SE468293C - Pump med inbyggd vakuumpump - Google Patents

Description

10 15 20 25 30 468 293 2 och besvärlig att tillverka, vilket i sin tur innebär ökade tillverkningskostnader. Skiljeväggen framför vakuumpumpen måste av speciella skäl göras så smal som ' möjligt och den radiella del av tillsatsluftkanalen som utföres i denna skiljevägg blir därför relativt trång. Då tillsatsluftkanalen är avstängd finns under vissa drifts- förhållanden risk för att suspension tränger upp i denna del och bakomliggande delar av tillsatsluftkanalen och fastnar däri på grund av den trånga utformningen. Till- satsluftkanalen måste därför rengöras med jämna mellan- rum, vilket arbete inte bara är tidsödande utan även besvärligt på grund av de många böjarna hos tillsatsluft- kanalen. Ändamålet med uppfinningen är att väsentligt reducera de ovannämnda problemen. Uppfinningen syftar således till att dels förenkla tillverkningen av tillsatsluftkanalen i vakuumpumpen, dels förenkla rensningen av tillsatsluft- kanalen, om den har täppts till av suspension, dels minska risken för sådana tilltäppningar.

Detta uppnås enligt uppfinningen genom att nämnda till- satsluftkanal är anordnad i den nämnda ändväggen av vakuumpumpen, sträcker sig genom ändväggen direkt till nämnda vakuumkammare och utmynnar i denna radiellt innanför vätskeringen och i omkretsled på avstånd från den ledning av gaskanalen, genom vilken gas evakueras ur vakuumkammaren till pumpens utsida. Tillsatsluftkanalen enligt uppfinningen blir därigenom väsentligt kortare än vid det kända arrangemanget vilket är fördelaktigt ur såväl tillverkningssynpunkt som rensningssynpunkt.

Dessutom blir den belägen längre bort från suspensions- pumphjulet än tidigare, vilket bidrager till minskad risk för igensättning.

Uppfinningen kommer som ett exempel att beskrivas närmare i det följande med hänvisning till ritningen, där 10 15 20 25 30 Figur 1 är en längdgenomskärning av en suspensionspump med en inbyggd vakuumpump, som är försedd med en luft- tillsatskanal enligt föreliggande uppfinning. 2 Med hänvisning till figur 1 visar denna en suspensions- pump för pumpning av en suspension av ett cellulosahaltigt fibermaterial, särskilt pappersmassa av medelkonsistens, dvs. omkring 6-15% torrsubstans. Suspensionspumpen omfattar ett huvudhus 1, som har ett inlopp 2 för suspen- sion och ett utlopp 3 för suspension. Utloppet 3 är i huvudsak vinkelrätt mot inloppet 2. Suspensionspumpen har en axel 4, som är roterbar omkring en rotationsaxel 5 och drivs av en motor 6. Inloppet 2 är koncentriskt i förhål- lande till rotationsaxeln 5. Huset 1 uppvisar en cylindrisk del 7, som sträcker sig från inloppet 2, och en i förhål- lande till den cylindriska delen 7 radiellt utvidgad del 8, som är försedd med nämnda utlopp 3 för suspensionen.

Ett väggorgan tillsluter suspensionspumpen vid dess från suspensionsinloppet 2 vända ände, vilket väggorgan innefattar en skiljevägg 9 och en ändvägg 10, genom vilka väggdelar 9, 10 nämnda axel 4 sträcker sig. Tätningar 11 ger erforderlig tätning mellan axeln 4 och ändväggen 10 av huset.

Suspensionspumpen innefattar ett pumphjul 12 av radial- hjulstyp som är monterat på axeln 4 för att rotera i den radiellt utvidgade husdelen 8. Pumphjulet 12 har ett flertal med sina sidokanter mot suspensionsinloppet 2 vända främre skovlar 13 och ett flertal med sina sidokanter mot skiljeväggen 9 vända bakre skovlar 14.

Vidare har suspensionspumpen en fluidiserande rotor 15, som är monterad på axeln 4 via pumphjulet 12. Rotorn innefattar ett flertal blad 16, som är fästa vid pumphjulet 12 och sträcker sig på avstånd från och parallellt med rotationsaxeln 5 och den cylindriska insidan 17 av husdelen 7. Suspensionspumpen kan anbringas horisontellt 10 15 20 25 30 35 468 295 4 eller vertikalt i en öppning i botten av en behållare, som innehåller massa av medelkonsistens. Under sin snabba rotation sätter rotorbladen 16 massan i rörelse med sådan hög hastighet och alstrar rotorbladen sådan turbulens i massan att denna fluidiseras till ett pumpbart tillstånd.

Den gas som förekommer i fibersuspensionen i större eller mindre mängder kommer under fluidiseringsförloppet att ansamlas framför det första pumphjulet så att en gasblåsa 19 bildas. Gasen avlägsnas via ett system med gaskanaler, som bl.a. innefattar ett flertal mindre axiella hål 20 i pumphjulet 12, den inre delen 21 av utrymmet mellan pumphjulet 12 och skiljeväggen 9, och en ringformig passage 22 genom skiljeväggen 9.

Suspensionspumpen är vidare utrustad med en vakuumpump 23, som är av vätskeringtyp och innefattar ett pumphus 24 med en cylindrisk vakuumkammare 25 och ett i denna roterande pumphjul 26 med ett flertal skovlar 27, vilka mellan sig avgränsar luckor. Vakuumkammaren 25 avgränsas av skiljeväggen 9 och ändväggen 10 och ingår i nämnda gaskanalsystem. Vakuumpumpens pumphjul 26 är monterat på axeln 4 för att rotera tillsammans med suspensionspump- hjulet 12 och rotorn 15 omkring rotationsaxeln 5. För att erhålla en sugverkan är Vakuumkammaren 25 excentriskt anordnad i förhållande till pumphjulet 26, varvid vakuum- kammaren 25 innehåller en vätskering, som således har samma excentricitet som kammaren 25 i det att vätskeringen glider utefter kammarens cylindriska insida 30. Vätske- ringens radiella storlek anpassas så att dess inre excentriska yta i omkretsled helt ligger inom skovlarnas 27 utsträckning. Skovlarnas 27 yttre ändar är följaktligen belägna inne i vätskeringen. Vätska för reglering av vätskeringens storlek tillföres genom en ledning 32.

Genom att vätskeringen är excentrisk i förhållande till pumphjulet 26 kommer de nämnda skovelluckorna att succes- sivt förstoras på Vakuumpumpens sugsida och successivt 10 15 20 25 30 förminskas på dess trycksida sett i pumphjulets rotations- riktning.

Den nämnda ringformiga passagen 22 i skiljeväggen 9 utmynnar i vakuumkammaren 25 genom ett bågformigt gas- inlopp 35. Vakuumkammaren 25 står i förbindelse med en ledning 36 för bortförande av den från suspensionspumpens centrum utsugna gasen. Ledningen 36, som således ingår i nämnda gaskanalsystem, sträcker sig genom ändväggen 10 och innefattar ett bågformigt gasutlopp 37 från vakuum- kammaren 25. Gasutloppet 37 är således anordnat vid insidan av ändväggen 10 och är förskjutet i huvudsak 180° i omkretsled i förhållande till gasinloppet 35. Gasinloppet 35 och gasutloppet 37 är anordnade nära intill pumphjulets 26 nav 38, varvid gasinloppet 35 utvidgar sig och gasut- loppet 37 avsmalnar i omkretsled i pumphjulets rotations- riktning. Den radiellt yttersta kanten av det bàgformiga gasutloppet 37 bestämmer storleken av vätskeringen. Överskott av vätska kommer följaktligen att pressas ut genom gasutloppet 37.

Då nivån av massa är låg i det massatorn, till vilket pumpen är ansluten, är trycket vid pumpens inlopp mot- svarande lägre (atmosfärtryck och lägre), så att stora och varierande mängder luft i massan separeras i pumpen och stör pumpningen. Trycket vid pumhjulets 12 centrum är under atmosfärtryck och luften suges ut med hjälp av vakuumpumpen 23. På grund av att de separerade luftmäng- derna varierar från tid till annan varierar trycket. För att hålla trycket konstant tillsättes därför tillsatsluft via en kanal 39, som är försedd med en tryckkänslig ventil 40, som är inställd på ett förutbestämt undertryck, t.ex. -0,4 bar. Den inbyggda vakuumpumpen är dimensionerad för en kapacitet så att den kan evakuera de största mängder luft som kan avskiljas ur massan vid låga tryck. 10 468 295 6 Enligt föreliggande uppfinning är tillsatsluftkanalen 39 anordnad i ändväggen 10 av vakuumpumpen för att enbart sträcka sig genom ändväggen 10 och direkt utmynna i vakuumkammaren 25 så att tillsatsluftkanalens 39 mynnings- del 41 blir belägen radiellt innanför vätskeringen och i omkretsled på avstånd från gasutloppet 37 hos ledningen 36, företrädesvis i huvudsak l80° däremellan. Mynnings- delen 41 är således företrädesvis belägen inom det område som bildas genom en axiell projicering av det motstående gasinloppet 35 till vakuumkammaren 25. Mynningsdelen 41 kan ha samma bågformiga sträckning som nämnda gasinlopp 35. Allmänt gäller att arean av mynningsdelen 41 är lika med eller mindre än arean av gasinloppet 35. f)

Claims (4)

7 468 293 P A T E N T K R A V

1. Pump för pumpning av en suspension av cellulosa- haltigt fibermaterial, omfattande ett huvudhus (1) med in- och utlopp (2, 3) för suspensionen, varvid utloppet (3) är i huvudsak vinkelrätt mot inloppet (2): en axel (4) som är roterbar omkring en rotationsaxel (5): en rotor (15) som är monterad på nämnda axel (4) för att rotera med denna för att åstadkomma fluidisering av suspensionen; ett pumphjul (12) som är monterat på nämnda axel (4) för att rotera med denna för att åstadkomma pumpning av den fluidiserade suspensionen; en vakuumpump (23) av vätskeringtyp som innefattar ett vakuumpumphus (24), ett vakuumpumphjul (26) som är monterat på nämnda axel (4) för att rotera med denna, en skiljevägg (9) som är monterad mellan huvudhuset (1) och vakuumpumphuset (24) för att avgränsa vakuumpumphjulet (26) från nämnda pumphjul (12) för pumpning av suspensionen, och en ändvägg (10) hos vakuumpumphuset (24) som mellan sig och skiljeväggen (9) avgränsar en cylindrisk vakuumkammare (25) i vilken vakuumpumphjulet (26) roterar tillsammans med en vätskering; ett gaskanalsystem som sträcker sig från ett område i huvudhuset (l) på framsidan av dess _ pumphjul (12) där gas, som avskiljes ur suspensionen av nämnda rotor (15), ansamlas, till ett område utanför vakuumpumphuset (24), vilket gaskanalsystem innefattar förutom nämnda vakuumkammare (25) gaskanaler (20, 21, 22, 36) i nämnda pumphjul (12), skiljevägg (9) och ändvägg (l0); samt en tillsatsluftkanal (39) som är ansluten till nämnda gaskanalsystem för tillförsel av luft från pumpens utsida, när det av vakuumpumpen (23) alstrade vakuumet överstiger ett förutbestämt värde, vilken tillsatsluft- kanal (39) är anordnad i den nämnda ändväggen (10) av vakuumpumpen (23), sträcker sig genom ändväggen (10) direkt till nämnda vakuumkammare (25) och utmynnar i denna radiellt innanför vätskeringen och i omkretsled på 468 293 s avstånd från den ledning (36) av gaskanalen, genom vilken gas evakueras ur vakuumkammaren (25) till pumpens utsida, k ä n n e t e c k n a d a v att tillsatsluftkanalen (39) har linjär sträckning genom hela ändväggen (10) fram till åtminstone dess mynningsdel (41) vid vakuumkammaren (25).

2. Pump enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d .« v « a v att tillsatsluftkanalen (39) utmynnar i vakuum- kammaren (25) inom ett område som bildas av en axiell projicering av gasinloppet (35) till vakuumkammaren (25) ï vilket ingår i den del av gaskanalsystemet som är belägen i i nämnda skiljevägg (9). É

3. Pump enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k - n a d a v att arean av tillsatsluftkanalens (39) mynningsdel (41) är högst lika stor som arean av gas- inloppet (35) till vakuumkammaren (25).

4. Pump enligt något av kraven 1-3, k ä n n e - t e c k n a d a v att tillsatsluftkanalens (39) mynningsdel (41) är förskjuten i huvudsak l80° i omkrets- led i förhållande till gasutloppet (37) från vakuum- kammaren (25) till nämnda ledning (36).