PT98723A - Centrifugadora de lavagem de caudal elevado - Google Patents
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Description
Campo da Invenção A invenção diz respeito a uma centrifugadora do tipo de disco-inj ector, sendo previsto para efectuar uma lavagem de alta velocidade.
Antecedentes da Invenção
As centrifugadoras são dispositivos para separarem substâncias com diferentes pesos específicos, ou com partículas de dimensões diferentes, através de uma rotação elevada, a qual exerce uma força centrífuga sobre as substâncias a tratar. Normalmente, as partículas sólidas em suspensão num líquido são separadas da massa do líquido por centrifugação.
As centrifugadoras de disco-injector tal como revelados na Patente dos E.U.A. Ne 2,779,536 publicada em 29 de Janeiro de 1957, na Patente dos E.U.A. NS 4,005,817 publicada em 1 de Fevereiro de 1977 e na Patente dos E.U.A. Ns 4,067,494 publicada em 10 de Janeiro de 1978, são constituídas por uma dupla estrutura do rotor em forma de cone, a qual apresenta uma câmara de separação formada por um conjunto de discos de separação rotativos, cuja função é provocarem a separação da carga fluida em duas fracções, em que num injector é feita a descarga da fracção pesada, como produto inferior na periferia da estrutura, e no topo da máquina é feita a descarga da fracção leve como produto inferior.
As máquinas de centrifugação deste tipo têm sido aplicadas em muitas indústrias incluindo a alimentar, a farmacêutica e a química, bem como no tratamento de esgotos nas indústrias mineral e petrolífera.
Ao longo dos anos, a capacidade das centrifugadoras de disco-injector, tais como as máquinas Dorr-0livier "MERCO" aumentaram dramaticamente, em parte através do aumento do número de injectores e da dimensão dos mesmos. Com tais máquinas, podem ser manipuladas maiores quantidades de sólidos do que se podia no passado. Actualmente, as novas centrifugadoras de disco-injector têm capacidade para admitirem cargas com elevadas caudais volumétricas e alto teor de sólidos.
Nas centrifugadoras de disco-injector a carga fluida é introduzida na estrutura do rotor quer a partir do topo da centrifugadora, sendo assim descendente em relação ao veio de accionamento do rotor por acção da gravidade, quer a partir do fundo da centrifugadora subindo assim para a estrutura do rotor através de uma câmara de bombagem. Embora ambos os sistemas de alimentação sejam operacionais, verificou-se na prática, que a alimentação próxima do topo tem a virtude de ser simples.
Estas máquinas centrifugadoras utilizam frequentemente meios para a reciclagem de uma parte do fluxo inferior para a centrifugadora. Controlando a quantidade de material reciclado através da máquina, pode-se regular a concentração do fluxo inferior. Esta reciclagem toma a forma quer de reciclagem "acti-va" quer de reciclagem "passiva".
Na reciclagem activa é utilizada uma bomba exterior para o retorno de uma parte do fluxo inferior para um reservatório de alimentação, onde ele se mistura com a carga fresca antes de se escoar para a centrifugadora. É evidente que a bomba necessária é accionada por uma fonte de energia exterior.
Na reciclagem passiva, o fluxo de retorno é obtido utilizando forças desenvolvidas pela operação de centrifugação, i i
pelo que não é necessário qualquer bomba exterior. Os injectores da centrifugadora descarregam o fluxo inferior para a câmara anular ou em espiral da centrifugadora, sendo prevista uma conduta com válvula para o fluxo inferior ligada à câmara em
espiral destinada a retirar uma parte do fluxo inferior (fluxo inferior extraído) da máquina. À conduta do fluxo inferior é ligada uma conduta de retorno, ligando-se aquela através de um injector ou abertura na base da centrifugadora, o qual abre para uma câmara de bombagem ou do impulsor pertencente à centrifugadora. A fraca pressão criada pelo produto existente na parte frontal da câmara anular ou em espiral, conduz uma parte do fluxo inferior através da conduta de retorno para a câmara do impulsor da centrifugadora, da qual é forçada a subir na direcção dos injectores e dos discos de separação. A conduta de retorno foi utilizada no passado para realizar uma função de lavagem limitada, através da introdução de uma pequena quantidade de líquido de lavagem na conduta. Por "pequena quantidade" entende-se uma razão entre os volumes do líquido de lavagem e do fluxo inferior de 20 % a 50 %. A injecção de uma grande quantidade de líquido de lavagem na conduta de retorno tende a bloquear ou inverter o percurso do fluxo de reciclagem, uma vez que esse fluxo trabalha somente com uma pressão diferencial baixa. A operação de lavagem tem por função reduzir as substâncias solúveis contidas no líquido, as quais estão associadas aos produtos sólidos da centrifugadora.
Constitui um objectivo da presente invenção aperfeiçoar a eficiência de lavagem das centrifugadoras de disco-injector que apresentam meios previstos para a reciclagem do fluxo, através da introdução de uma grande quantidade de líquido de lavagem no rotor da centrifugadora para se conseguir uma lavagem de arrastamento, ao mesmo tempo que se aumenta a função de reciclagem da máquina.
XV
Sumário da Invenção A presente invenção contempla a injecção de uma quantidade relativamente grande de líquido de lavagem directamente na câmara do rotor de uma centrifugadora de disco-injector em simultâneo com o fluxo de retorno do fluxo inferior reciclado. Por grande quantidade entende-se o volume de líquido de lavagem compreendido entre 0,5 e 3 vezes o volume do fluxo inferior extraído. Portanto, num centrifugador de lavagem típica com uma velovidade de purga de X gal/minf a velocidade de lavagem abrangerá uma gama de velocidades de líquido de lavagem desde 0,5X gal/min até 3X gal/min. A introdução de líquido de lavagem/mistura reciclada na câmara de separação da centrifugadora, onde vai encontrar a carga fresca, provoca a lavagem por arrastamento da carga. o líquido originalmente associado à carga é largamente arrastado para o fluxo superior.
Adicionalmente à função de lavagem, executa-se uma melhoria substancial na classificação de sólidos, devido à elevado caudal do fluxo de retorno e de líquido de lavagem no interior da câmara de separação. 0 elevado fluxo de lavagem ascendente decanta a camada de sólidos dentro da câmara de separação do rotor, eleva os finos de modo a tirá-los da camada do fluido e impulsiona-os para o fluxo superior.
Numa execução da invenção, a conduta de retorno de uma centrifugadora de disco-injector comunica com a câmara do impulsor na zona inferior do rotor da centrifugadora, sendo previsto um injector para injectar o fluxo inferior reciclado para cima e centrado na câmara do rotor. Uma conduta de lavagem tem um injector que se desenvolve a partir dela e está posicionado para
I J cima e concêntrico com o injector de reciclagem, a fim de o líquido de lavagem ser injectado na câmara do impulsor através do injector de reciclagem. 0 pouco fluxo do líquido de lavagem existente na câmara do impulsor, estabelece condições para a lavagem por arrastamento na câmara de separação da centrifugado-ra. Adicionalmente, a justaposição do injector de reciclagem e do injector do líquido de lavagem, este em posição interior em relação aquele, forma um estrangulamento de venturi, com a correspondente redução de pressão característica de uma tal estrutura. Esta redução de pressão tende a aumentar o fluxo na conduta de retorno, o que normalmente é relativamente lento devido à baixa pressão diferencial disponível nas estruturas da técnica anterior.
Descrição dos Desenhos A Figura 1 é uma vista parcialmente seccionada de uma centrifugadora de disco-injector apresentando meios previstos para retorno do fluxo inferior do rotor da centrifugadora, mostrando a estrutura para a introdução do líquido de lavagem na câmara do rotor ou impulsor da centrifugadora;
As Figuras 2 e 2A são vistas tomadas ao longo da linha 2-2 da Figura 1, mostrando estruturas alternativas para condução da mistura de fluxo de retorno e líquido de lavagem para a câmara de separação de uma centrifugadora; A Figura 3 é uma vista de uma estrutura alternativa de um tubo para injecção de uma mistura de fluxo de retorno e líquido de lavagem na câmara de separação; A Figura 4 é uma vista ampliada de uma secção de uma estrutura alternativa de um impulsor de acordo com a invenção 7 - 1
para introdução conjunta do líquido de lavãgem e do fluxo de retorno na centrifugadora; A Figura 4A é uma vista em perspectiva do impulsor da
Figura 4; A Figura 5 é um gráfico que mostra a melhoria da % de arrastamento conseguida utilizando uma lavagem com caudal elevado, de acordo com a invenção, numa carga de amido modificado;
A Figura 6 é um gráfico similar ao da Figura 5 mas que mostra uma melhoria do arrastamento conseguido utilizando uma diferente carga de amido modificado; e A Figura 7 é ainda um gráfico no qual estão compilados os resultados obtidos em várias cargas com uma gama muita mais ampla da relação liquido de lavagem/liquido do fluxo inferior.
Descrição Detalhada
J A estrutura da centrifugadora (10) ilustrada na Figura 1 dos desenhos anexos é constituída por um rotor (11) suportado por um veio vertical (12), dentro de uma caixa fixa (13). Como será descrito detalhadamente mais à frente, o rotor apresenta várias passagens para fluidos, incluindo uma entrada para o material fluido de alimentação, uma saída para a descarga do componente mais leve separado por centrifugação a partir do material fornecido, designado por fluxo superior, e uma saída para o componente mais pesado separado por centrifugação do material fornecido, designado por fluxo inferior. 0 rotor (11) é suportado e accionado por um veio (12) colocado na vertical, o qual é ligado ao veio de accionamento de um motor (não mostrado) que está alinhado de modo a ficar coaxial com aquele. A caixa (13) pode ser convenientemente formada por secções separadas (18) e (19). A secção (18) forma uma câmara anular ou em espiral (21) para receber do rotor (11) a descarga do fluxo inferior separado por centrifugação, sendo a secção (19) formada para fornecer uma câmara anular ou em espiral (22) (voluta) para receber do rotor (11) a descarga do fluxo inferior. O corpo do rotor (11) é, de modo idêntico e preferencialmente, constituído por um número de partes anulares separadas, incluindo uma parte principal (23) e partes de ligação superior e inferior, respectivamente (24) e (27). A parte (23) é fixa à parte inferior ou estrutura interior (27) do rotor, a qual é ligada à extremidade inferior do veio do rotor (12). As partes (23) e (24) são fixadas em conjunto por meios adequados, tal como um anel de aperto (29). Entre a estrutura interior (27) e as superfícies interiores (30) e (31) das partes do rotor (23) e (24) fica a centrifugadora ou câmara de separação (32).
Na câmara (32) é montado um conjunto de discos de separação anulares (35) espaçados axialmente, os quais têm uma forma convencional tronco-cónica e são coaxiais com o veio (12). Ao longo da parede periférica exterior (37) da parte principal do rotor (23), existem uma série de injectores (36) de descarga do fluxo inferior, os quais estão espaçados de maneira a formarem ângulos iguais entre eles, sendo cada um deles previsto com um orifício de descarga dirigido para trás em relação ao sentido de rotação do rotor (11) (como se pode ver na Figura 2). A zona periférica da parte principal do rotor (23) com os injectores (36), estende-se para o interior do estrangulamento (38) da câmara em espiral (22) formada pela parte da caixa (19). I ϊ
Quando a centrifugadora está em funcionamento, o concentrado ou componente do fluxo inferior é forçado a ir para a zona da câmara (32) adjacente aos injectores (36), para ser descarregado através deles para o interior da voluta (22) de recepção do fluxo inferior da caixa (19). 0 fluxo inferior passa continuamente da voluta (22) do fluxo inferior para um tubo (40).
0 fluido de alimentação é fornecido ao rotor (11) através de um tubo de entrada (42), que é ligado a um canal vertical anular (43) definido entre o par de elementos tubulares (44) e (45) alinhados coaxialmente, os quais são montados de modo a ficarem concêntricos com o veio de accionamento (12). 0 canal (43) descarrega para baixo para o interior de uma câmara de recepção (46), definida entre o elemento tronco-cónico (47) e a estrutura interior do rotor (27). A carga escoa-se a partir da câmara de recepção (46) para o interior da câmara de separação (32) através da passagem (48). A partir do elemento tronco-cónico (47) estendem-se para cima uma série de lâminas (41), as quais suportam o conjunto dos discos (35) e definem também as passagens (51) por onde passa o fluxo ascendente da componente que constitui o fluxo superior da centrifugadora. Será verificado que as passagens (51) descarregam o fluxo superior contido no caixa (13) para a câmara anular \J) <21>·
Na câmara anular (46) estão colocadas uma série de lâminas ou pás (52), as quais rodam com a estrutura interior do rotor (27) e, por conseguinte, transmitem um movimento radial para o exterior ao fluxo da carga que passa através da câmara (46). A centrifugadora da invenção está preparada para efec-tuar o retorno de uma parte do fluxo inferior. A parte inferior do caixa (19) e a parte inferior (27) do rotor (11) apresentam aberturas, respectivamente (58) e (59), as quais estão alinhadas coaxialmente com o eixo de rotação da centrifugadora. Uma ligação (61) com uma abertura central (64) apresenta uma abertura (59) na parte do rotor (27) para envolver a câmara do impulsor (55); esta última é definida pela ligação (61) e pela parte do rotor (27). Junto á abertura (58) do caixa (19) é fixo o injector (67) interior e dirigido para cima, o qual termina na ligação (61) dentro da abertura (64).
Dentro da câmara do impulsor (55) existe uma tampa (69) do cubo da roda e uma série de lâminas (70). Os tubos (71) dirigidos para cima e para fora, que ficam próximos da parede (30) da câmara de separação (32), são ligados ãs passagens (72) que comunicam com a câmara do impulsor (55) através da parte do rotor (27). As extremidades superiores do tubo (71) terminam mesmo junto à entrada dos injectores (36).
Uma das extremidades da conduta de retorno (63) é ligada à conduta do fluxo inferior (40), sendo a outra extremidade dobrada para cima para ser ligada â abertura (58) localizada no caixa (19). Através da ligação (79) localizada na conduta de retorno (63), passa um tubo de lavagem (75) que se estende para cima e está centralizado na conduta de retorno, terminando dentro do injector (67).
Em operação, a carga da pasta fluida é introduzida através do tubo de entrada (42). A carga escoa-se para o interior da passagem anular (43) e a partir daí para o interior da câmara (46), onde as lâminas (52) transmitem um movimento radial para fora à pasta fluida. A carga da pasta fluida passa então para a
J câmara de separação (32) através das passagens (48) e é aí submetida a forças de centrifugação elevadas que conduzem a fracção que tem maior peso específico para os injectores (36), enquanto que a fracção mais leve é deslocada para os discos de separação (35). Quaisquer componentes relativamente pesados contidos na fracção mais leve são depositados nos discos (35), passando a fracção leve, como fluxo inferior, para cima ao longo das passagens (51) entre as nervuras (41), indo para o interior da câmara anular (21). 0 depósito acumulado nos discos (35) cai de tempos a tempos na câmara de separação (32), e as forças centrífugas conduzem este material para os injectores (36). A partir da câmara (21) o fluxo inferior é retirado do centrifuga-dora, para sofrer um tratamento adicional ou ser distribuído através da conduta (28).
A fracção pesada, depois de ficar em contacto com o fluxo de retorno lavado na câmara de separação (32), é ejectado para o interior da câmara anular (22) como fluxo inferior e daí é encaminhado para a conduta (40), a qual se ramifica numa conduta com válvula (62) e numa conduta de retorno (63). Ajustando a válvula (62') os fluxos através das condutas (62) e (63) são controlados, sendo assim regulada a concentração do fluxo inferior. O produto que constitui o fluxo inferior escoa-se através da conduta com válvula (62), saindo assim do sistema. A conduta de retorno (63) é ligada à conduta (40), conduzindo uma parte do fluxo inferior para a câmara do impulsor (55) da centrifugadora, através do injector (67). 0 injector de lavagem (75) injecta um elevado volume de líquido de lavagem, através do injector (67), para o interior da câmara do impulsor (55). Estando o injector de lavagem (75) localizado no centro do injector (67), o espaço anular (81) entre o injector (75) e o interior do injector (67) constitui um estrangulamento de venturi. Portanto, quando o líquido é escoado através dos injectores (67) e (75), existe uma X* condição de baixa pressão no espaço anular (81), o que provoca o aumento da pressão diferencial entre a câmara anular (22) e o injector (67). O diferencial de pressão mais elevado assegura um aumento do fluxo na conduta de retorno (63). 0 fluxo de retorno da conduta (63), em conjunto com o líquido de lavagem, entra na câmara da roda de pás (55), onde a tampa do cubo (69) dirige o fluxo altamente diluído de encontro ás lâminas ou pás (70) do rotor. As lâminas (70) transmitem à mistura do líquido um movimento radial para fora. O impulsor força o líquido a passar através das passagens (72) para o interior dos tubos (71). 0 líquido é então injectado pelo tubos (71) na câmara de separação (32) junto ao lado da entrada dos injectores (36). Na câmara de separação (32) o fluxo altamente diluído dos tubos (71) encontra o fluxo de alimentação, sofrendo aí uma separação. 0 líquido associado ao componente com alto peso específico da carga, é deslocado pelo elevado volume do líquido diluído que sai pelo tubos (71), pelo que o líquido deslocado, com o seu alto teor em substâncias solúveis, desloca-se então para o local do fluxo superior através dos discos de separação.
Na Figura 2, numa secção tomada ao longo da linha 2-2 da Figura 1, podem-se ver os injectores (36) e a sua relação com os tubos (71). Nesta vista pode-se ver claramente a direcção inversa dos relevos (39) que permite a descarga do orifício do injector (36). Os tubos (71) descarregam a sua alta carga de lavagem por entre e junto aos injectores adjacentes (36), deslocando o componente líquido com um alto teor de substâncias solúveis da carga; o líquido com baixo teor de substâncias solúveis é deixado no fluxo inferior, enquanto que o liquido com alto teor de substâncias solúveis do líquido é descarregado para o fluxo superior.
Nas Figuras 2A e 3 está mostrada uma estrutura alternativa do tubo (71) e da entrada do injector mostrado nas Figuras 1 e 2. Neste caso, o tubo (81) estende-se para cima entre os injectores (36), mas bastante perto do nível dos injectores, apresentando um elemento de cobertura (83) que se estende até ao nível do injector, o que dá ao tubo uma configuração de "cobra". Adicionalmente, a zona da entrada ou portal dos injectores (36) apresenta recortes (85), de modo que a fracção pesada tem uma zona ou volume definido na entrada dos injectores, para acumular o material ejectado através dos injectores. 0 aspecto vedado dos tubos (81) tende a concentrar a mistura diluída do fluxo de retorno nos portais recortados, de tal modo que o líquido associado ao fluxo de alimentação, carregado com o seu alto teor de solúveis, é arrastado para o fluxo superior.
Nos tubos (71) e (81) podem ser previstos elementos estáticos de mistura (80) (tal como na Figura 3), destinados a promoverem a mistura do líquido de lavagem com o fluxo de retorno, antes da injecção na câmara de separação (32).
Nas Figuras 4 e 4A é mostrada uma estrutura alternativa do impulsor (90), destinado a uma centrifugadora com uma capacidade maior do que o ilustrado na Figura 1. A câmara do impulsor (99) inclui uma estrutura do referido impulsor (90), a qual é constituída por uma tampa do cubo (91) onde estão fixadas uma série de lâminas radiais (93) que têm superfícies de elevação (95) previstas na zona interior inferior. Na extremidade exterior das lâminas (93), as zonas dos bordos inferiores são fixas quer por soldadura quer a vim aro (97), o qual é fixo directa ou indirectamente ao rotor (98). A Figura 4A mostra esta estrutura do impulsor em perspectiva, verificando-se que esta estrutura roda com a estrutura do rotor da centrifugadora e recebe o fluxo de retorno do injector (67) (Figura 4) juntamente com o líquido de lavagem do injector (75). A tampa do cubo (91) guia este fluxo misturado para os espaços entre as lâminas rotativas (93) e as superfícies de elevação (95) das lâminas, conduzindo o fluxo para cima na direcção dos tubos, deixando-o no interior da câmara de separação da centrifugadora. A espuma é muito prejudicial quando se manipula o fluido, pelo que se deve prever um meio de reduzir a espuma na centrifugadora para remover os gases que vêm associados à carga, ao fluxo de retorno e ao líquido de lavagem do processo. No caso da carga, o gás escoa-se com esta para baixo pela passagem (43) da carga, passa pela extremidade do tubo anular (44), ponto onde o gás sobe ao longo de uma passagem anular estreita de escape (não mostrada) perto da parede exterior do tubo anular (44) e passa para a câmara da voluta (21). A câmara (21), ou a conduta do fluxo superior (28), ou ambas, apresentara escapes (não mostrados) para a descarga do gás. 0 gás introduzido com o fluxo de retorno ou com o líquido de lavagem e agitado na câmara do impulsor (55) é ventilado para o caixa (19) através da passagem (66) junto ao injector convergente (67). 0 caixa (19) apresenta meios de ventilação (não mostrados) para descarregar o gás. É crucial que a mistura da água de lavagem com o fluxo de retorno não tenha espuma, a fim de preservar as elevadas taxas de fluxo e para evitar a condução de espuma arrastada para a zona de engrossamento do rotor.
Nos gráficos das Figuras 5 e 6 é demonstrado o efeito da relação líquido de lavagem/fluxo inferior extraído (L/F) acima de 0,5, na % de arrastamento de líquido original a partir da carga de pasta fluida. 15
O termo "% de arrastamento" utilizado nas Figuras 5, 6 e 7, refere-se à quantidade de substâncias solúveis retiradas do líquido carregado, através do processo de lavagem da invenção.
Interpretando a Figura 5, é então claro que uma carga fornecida (amido modificado por tratamento com sulfato de sódio) e que foi submetida a uma lavagem de acordo com a invenção, utilizando uma relação líquido de lavagem/fluxo inferior extraído (L/F) de 0,9, saiu com quase 70 % de teor de solúvel original retirado. Aumentando a taxa L/F para 2,1, retirou-se algo mais do que um adicional de 15 % do teor original de solúvel, atingindo--se um nível de arrastamento de aproximadamente 85 %.
Na Figura 6, a qual se refere a testes realizados num amido que foi modificado através de um tratamento por ácido clorídrico para lhe conferir a propriedades de ebulição finas, pode-se ver que acima da gama de 0,8 a 1,6 L/F o arrastamento aumenta desde um valor inferior a 60 % até cerca de 75 %.
Aumentando ainda mais a taxa L/F conseguem-se níveis de % de arrastamento acima de 90 %, como se pode ver na Figura 7. A Figura 7 mostra curvas desenvolvidas a partir de muitos testes, onde se utilizaram várias cargas com uma ampla gama de relações de líquido de lavagem/líquido de fluxo inferior. As duas curvas demonstram o melhoramento na % de impurezas retiradas, obtido através da utilização de um caudal elevado de lavagem (lavagem de arrastamento) oposta à diluição provocada pela lavagem. Vê-se que com a lavagem de arrastamento, obtém-se uma remoção de impurezas acima de 90 % com uma taxa líquido de lavagem/fluxo inferior do líquido de cerca de 3.
No processo com um caudal elevado de lavagem da invenção, existem grandes benefícios na classificação, porque a acção da corrente de lavagem que se escoa para o interior da câmara de separação da centrifugadora, levanta os finos directamente para fora da camada de fluido. Por exemplo, com uma mistura de amido e de glúten com 10 % de proteínas na carga, pode-se obter uma fracção correspondente ao fluxo superior com 70 % de proteínas e uma fracção correspondente ao fluxo inferior com 6 % sem se utilizar qualquer lavagem. Utilizando um relação de lavagem de 2 L/F, pode-se obter uma fracção correspondente ao fluxo inferior contendo não mais do que 1 % de proteínas (ainda com 70 % de proteínas no fluxo superior).
Os sólidos do mesmo tipo podem também ser classificados por este processo da centrifugadora com um caudal de lavagem, somente com base na dimensão. Portanto, a remoção de partículas de caulino inferiores a 0,25 microns de uma mistura de partículas de lama de caulino numa gama entre 0,10 microns e 2,0 microns, é executada utilizando uma lavagem ascendente com 1,5 L/F na centrifugadora. A invenção pode ser apresentada noutras formas e processos específicos, sem se afastar do espírito ou da essência característicos dela. Portanto, os presentes conjuntos deverão ser considerados em todos os aspectos como ilustrativos e não restritivos, sendo o objectivo da invenção melhor indicado nas reivindicações anexas do que na descrição precedente e estando incluídas todas as alterações coincidentes com o objectivo e âmbito equivalentes às reivindicações.
Claims (4)
- REIVINDICAÇÕES Ia. - Processo de separação por centrifugação realizado numa centrifugadora do tipo de disco-injector aperfeiçoado, em que a concentração do fluxo inferior é regulada pelo retorno de uma parte do fluxo inferior para a centrifugadora através de uma conduta externa sob uma pressão diferencial estabelecida pela centrifugadora, caracterizado por compreender a injecção de um volume relativamente grande de líquido de lavagem directamente na referida centrifugadora, a fim de realizar uma lavagem que provoque o arrastamento da carga fresca. 2a. - Processo de separação por centrifugação de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o líquido de lavagem ser injectado na centrifugadora de acordo com uma relação de volumes líquido de lavagem/fluxo inferior extraído maior do que 0,5 e até 3. 3a. - Processo de separação por centrifugação de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por o líquido de lavagem e o fluxo inferior de retorno serem injectados na centrifugadora praticamente ao mesmo tempo. 4a. - Processo de separação por centrifugação de acordo com a reivindicação 3, caracterizado por o líquido de lavagem e o fluxo inferior de retorno serem injectados na centrifugadora numa zona de pressão baixa, de modo que a pressão diferencial dentro da conduta externa aumenta, sendo assim facilitado o escoamento através da referida conduta do fluxo inferior de retorno. 5â. - Processo de separação por centrifugação de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por a referida zona de pressão baixa ser um estrangulamento tipo venturi'situado dentro da referida centrifugadora, através do qual passa o referido fluxo inferior de retorno. 6a. - Centrifugadora de disco-injector com alimentação pelo topo, caracterizada por ser constituída por uma conduta externa de retorno para transportar uma parte do fluxo inferior com uma pressão relativamente elevada desde a zona dos injectores da centrifugadora até à câmara do rotor situada na parte inferior da centrifugadora, em que a referida conduta externa termina directamente na câmara do rotor com um injector convergente situado dentro da centrifugadora, em que um canal do líquido de lavagem passa através de uma zona da conduta externa terminando num injector de lavagem situado dentro do injector de modo a ficar convergente e concêntrico com este, o qual tem por função injectar directamente o líquido de lavagem na referida centrifugadora, formando-se entre o injector convergente e o injector de lavagem concêntrico um estrangulamento tipo venturi anular, o qual determina a existência de uma zona de pressão reduzida que conduz a um aumento da pressão diferencial ao longo da conduta de retorno externa, facilitando assim o escoamento do fluxo inferior de retorno. 7&, - Centrifugadora de disco-injector caracterizada por ser constituída por um rotor, o qual apresenta uma série de injectores periféricos e define uma câmara de separação interna, por uma conduta externa de retorno para transporte de uma parte do fluxo inferior desde a zona dos injectores da centrifugadora, a uma pressão elevada, até à câmara do rotor na parte inferior do conjunto do rotor, por uma estrutura do rotor na referida câmara do rotor, por meios de condução do fluido que estabelecem a comunicação entre a referida câmara do rotor e a referida câmara de separação, em que a referida conduta externa termina 19directamente na câmara do rotor com um injeetor convergente situado dentro da centrifugadora, em que um canal de lavagem passa através de uma zona da conduta externa terminando num injeetor de lavagem situado dentro do injeetor de modo a ficar convergente e concêntrico com este, o qual tem por função injec-tar directamente o líquido de lavagem na referida câmara do rotor, formando-se entre o injeetor convergente e o injeetor de lavagem concêntrico um estrangulamento tipo venturi anular, o qual determina a existência de uma zona de pressão reduzida que conduz a um aumento da pressão diferencial ao longo da conduta de retorno externa, facilitando assim o escoamento do fluxo inferior de retorno. 8a. - Centrifugadora de disco-injector de acordo com a reivindicação 7, caracterizada por a referida estrutura do rotor ser constituída por um cubo, por uma série de lâminas radiais que se estendem desde a zona central da referida estrutura do rotor, tendo o referido cubo uma configuração cónica e sendo montado por cima e no centro das referidas lâminas, estando o vértice da referida configuração cónica dirigido para baixo na direcção do referido injeetor convergente.
- 93. - Centrifugadora de disco-injector de acordo com a reivindicação 7, caracterizada por a referida estrutura do rotor ser constituída por um cubo, por uma série de lâminas radiais que se estendem desde o referido cubo e estão fixas a ele, em que os bordos inferiores exteriores das referidas lâminas estão fixos num anel montado no rotor, tendo o referido cubo uma configuração geralmente cilíndrica cuja extremidade inferior apresenta uma ponta com numa forma geralmente cónica cujo vértice está dirigido para baixo na direcção do referido injeetor convergente, e os bordos inferiores interiores das referidas lâminas, situados 20entre o referido cubo e os referidos bordos inferiores exteriores, constituem uma superfície de elevação curva. loa. - Centrifugadora de disco-injector de acordo com a reivindicação 9, caracterizada por os referidos meios condutores do fluido serem constituídos por uma série de passagens que se desenvolvem a partir da referida câmara do rotor e através de tubos emparelhados situados na referida câmara de separação, em que os referidos tubos se estendem para cima na direcção dos referidos injectores de tal modo que a mistura de líquido de lavagem/fluxo de retorno que é forçado a ir para as referidas passagens através da referida estrutura do rotor, é ejectado pelos referidos tubos na direcção dos referidos injectores. lia. - Centrifugadora de disco-injector de acordo com a reivindicação 10, caracterizada por serem posicionados elementos misturadores estáticos dentro dos referidos tubos, cuja função é provocarem uma mistura completa e uniforme do líquido de lavagem e do fluxo de retorno.12a. - Centrifugadora de disco-injector de acordo com a reivindicação 11, caracterizada por os referidos tubos se estenderem até ficarem bastante próximos do nível dos referidos injectores mas posicionados entre injectores adjacentes, de tal modo que a mistura de líquido de lavagem/fluxo de retorno de cada tubo é essencialmente repartida por injectores adjacentes.
- 133. - Centrifugadora de disco-injector de acordo com a reivindicação 12, caracterizada por a parede do rotor na base ou portada dos injectores ser recortada de modo a fornecer depressões onde a fracção pesada se pode acumular, até ao momento imediatamente antes de se efectuar a injecção através dos injectores . 21 .-> / 2. - Centrifugadora de disco-injector de acordo com a reivindicação 13, caracterizada por cada um dos referidos tubos ser previsto com um elemento de cobertura na extremidade superior, o qual concentra e tende a dirigir a mistura do líquido de lavagem/fluxo de retorno na direcção dos referidos injectores. 15a. - centrifugadora de disco-injector de acordo com a reivindicação 10, caracterizada por os referidos tubos se estenderem até ficarem bastante próximos do nível dos referidos injectores mas posicionados entre injectores adjacentes, de tal modo que a mistura de líquido de lavagem/fluxo de retorno de cada tubo seja essencialmente repartida por injectores adjacentes. 162. - centrifugadora de disco-injector de acordo com a reivindicação 15, caracterizada por a parede do rotor na base ou portada dos injectores ser recortada de modo a fornecer depressões onde a fracção pesada se pode acumular, até ao momento imediatamente antes de se efectuar a injecção através dos injectores.
- 172. - Centrifugadora de disco com injectores de acordo com a reivindicação 16, caracterizada por cada um dos referidos tubos ser previsto com um elemento de cobertura na extremidade superior, o qual concentra e tende a dirigir a mistura do líquido de lavagem/fluxo de retorno na direcção dos referidos injectores. Lisboa, 20 de Agosto de 1991J. PEREIRA DA CRUZ Agente Oficial da Propriedade Industrial RUA VICTOR CORDON, 10-A 3.» 1200 LISBOA
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