DE202008018358U1

DE202008018358U1 - hydrocyclone

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Publication number: DE202008018358U1
Application number: DE200820018358
Authority: DE
Original assignee: Voith Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2008-11-14
Filing date: 2008-11-14
Publication date: 2013-04-10
Anticipated expiration: 2018-11-15

Abstract

Hydrozyklon zur Reinigung einer Faserstoffsuspension (1) mit einer Kammer (11) kreisförmigen Querschnitts, in die an einem Ende ein Einlauf (4) sowie ein Leichtteil-Auslauf (5) und am gegenüberliegenden Ende ein Schwerteil-Abscheider (6) mündet, dadurch gekennzeichnet, dass in einem zwischen dem Einlauf (4) und dem Abscheider (6) liegenden Führungsabschnitt (8) der Durchmesser der Kammer (11) größer als am Einlauf (4) ist.Hydrocyclone for cleaning a pulp suspension (1) with a chamber (11) of circular cross-section, in which at one end an inlet (4) and a light part outlet (5) and at the opposite end of a heavy-part separator (6) opens, characterized in that in a guide section (8) located between the inlet (4) and the separator (6) the diameter of the chamber (11) is greater than at the inlet (4).

Description

Die Erfindung betrifft einen Hydrozyklon zur Reinigung einer Faserstoffsuspension mit einer Kammer kreisförmigen Querschnitts, in die an einem Ende ein Einlauf sowie ein Leichtteil-Auslauf und am gegenüberliegenden Ende ein Schwerteil-Abscheider mündet.The invention relates to a hydrocyclone for the purification of a pulp suspension with a chamber of circular cross-section, into which at one end an inlet and a light part outlet and at the opposite end a heavy-part separator opens.

Hydrozyklone sind gut geeignet, um durch Zentrifugalkräfte Schwerteile und Leichtteile in Faserstoffsuspensionen aufzukonzentrieren und über den Auslauf bzw. den Abscheider abzuleiten.Hydrocyclones are well suited to concentrate by centrifugal forces heavy parts and light parts in pulp suspensions and discharged via the outlet or the separator.

In der Regel dienen sie der Entfernung von kleinen Metallteilen, Glassplittern und Sand oder aber von Styropor und anderen leichten Kunststoffteilen.As a rule, they are used for the removal of small metal parts, glass splinters and sand or styrofoam and other light plastic parts.

Dabei stellen sich allerdings Kurzschlussströmungen zwischen der über den Einlauf eingeführten Faserstoffsuspension und dem Leichtteil-Auslauf ein. Dies vermindert den Wirkungsgrad der Reinigung erheblich, insbesondere bei hohen Stoffdichten.However, short-circuit currents occur between the pulp suspension introduced via the inlet and the light-part outlet. This significantly reduces the efficiency of cleaning, especially at high fabric densities.

Die Aufgabe der Erfindung ist es daher, die Kurzschlussströmungen zu behindern.The object of the invention is therefore to hinder the short-circuit currents.

Erfindungsgemäß wurde die Aufgabe dadurch gelöst, dass in einem zwischen dem Einlauf und dem Abscheider liegenden Führungsabschnitt der Durchmesser der Kammer größer als am Einlauf ist.According to the invention, this object is achieved in that in a lying between the inlet and the separator guide section, the diameter of the chamber is larger than at the inlet.

Die Faserstoffsuspension wird durch tangentiales Einblasen über den Einlauf in der Kammer auf eine kreisförmige Bahn gebracht, wobei die Faserstoffsuspension auf Grund der Zentrifugalkraft an die Wand der Kammer gedrückt wird. Dabei bewegt sich die Faserstoffsuspension spiralförmig vom Einlauf in Richtung Schwerteil-Abscheider.The pulp suspension is placed on a circular path by tangential blowing through the inlet in the chamber, the pulp suspension being forced against the wall of the chamber by centrifugal force. The fibrous suspension moves in a spiral from the inlet towards the gravity separator.

Da der Durchmesser der Kammer im Führungsabschnitt größer als am Einlauf ist, entwickelt die sich an die Wand der Kammeranlegende Faserstoffsuspension eine Sogwirkung vom Einlaufabschnitt zum Führungsabschnitt.Since the diameter of the chamber in the guide section is greater than at the inlet, the pulp suspension applied to the wall of the chamber develops a suction effect from the inlet section to the guide section.

Im Ergebnis vermindert sich der Umfang der Kurzschlussströme vom Einlaufabschnitt zum Leichtteil-Auslauf erheblich.As a result, the amount of short-circuit currents from the inlet section to the light part outlet decreases considerably.

Dabei hat es sich als vorteilhaft erwiesen; wenn der maximale Durchmesser der Kammer im Führungsabschnitt mindestens 5 mm, vorzugsweise zumindest 10 mm und/oder mindestens 4%, vorzugsweise zumindest 8% größer als am Einlauf ist.It has proved to be advantageous; if the maximum diameter of the chamber in the guide section is at least 5 mm, preferably at least 10 mm and / or at least 4%, preferably at least 8% greater than at the inlet.

Um die einströmende Faserstoffsuspension nicht zu stark zu verwirbeln, sollte der Abstand zwischen Einlauf und Führungsabschnitt größer als 30 mm, vorzugsweise größer als 60 mm sein.In order not to swirl the inflowing pulp suspension too much, the distance between the inlet and guide section should be greater than 30 mm, preferably greater than 60 mm.

Im Interesse eines einfachen Aufbaus sollte das einlaufseitige Ende der Kammer eben ausgebildet sein.In the interest of a simple construction, the inlet end of the chamber should be flat.

Damit die in die Kammer eingeströmte Faserstoffsuspension nach einer Umdrehung nicht das Einströmen über den Einlauf zu stark behindert, kann es jedoch von Vorteil sein, wenn das einlaufseitige Ende der Kammer zumindest über einen radialen Umfangsbereich spiralförmig ausgebildet ist.However, in order for the pulp suspension which has flowed into the chamber after one revolution not to hinder the inflow over the inlet too much, it may be advantageous if the inlet-side end of the chamber is formed spirally at least over a radial circumferential area.

Dabei kann es des Weiteren vorteilhaft sein, wenn sich der spiralförmige Umfangsbereich über das gesamte einlaufseitige Ende der Kammer oder nur über den radial äußeren Teil des einlaufseitigen Endes der Kammer erstreckt.It may also be advantageous if the spiral-shaped peripheral region extends over the entire inlet-side end of the chamber or only over the radially outer part of the inlet-side end of the chamber.

In besonders bevorzugten Ausführungen sollte sich der spiralförmige Umfangsbereich in Strömungsrichtung der aus dem Einlauf kommenden Faserstoffsuspension an die zum einlaufseitigen Ende der Kammer weisende Begrenzung des Einlaufs anschließen und der spiralförmige Umfangsbereich an der vom einlaufseitigen Ende der Kammer wegweisenden Begrenzung des Einlaufs enden.In particularly preferred embodiments, the spiral-shaped circumferential region in the direction of flow of the pulp suspension coming from the inlet should adjoin the boundary of the inlet facing the inlet end of the chamber and the spiral peripheral region terminate at the boundary of the inlet pointing away from the inlet end of the chamber.

Je nach Aufgabe und Art des Hydrozyklons sowie der Zusammensetzung der Faserstoffsuspension kann es von Vorteil sein, wenn die Kammer in einem im Mündungsbereich des Einlaufs liegenden Einlaufabschnitt zylindrisch oder aber konisch ausgebildet ist.Depending on the task and type of hydrocyclone and the composition of the pulp suspension, it may be advantageous if the chamber is cylindrical or conical in an inlet section lying in the mouth region of the inlet.

Die bevorzugte Gestaltung des Übergangs zwischen dem Einlauf- und dem Führungsabschnitt hängt u. a. von der Entfernung zum Auslauf ab Im Interesse einer geringen Verwirbelung der Faserstoffsuspension ist es, wenn sich der Durchmesser vom Einlaufabschnitt zum Führungsabschnitt allmählich ändert. Allerdings kann eine starke Sogwirkung erreicht werden, wenn sich der Durchmesser vom Einlaufabschnitt zum Führungsabschnitt stufenförmig ändert.The preferred design of the transition between the inlet and the guide section depends u. a. from the distance to the outlet in the interest of a small turbulence of the pulp suspension, it is when the diameter of the inlet section to the guide section changes gradually. However, a strong suction effect can be achieved when the diameter of the inlet section to the guide section changes stepwise.

Eine Verstärkung der vom Führungsabschnitt ausgehenden Sogwirkung kann noch dadurch erreicht werden, dass der Führungsabschnitt konisch ausgebildet ist, wobei sich der Durchmesser in Richtung Abscheider vergrößert.A reinforcement of the suction effect emanating from the guide section can still be achieved in that the guide section is conical, with the diameter increasing in the direction of the separator.

Falls sich andererseits der Durchmesser in Richtung Abscheider vermindert, so könnte bereits die Abscheidung der Schwerteile im Führungsabschnitt eingeleitet werden.If, on the other hand, the diameter decreases in the direction of the separator, the separation of the heavy parts in the guide section could already be initiated.

Insbesondere kurze Führungsabschnitte sollten jedoch zylindrisch ausgebildet sein.In particular, short guide sections should be cylindrical.

Dem Führungsabschnitt sollte ein vorzugsweise konusförmig ausgebildeter Abscheideabschnitt folgen, in dem sich der Durchmesser der Kammer zum Abscheider verringert. Die Verminderung des Durchmessers führt zu einer Erhöhung der Rotationsgeschwindigkeit und damit zu einer Verstärkung der Zentrifugal- und Fliehkräfte. Dadurch werden die Schwerteile an die Wand der Kammergedrückt und dort aufkonzentriert. Am Ende des Abscheideabschnitts können die Schwerteile dann aus der Kammer abgeführt werden. The guide section should be followed by a preferably cone-shaped separating section, in which the diameter of the chamber to the separator is reduced. The reduction of the diameter leads to an increase in the rotational speed and thus to an increase in the centrifugal and centrifugal forces. As a result, the heavy parts are pressed against the wall of the chamber and concentrated there. At the end of the separation section, the heavy parts can then be removed from the chamber.

Da sich in der Zentrumsachse der Kammer die Leichtteile aufkonzentrieren, sollte am einlaufseitigen Ende der Kammer ein vorzugsweise rohrförmiger, entlang der Zentrumsachse verlaufender Leichtteil-Auslauf in die Mitte der Kammer ragen. Über diesen Auslauf können so die Leichtteile der Suspension abgepumpt werden. Wegen der Sogwirkung des Führungsbereichs sollte der Leichtteil-Auslauf bis in den Führungsbereich der Kammer, aber möglichst nicht darüber hinaus ragen.Since concentrate in the center axis of the chamber, the light parts, a preferably tubular, running along the center axis light part spout should protrude into the middle of the chamber at the inlet end of the chamber. About this outlet so the light parts of the suspension can be pumped. Because of the suction effect of the guide area, the light part outlet should extend into the guide area of the chamber, but not beyond it as far as possible.

Dabei kann die Kurzschlussströmung behindert werden, wenn sich der Außenumfang des Leichtteil-Auslaufs in zumindest einem, vorzugsweise am kammerseitigen Ende liegenden Abschnitt vergrößert. Dabei ist es von Vorteil, wenn sich der Außenumfang des Leichtteil-Auslaufs zu seinem kammerseitigen Ende hin vorzugsweise kontinuierlich vergrößert.In this case, the short-circuit flow can be hindered if the outer circumference of the light-part outlet increases in at least one section, preferably on the chamber-side end. It is advantageous if the outer circumference of the light part spout preferably increases continuously towards its chamber-side end.

Um auch Faserstoffsuspensionen hoher Stoffdichte reinigen zu können, ist es von. Vorteil, wenn, beispielsweise wie in der EP 1 069 234 beschrieben, in die Kammer wenigstens eine Zuleitung für Verdünnungsflüssigkeit mündet.To be able to also clean pulp suspensions of high consistency, it is from. Advantage, if, for example, as in the EP 1 069 234 described in the chamber opens at least one supply line for dilution liquid.

Besondere Vorteile ergeben sich, wenn der Hydrozyklon zur Reinigung der Faserstoffsuspension von Schwerteilen eingesetzt wird und dabei die gereinigte Faserstoffsuspension über den Leichtteil-Auslauf abgeführt wird.Particular advantages arise when the hydrocyclone is used to clean the pulp suspension of heavy parts while the purified pulp suspension is discharged through the light part outlet.

Es ist allerdings auch möglich, Leichtteile über den Auslauf aus der Faserstoffsuspension zu entfernen und die gereinigte Faserstoffsuspension über den Abscheider abzuführen.However, it is also possible to remove light parts through the outlet from the pulp suspension and remove the purified pulp suspension through the separator.

Durch die erreichte Eindämmung von Kurzschlussströmen kann der Hydrozyklon mit Vorteil zur Reinigung von Faserstoffsuspensionen eingesetzt werden, welche zur Herstellung einer Papier-, Karton-, Tissue- oder einer anderen Faserstoffbahn dienen und vorzugsweise eine Stoffdichte zwischen 1,5 und 4%, insbesondere zwischen 2,5 und 3,5% haben. Dies gilt insbesondere dann, wenn über eine Zuleitung Verdünnungsflüssigkeit zugeführt wird.By the achieved containment of short-circuit currents, the hydrocyclone can be used with advantage for the purification of pulp suspensions, which serve for the production of a paper, board, tissue or another fibrous web and preferably a stock density between 1.5 and 4%, in particular between 2 , 5 and 3.5% have. This applies in particular when dilution liquid is supplied via a supply line.

Nachfolgend soll die Erfindung an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. In der beigefügten Zeichnung zeigt:The invention will be explained in more detail below with reference to several exemplary embodiments. In the attached drawing shows:

1: einen schematischen Querschnitt durch einen Hydrozyklon; 1 a schematic cross section through a hydrocyclone;

2a–c: verschiedene Gestaltungsformen mit zylindrischen Einlaufabschnitt 7 und 2a -C: different designs with cylindrical inlet section 7 and

3a–c: verschiedene Gestaltungsformen mit konischem Einlaufabschnitt 7. 3a -C: different designs with conical inlet section 7 ,

Die hier beschriebenen Hydrozyklone dienen der Reinigung einer Faserstoffsuspension 1 mit einer Stoffdichte zwischen 2,5 und 3,5% von Schwerteilen.The hydrocyclones described here serve to purify a pulp suspension 1 with a consistency between 2.5 and 3.5% of heavy parts.

Das feststehende Gehäuse des Hydrozyklons umschließt gemäß 1 eine längliche Kammer 11 mit kreisförmigem Querschnitt.The fixed housing of the hydrocyclone encloses according to 1 an oblong chamber 11 with a circular cross-section.

An einem Ende der Kammer 11 befindet sich ein Einlauf 4, über den die zu reinigende Faserstoffsuspension 1 tangential in einen zylindrischen Einlaufabschnitt 7 der Kammer 11 eingedüst wird. Hierdurch wird die Faserstoffsuspension 1 auf eine kreisförmige Bahn gebracht, wobei die Faserstoffsuspension 1 gegen die Wand der Kammer 11 gedrückt wird.At one end of the chamber 11 there is an enema 4 over which the pulp suspension to be cleaned 1 tangentially in a cylindrical inlet section 7 the chamber 11 is injected. As a result, the pulp suspension 1 placed on a circular path, wherein the pulp suspension 1 against the wall of the chamber 11 is pressed.

Durch die dabei wirkenden Zentrifugal- und Fliehkräfte reichern sich die Schwerteile 3 an der Wand der Kammer 11 und die Leichtteile 2 in der Mitte der Kammer 11 an. Auf diese Weise gelangen die Schwerteile 3 an der Wand der Kammer 11 spiralförmig zum gegenüberliegenden Ende der Kammer 11 mit der Schwerteil-Abscheider 6, über den die Schwerteile 3 aus dem Hydrozyklon gelangen.Due to the centrifugal and centrifugal forces acting on it, the heavy parts accumulate 3 on the wall of the chamber 11 and the light parts 2 in the middle of the chamber 11 at. In this way get the heavy parts 3 on the wall of the chamber 11 spiraling to the opposite end of the chamber 11 with the heavy part separator 6 over which the heavy parts 3 get out of the hydrocyclone.

Um die über den Einlauf 4 einströmende Faserstoffsuspension 1 nach einem Umlauf an der Wand der Kammer 11 nicht in den Einströmbereich des Einlaufs 4 zu leiten, ist in 1 der radiale äußere Umfangsbereich des einlaufseitigen Endes der Kammer 11 spiralförmig ausgebildet. Dabei schließt sich der spiralförmige Umfangsbereich 15 in Strömungsrichtung der aus dem Einlauf 4 kommenden Faserstoffsuspension 1 an die zum einlaufseitigen Ende der Kammer 11 weisende Begrenzung des Einlaufs 4 an und endet an der vom einlaufseitigen Ende der Kammer wegweisenden Begrenzung des Einlaufs 4.To the over the enema 4 incoming pulp suspension 1 after one revolution on the wall of the chamber 11 not in the inflow area of the inlet 4 to lead is in 1 the radially outer peripheral portion of the inlet end of the chamber 11 formed spirally. This closes the spiral peripheral area 15 in the flow direction of the inlet 4 coming pulp suspension 1 to the inlet end of the chamber 11 pointing limit of the inlet 4 and ends at the inlet end facing away from the inlet end of the chamber boundary of the inlet 4 ,

Um Verstopfungen des Schwerteil-Abscheiders 6 entgegenzuwirken, wird im Bereich des Schwerteil-Abscheiders 6 über eine Zuleitung 10 Verdünnungsflüssigkeit 13 in die Kammer 11 geleitet.To clogging of the heavy part separator 6 counteract, is in the range of Schwerteil separator 6 via a supply line 10 diluting liquid 13 in the chamber 11 directed.

Dies erlaubt den störungsfreien Einsatz des Hydrozyklons auch bei hohen Stoffdichten, wie hier angestrebt. This allows the trouble-free use of the hydrocyclone even at high material densities, as sought here.

Die in der Mitte der Kammer 11 vorhandene, von den Schwerteilen 3 gereinigte Faserstoffsuspension 1 wird hier als Leichtteil-Komponente 2 über den Leichtteil-Abfluss 5 abgepumpt.The one in the middle of the chamber 11 existing, from the heavy parts 3 purified pulp suspension 1 is here as a lightweight component 2 over the light part drain 5 pumped out.

Hierzu reicht ein rohrförmiger Leichtteil-Abfluss 5 am einlaufseitigen Ende entlang der Zentrumsachse 12 in die Mitte der Kammer 11.For this purpose, a tubular light part drain is sufficient 5 at the inlet end along the center axis 12 in the middle of the chamber 11 ,

Der Leichtteil-Auslauf 5 hat an seinem kammerseitigen Ende eine Verdickung 14 des Außenumfangs, bei der sich der Außendurchmesser kontinuierlich zum Ende des Auslaufes 5 hin vergrößert. Dadurch wird die nach unten strömende Faserstoffsuspension 1 von diesem Auslauf 5 weggedrückt, was Kurzschlussströme zu diesem Auslauf 5 behindert.The light part spout 5 has a thickening at its chamber end 14 the outer circumference, wherein the outer diameter is continuous to the end of the spout 5 enlarged. This will cause the downwardly flowing pulp suspension 1 from this outlet 5 pushed away, causing short circuit currents to this outlet 5 with special needs.

An den Einlaufabschnitt 7 schließt sich in Richtung Abscheider 6 ein Führungsabschnitt 8 an, in dem der Durchmesser der Kammer 11 größer als am Einlauf 4 ist.At the inlet section 7 closes in the direction of the separator 6 a guide section 8th in which the diameter of the chamber 11 bigger than at the inlet 4 is.

Auf diese Weise wird eine Sogströmung vom Einlauf- 7 zum Führungsabschnitt 8 erzeugt, was einer Kurzschlussströmung vom Einlauf 4 zum Leichtteil-Auslauf 5 entgegenwirkt. Im Ergebnis verbessert sich der Wirkungsgrad erheblich.In this way, a suction flow from the inlet 7 to the leadership section 8th generates what is a short circuit flow from the inlet 4 to the light part spout 5 counteracts. As a result, the efficiency improves significantly.

An den Führungsabschnitt 8 schließt sich dann in Richtung Abscheider 6 noch ein kegelförmiger Abscheideabschnitt 9 an, in dem sich der Durchmesser der Kammer 11 zum Abscheider 6 hin kontinuierlich vermindert.At the guide section 8th then closes in the direction of the separator 6 nor a conical separating section 9 in which is the diameter of the chamber 11 to the separator 6 continuously reduced.

Durch diese Verjüngung steigt die Rotationsgeschwindigkeit der Suspension derart an, dass sich die Schwerteile 3 an der Wand der Kammer 11 aufkonzentrieren. Der Leichtteil-Auslauf 5 reicht bis in den Führungsabschnitt 8 hinein.By this taper, the rotational speed of the suspension increases in such a way that the heavy parts 3 on the wall of the chamber 11 concentrate. The light part spout 5 extends into the leadership section 8th into it.

Um die Strömung der Faserstoffsuspension 1 im Einlauf nicht zu beeinträchtigen, hat der Führungsabschnitt 8 einen minimalen Abstand von mindestens 30 mm zum Einlauf 4.To the flow of the pulp suspension 1 in the inlet not to interfere, has the leadership section 8th a minimum distance of at least 30 mm to the inlet 4 ,

Zur ausreichenden Verstärkung der Strömung vom Einlaufabschnitt 7 in den Führungsabschnitt 8 ist der maximale Durchmesser der Kammer 11 im Führungsabschnitt 8 mindestens um 10 mm größer als am Einlauf 4.To sufficiently strengthen the flow from the inlet section 7 in the leadership section 8th is the maximum diameter of the chamber 11 in the leadership section 8th at least 10 mm larger than at the inlet 4 ,

Gemäß den 2 und 3 können die Kammern 11 hierzu unterschiedlich gestaltet sein. Jedoch ist hier zur Konstruktionsvereinfachung das einlaufseitige Ende der Kammer 11 eben ausgeführt.According to the 2 and 3 can the chambers 11 be designed differently for this purpose. However, here for design simplicity, the inlet end of the chamber 11 just executed.

Bei den in 2 gezeigten Hydrozyklonen ist der Einlaufabschnitt 7 zylindrisch ausgebildet.At the in 2 shown hydrocyclones is the inlet section 7 cylindrically shaped.

Allerdings erfolgt der Übergang vom Einlaufabschnitt 7 zum zylindrischen Führungsabschnitt 8 in 2a stufenförmig, während dies in 2b allmählich erfolgt. Im Gegensatz dazu ist der Führungsabschnitt 8 in 2c konisch ausgebildet, wobei sich der Durchmesser der Kammer 11 zum Abscheider 6 hin vergrößert, so dass die Kammer 11 beim Übergang zwischen Führungs- 8 und Abscheideabschnitt 9 ihren maximalen Durchmesser hat.However, the transition from the inlet section 7 to the cylindrical guide section 8th in 2a stepped while in 2 B gradually. In contrast, the guide section 8th in 2c tapered, with the diameter of the chamber 11 to the separator 6 enlarged so that the chamber 11 in the transition between leadership 8th and separation section 9 has its maximum diameter.

Die in 3 dargestellten Hydrozyklone haben einen konischen Einlaufabschnitt 7, bei dem sich der Durchmesser der Kammer 11 in Richtung Führungsabschnitt 8 kontinuierlich vergrößert, was den Strom zum Führungsabschnitt 8 unterstützt. In 3a ist der Führungsabschnitt 8 zylindrisch und in den 3b und 3c konisch ausgebildet. Auch in den 3b und c vergrößert sich der Durchmesser der Kammer 11 in Richtung Abscheideabschnitt 9. Allerdings stimmt bei 3b die Neigung der Wand im Führungsabschnitt 8 mit der Neigung der Wand im Einlaufabschnitt 7 überein, während in 3c die Wand im Führungsabschnitt 8 stärker zur Zentrumsachse 12 geneigt ist als die Wand im Einlaufabschnitt 7.In the 3 shown hydrocyclones have a conical inlet section 7 in which the diameter of the chamber 11 towards the guide section 8th continuously increases, causing the current to the guide section 8th supported. In 3a is the lead section 8th cylindrical and in the 3b and 3c conical. Also in the 3b and c the diameter of the chamber increases 11 in the direction of separation section 9 , However, it is true 3b the inclination of the wall in the guide section 8th with the slope of the wall in the inlet section 7 match while in 3c the wall in the guide section 8th stronger to the center axis 12 is inclined than the wall in the inlet section 7 ,

Sollen Leichtteile 2 aus der Faserstoffsuspension 1 entfernt werden, so wird die von diesen gereinigte Faserstoffsuspension 1 als Schwerteil-Komponente 3 über den Schwerteil-Abscheider 6 aus dem Hydrozyklon befördert, während die Leichtteile 2 über den Leichtteil-Abfluss 5 abgeführt werden.Shall light parts 2 from the pulp suspension 1 are removed, then purified by this pulp suspension 1 as a heavy component 3 over the heavy part separator 6 transported from the hydrocyclone, while the light parts 2 over the light part drain 5 be dissipated.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 1069234 [0024] EP 1069234 [0024]

Claims

Hydrozyklon zur Reinigung einer Faserstoffsuspension (1) mit einer Kammer (11) kreisförmigen Querschnitts, in die an einem Ende ein Einlauf (4) sowie ein Leichtteil-Auslauf (5) und am gegenüberliegenden Ende ein Schwerteil-Abscheider (6) mündet, dadurch gekennzeichnet, dass in einem zwischen dem Einlauf (4) und dem Abscheider (6) liegenden Führungsabschnitt (8) der Durchmesser der Kammer (11) größer als am Einlauf (4) ist.Hydrocyclone for cleaning a pulp suspension ( 1 ) with a chamber ( 11 ) of circular cross-section, into which at one end an inlet ( 4 ) and a lightweight outlet ( 5 ) and at the opposite end a heavy particle separator ( 6 ), characterized in that in one between the inlet ( 4 ) and the separator ( 6 ) lying guide section ( 8th ) the diameter of the chamber ( 11 ) larger than at the inlet ( 4 ).

Hydrozyklon nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der maximale Durchmesser der Kammer (11) im Führungsabschnitt (8) mindestens 5 mm, vorzugsweise zumindest 10 mm größer als am Einlauf (4) ist,Hydrocyclone according to claim 1, characterized in that the maximum diameter of the chamber ( 11 ) in the guide section ( 8th ) at least 5 mm, preferably at least 10 mm larger than at the inlet ( 4 ),

Hydrozyklon nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der maximale Durchmesser der Kammer (11) im Führungsabschnitt (8) mindestens 4%, vorzugsweise zumindest 8% größer als am Einlauf (4) ist.Hydrocyclone according to claim 1 or 2, characterized in that the maximum diameter of the chamber ( 11 ) in the guide section ( 8th ) at least 4%, preferably at least 8% larger than at the inlet ( 4 ).

Hydrozyklon nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen Einlauf (4) und Führungsabschnitt (8) größer als 30 mm, vorzugsweise größer als 60 mm ist.Hydrocyclone according to one of the preceding claims, characterized in that the distance between inlet ( 4 ) and leadership section ( 8th ) is greater than 30 mm, preferably greater than 60 mm.

Hydrozyklon nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer (11) in einem im Mündungsbereich des Einlaufs (4) liegenden Einlaufabschnitt (7) zylindrisch ausgebildet ist.Hydrocyclone according to one of the preceding claims, characterized in that the chamber ( 11 ) in one of the mouth region of the inlet ( 4 ) inlet section ( 7 ) is cylindrical.

Hydrozyklon nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer (11) in eine, im Mündungsbereich des Einlaufs (4) liegenden Einlaufabschnitt (7) konisch ausgebildet ist.Hydrocyclone according to one of claims 1 to 4, characterized in that the chamber ( 11 ) into, at the mouth of the inlet ( 4 ) inlet section ( 7 ) is conical.

Hydrozyklon nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Durchmesser vom Einlaufabschnitt (7) zum Führungsabschnitt (8) allmählich ändert.Hydrocyclone according to one of the preceding claims, characterized in that the diameter of the inlet section ( 7 ) to the guiding section ( 8th ) changes gradually.

Hydrozyklon nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Durchmesser vom Einlaufabschnitt (7) zum Führungsabschnitt (8) stufenförmig ändert.Hydrocyclone according to one of claims 1 to 6, characterized in that the diameter of the inlet section ( 7 ) to the guiding section ( 8th ) gradually changes.

Hydrozyklon nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsabschnitt (8) zylindrisch ausgebildet ist.Hydrocyclone according to one of the preceding claims, characterized in that the guide section ( 8th ) is cylindrical.

Hydrozyklon nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsabschnitt (8) konisch ausgebildet ist.Hydrocyclone according to one of claims 1 to 8, characterized in that the guide section ( 8th ) is conical.

Hydrozyklon nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem Führungsabschnitt (8) ein vorzugsweise konusförmig ausgebildeter Abscheideabschnitt (9) folgt, in dem sich der Durchmesser der Kammer (11) zum Abscheider (6) hin verringert.Hydrocyclone according to one of the preceding claims, characterized in that the guide section ( 8th ) a preferably conical trained Abscheideabschnitt ( 9 ), in which the diameter of the chamber ( 11 ) to the separator ( 6 ) decreased.

Hydrozyklon nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Einlauf (4) tangential in die Kammer (11) führt.Hydrocyclone according to one of the preceding claims, characterized in that the inlet ( 4 ) tangentially into the chamber ( 11 ) leads.

Hydrozyklon nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am einlaufseitigen Ende der Kammer (11) ein vorzugsweise rohrförmiger Leichtteil-Auslauf (5) in die Mitte der Kammer (11) ragt.Hydrocyclone according to one of the preceding claims, characterized in that at the inlet end of the chamber ( 11 ) a preferably tubular light part spout ( 5 ) in the middle of the chamber ( 11 protrudes.

Hydrozyklon nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Außenumfang des Leichtteil-Auslaufs (5) in zumindest einem, vorzugsweise am kammerseitigen Ende liegenden Abschnitt vergrößert.Hydrocyclone according to one of the preceding claims, characterized in that the outer periphery of the light part spout ( 5 ) in at least one, preferably lying on the chamber side end portion increases.

Hydrozyklon nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Außenumfang des Leichtteil-Auslaufs (5) zu seinem kammerseitigen Ende hin vorzugsweise kontinuierlich vergrößert. Hydrocyclone according to claim 14, characterized in that the outer periphery of the light part spout ( 5 ) preferably increases continuously towards its chamber-side end.

Hydrozyklon nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das einlaufseitige Ende der Kammer (11) eben ausgebildet ist.Hydrocyclone according to one of the preceding claims, characterized in that the inlet end of the chamber ( 11 ) is formed.

Hydrozyklon nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das einlaufseitige Ende der Kammer (11) zumindest über einen Umfangsbereich (15) spiralförmig ausgebildet ist.Hydrocyclone according to one of claims 1 to 15, characterized in that the inlet end of the chamber ( 11 ) at least over a peripheral area ( 15 ) is formed spirally.

Hydrozyklon nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der spiralförmige Umfangsbereich (15) sich über das gesamte einlaufseitige Ende der Kammer (11) erstreckt.Hydrocyclone according to claim 17, characterized in that the spiral peripheral region ( 15 ) over the entire inlet end of the chamber ( 11 ).

Hydrozyklon nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass sich der spiralförmige Umfangsbereich (15) in Strömungsrichtung der aus dem Einlauf (4) kommenden Faserstoffsuspension (1) an die zum einlaufseitigen Ende der Kammer (11) weisende Begrenzung des Einlaufs (4) anschließt.Hydrocyclone according to claim 17 or 18, characterized in that the spiral peripheral region ( 15 ) in the flow direction of the inlet ( 4 ) coming pulp suspension ( 1 ) to the inlet end of the chamber ( 11 ) facing the inlet ( 4 ).

Hydrozyklon nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der spiralförmige Umfangsbereich (15) an der vom einlaufseitigen Ende der Kammer 11 wegweisenden Begrenzung des Einlaufs (4) endet.Hydrocyclone according to one of Claims 17 to 19, characterized in that the spiral peripheral region ( 15 ) at the inlet end of the chamber 11 groundbreaking limitation of the inlet ( 4 ) ends.

Hydrozyklon nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Leichtteil-Auslauf (5) entlang der Zentrumsachse (12) der Kammer (11) verläuft. Hydrocyclone according to one of the preceding claims, characterized in that the light part outlet ( 5 ) along the center axis ( 12 ) the chamber ( 11 ) runs.

Hydrozyklon nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Leichtteil-Auslauf (5) bis in den Führungsbereich (8) der Kammer (11) ragt.Hydrocyclone according to one of the preceding claims, characterized in that the light part outlet ( 5 ) down to the management area ( 8th ) the chamber ( 11 protrudes.

Hydrozyklon nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in die Kammer (11) wenigstens eine Zuleitung (10) für Verdünnungsflüssigkeit (13) mündet.Hydrocyclone according to one of the preceding claims, characterized in that in the chamber ( 11 ) at least one supply line ( 10 ) for dilution liquid ( 13 ) opens.

Hydrozyklon nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die gereinigte Faserstoffsuspension (1) über den Leichtteil-Auslauf (5) abgeführt wird.Hydrocyclone according to one of the preceding claims, characterized in that the purified pulp suspension ( 1 ) via the light part spout ( 5 ) is discharged.

Hydrozyklon nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Herstellung einer Papier-, Karton-, Tissue- oder einer anderen Faserstoffbahn dienende Faserstoffsuspension (1) vorzugsweise eine Stoffdichte zwischen 1,5 und 4%, insbesondere zwischen 2,5 und 3,5% hat.Hydrocyclone according to one of the preceding claims, characterized in that the pulp suspension serving for producing a paper, board, tissue or another fibrous web ( 1 ) preferably has a substance density between 1.5 and 4%, in particular between 2.5 and 3.5%.