Hydrozyklon

Abstract

 Der Hydrozyklon weist in seinem Eintrittsbereich eine zentrale Rotortrommel 6 auf, die mit ihrem den Schwerteilauslaß zugewand­ten, offenen Ende das sich am konischen Teil hin zum zylindri­schen Teil erstreckende Gutstoffrohr 4 ein Stück überdeckt. Da­durch können die in den Fasersuspensionen enthaltenen Schwertei­le besonders gut vom Gutstoffanteil der Fasersuspension abge­schieden werden, wobei die Konsistenzen zwischen 1,5 und 4% betragen.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Hydrozyklon entsprechend dem Ober­begriff des Patentanspruchs 1. Ein solcher Zyklon ist bekannt aus der AT-PS 328 851. Bei diesem Hydrozyklon dient der Rotor dazu, durch den in ihm gebildeten Abzugskanal den abzuführenden Gutstoff in den Gutstoffraum zu leiten. Er weist an seinem Außenumfang Förderschaufeln auf, die die Wirbelströmung unter­stützen, wobei der tangentiale Einlaß in diesem Bereich vorge­sehen ist. Im allgemeinen liegt dieser oben in Zyklon, wobei dieser vorzugsweise senkrecht angeordnet wird. Der Schwer­schmutzabzug öffnet sich dementsprechend natürlicherweise im unteren Bereich. Durch diese Hydrozyklone soll verstärkt Schwer­schmutz abgeschieden werden. Der Arbeitsbereich solcher Zyklone liegt etwa im mittleren Konsistenzbereich zwischen 1,5 und 4%.

[0002] Wegen der hohen Stoffdichte ist die Abscheidung der Schwerstoffe relativ schlecht. Der Stoff hat gute Eigenschaften als Träger­medium und transportiert auch relativ große, schwere Teile in den Gutstoffbereich mit. Ferner ist eine direkte Kurzschlußbil­dung möglich, wenn der Rotor relativ flach ausgebildet ist, so daß der Hauptstrom direkt vom Zulauf zum Gutstoffrohr verläuft.

[0003] Bei dem eingangs geschilderten Zyklon ist eine Umkehrströmung vom Einlaß zum Gutstoffrohr vorhanden, jedoch kann dadurch die Kurzschlußströmung nicht ausgeschlossen werden.

[0004] Die Aufgabe der Erfindung ist es, die Abscheidewirkung hinsicht­lich der Schwerteile eines solchen Zyklons erheblich zu verbes­sern.

[0005] Diese Aufgabe wird bei einem Hydrozyklon der eingangs genannten Art durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentan­spruchs 1 gelöst.

[0006] Die Kurzschlußströmung ist hier weitgehend unterbunden, da die Schwerteile die scharfe Umlenkung nicht mitmachen können.

[0007] Nachfolgend wird die Erfindung anhand der in den Figuren der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert; dabei stellt

Fig. 1. einen prinzipmäßigen Querschnitt durch einen er­findungsgemäßen Hydrozyklon, und

Fig. 2 und Fig. 3 jeweils prinzipiell einen entsprechenden Ausschnitt des Eintrittsbereichs von anderen Varianten des Hydrozyklons bzw. des Rotors dar.

[0008] Bei dam dargestellten Hydxrozyklon 1 ist der Zulauf mit 11 be­zeichnet. Der in diesem Eintrittsbereich angeordnete, trommel­artig ausgebildete Rotor 6 wird von einer Welle 14 angetrieben. In diesem Bereich ist das Gehäuse des Hydrozyklons 1 im wesent­lichen zylindrisch, das sich danach - im allgemeinen nach unten hin - konisch zum Austrittsende für die Schwerteile hin ver­jüngt. Das Gutstoffabzugsrohr 4 ragt von diesem konischen Be­ reich nach oben und erstreckt sich ein Stück in die Rotortrommel 6 hinein, so daß seine Eintrittsöffnung 7 ein Stück von der Ro­tortrommel überdeckt ist. Die Überdeckung kann etwa zwischen 10 und 20 % des Innendurchmessers bzw. 5 bis 15 % der Gesamtlänge der Rotortrommel 6 betragen. Der Innendurchmesser der Rotortrom­mel 6 wird etwa zwischen 55 und 70 % des Innendurchmessers des zylindrischen Teils des Hydrozyklons 1 betragen.

[0009] Im Übergangsbereich zwischen Rotortrommel und Eintrittsöffnung 7 des Gutstoffrohres 4 sind die Strömungsquerschnitte durch ring­förmige Verdickungen 12 und 13 von Gutstoffrohr 4 und Rotortrom­mel 6 verengt. Dadurch wird die Strömungsgeschwindigkeit ent­sprechend erhöht, so daß eine noch bessere Abscheidung der Schwerteile erzielt werden kann. Zwecks Verbesserung der Rotota­tionsströmung sind noch sich im wesentlichen parallel zur Erzeu­genden der Rotortrommel 6 erstreckende Flügel oder Förderelemen­te 9 außen an der Rotortrommel und eventuell noch zusätzlich innen, mit 10 gekennzeichnet, angebracht. Im Falle von Fig. 1 ist die Rotortrommel im Bereich des Zulaufes 11 stirnseitig ge­schlossen und Öffnungen 15 in der Trommelwand verhindern, daß sich hier Stoffe ansammeln. Ein Ansammeln zwischen der stirnsei­tigen Endwand der Rotortrommel und der Endwand des zylindrischen Teils des Hydrozyklons wird durch Förderelemente 17 verhindert, die als radiale Rippen ausgebildet sein können. Ferner kann man durch ein Zuleitungsrohr 19 für Spritzwasser die Ansammlung von Stoffen in diesem Bereich ebenfalls verhindern.

[0010] Gemäß Fig. 2 weist die Rotortrommel im Bereich ihres stirnseitig geschlossenen Endes noch Tragrippen 20 auf. Die Auslaßöffnungen 15 der Rotortrommel befinden sich - in axialer Richtung gese­hen erst dahinter.

[0011] Im Falle der Ausführungsform nach Fig. 3 sind ebensolche Trag­rippen 20′ vorgesehen, wobei der Rotor an beiden Stirnseiten offen ist und noch mittels der radialen Förderrippen 17′ an der Welle 14′ gehalten ist.

Ansprüche

1. Hydrozyklon mit einem sich im Bereich des am einen Ende be­findlichen Schwerschmutzauslasses durch konisch verjüngenden Teil und mit einem an seinem anderen Ende angeordneten Ro­tor, sowie einem zentralen Gutstoffabzugsrohr, dessen Ein­trittsöffnung sich im Rotorbereich befindet, dadurch gekenn­zeichnet, daß das Gutstoffabzugsrohr (4) sich im wesent­lichen zum Abzugsende des Zyklons für die Schwerteile hin erstreckt, wobei seine Eintrittsöffnung entgegensetzt ge­richtet ist, und der Rotor (5) im wesentlichen trommelartig ausgebildet ist, dessen am Eintrittsende des zentralen Gut­stoffabzugsrohrs (4) befindliches Ende stirnseitig offen ist und der das Eintrittsende (die Eintrittsöffnung 7) des Gut­stoffabzugsrohres (4) überdeckt.

2. Hydrozyklon nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (5) an seinem Trommelumfang im wesentlichen sich parallel zur Erzeugenden der Trommel erstreckende Flügel oder Förderrippen oder - schaufeln (9) aufweist.

3. Hydrozyklon nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommel (6) auch an ihrer inneren Wandung sich im wesentlichen parallel zur Trommelerzeugenden erstreckende Flügel oder - schaufeln (1) aufweist.

4. Hydrozyklon nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­kennzeichnet, daß das der Eintrittsöffnung des Hydrozyklons benachbarte Ende dere Rotortrommel (6) geschlossen ist.

5. Hydrozyklon nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­kennzeichnet, daß das der Eintrittsöffnung des Hydrozyklons benachbarte Ende der Rotortrommel (6) gegen den im Hydrozyk­lon dort von der Rotortrommel (6) abgetrennten Außenraum (12) des Hydrozyklons abgestaut ist.

6. Hydrozyklon nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge­kennzeichnet, daß die Strömungsquerschnitte an dem Schwer­schmutzabzug zugeordneten, offenen Ende der Rotortrommel (6) sowohl gegen die Wandung des Hydrozyklons als auch gegen das Gutstoffabzugsrohr durch ringförmige Bauteile oder ringför­mige Verdickungen (12, 13) in diesem Bereich verengt sind.

Zeichnung