FI100225B - Laitteisto nesteen erottamiseksi kiintoaineesta - Google Patents

Description

100225

Laitteisto nesteen erottamiseksi kiintoaineesta - Anläggning för att separera en vätska frän ett fast amne 5 Tunnetut puristimet veden erottamiseksi kuituisesta kiintoaineesta perustuvat käytännössä kaikki rumpu-, ruuvi-, suotonauha-, valssi- tai kiekkoteknologiaan. Eri tyypeille on ominaista tietyt toimintaparametrit ja niistä seuraavat ihannekäyttöolo-suhteet. Ruuvipuristimet ovat yleistyneet voimakkaasti erityisesti lietesovelluksissa. Niillä on kuitenkin selkeitä puutteita etenkin silloin, kun puristettavasta materiaalista 10 tulisi saada hyvin kuivaa. Jos vielä materiaali on kuluttavaa tai sen kitkaominaisuu-det muuttuvat ajan kuluessa, ruuvipuristimen käyttö voi osoittautua vaikeaksi. Tähän on syynä ruuvipuristimen toimintaperiaatteen ja korkean loppukuiva-ainepitoisuu-den saavuttamiseen tarvittavan suuren paineen välinen ristiriita. Korkea paine joudutaan kehittämään pienentämällä (vakio)paineen aikaansaamiseksi erityisellä sää-15 dettävällä (itsesäätyvällä) laitteistolla puristetun materiaalin ulostuloaukon pinta-alaa. Yleensä tämä laite on ruuvin ulostuloaukkoa vasten painettava kartio tai toisesta laidasta saranoitu läppä, jota painetaan materiaalin kulkusuunnassa jälkimmäisestä laidasta vasten materiaalivirtaa. Ulostuloaukon pinta-alan rajoittamisen seurauksena ruuvi tukkeutuu helposti painetta kohotettaessa.

20

Ruuvipuristin on kuitenkin erinomainen irtoveden poistaja, sillä sen hydraulinen ominaisvedenpoistokapasiteetti on helppo rakentaa hyvin suureksi.

Painetta voidaan ruuvin sisällä kehittää myös ruuvin nousua muuttamalla tai teke-25 mällä ruuvin akseli kartioksi, mutta tämä ratkaisu edellyttää aina 100 % täyttöastetta toimiakseen stabiilisti ja on niinikään tukkeutumisen kannalta epäedullista.

Tunnetaan myös ratkaisuja, joissa on erilliset matala-ja korkeapainepuristimet. Eräs tällainen ratkaisu on esitetty FI-julkaisussa 71006. Tunnetuissa ratkaisuissa matala-30 painepuristimen korkeapainepää ei kuitenkaan yhdy suoraan korkeapainepuristimen syöttöön.

Ruuvipuristimesta tuleva materiaali voidaan kuljettaa lisäkuivausta haluttaessa erityiseen korkeapainepuristimeen, joka voi olla esimerkiksi rumpupuristin. Rumpupu-35 ristimessa puristustelan alle saadaan muodostettua pienehkölle pinta-alalle hyvin suuri paine, jolla on mahdollista saavuttaa korkea loppukuiva-ainepitoisuus. Toisaalta rumpupuristimen hydraulista ominaisvedenpoistokapasiteettia on vaikea tehdä suureksi, sillä puristustapahtuma telan alla on lyhytaikainen ja käytössä oleva paineistettu pinta-ala varsin rajattu.

100225 2 Tällainen kaksoispuristusratkaisu tulee kuitenkin varsin kalliiksi, sillä kaksi erillistä puristinta välikuljettimineen maksaa kapasiteettiin verrattuna paljon.

Keksinnön tarkoituksena on poistaa tämä epäkohta ja saada aikaan menetelmä, jolla 5 matala- ja korkeapainepuristus voidaan tehokkaasti yhdistää edulliseksi kombinaatioksi, jonka vedenpoistokyky on suurempi kuin erillisyksiköiden.

Keksinnön mukaiselle laitteistolle tunnusmerkilliset seikat on esitetty vaatimuksessa 1.

10 Tämä tarkoitus voidaan saada aikaan siten, että asennetaan matalapainepuristin ja korkeapainerumpupuristin Saijaan niin, että matalapainepuristimen korkeapainepää yhtyy suoraan korkeapaineosan syöttöön. Sopivalla ohjausjärjestelmällä ajetaan ma-talapainepuristinta tilavuuskapasiteettimielessä aina hieman nopeammin kuin kor-15 keapaineosaa, jolloin matalapaineosa kehittää painetta korkeapaineosan syöttöön. Tällöin painetta syntyy sekä matalapaineosan että rumpupuristimessa nippiä edeltävän rummun osan sisään. Tämä on nyt ylimääräistä kuivauksessa hyväksikäytettävää paineistettua reikäpinta-alaa. Toisaalta materiaalin ulostuloaukon kokoa ei ole tarvinnut mitenkään rajoittaa ja paineen kehitystä voidaan säädellä ohjausjärjestelmän 20 avulla nopeuseron ja/tai paineanturien perusteella.

Seuraavassa keksintöä kuvataan lähemmin esimerkkiin perustuen viittaamalla yhtä mahdollista hyväksikäyttötapaa esittäviin, mukaan liitettyihin kuviin.

v 25 Kuva 1 esittää keksinnön mukaista laitteistoa sivulta katsottuna, osaksi leikattuna.

Kuva 2 esittää laitteistoa päästä katsottuna.

Kuva 3 esittää laitteistoa siten, että siinä näkyy kuivattavan materiaalin syöttö ruuvi-30 puristimella rumpupuristimeen.

« ·

Matalapaineosa 2 on ruuvipuristin. Sen ulostuloon on asennettu korkeapaineosaksi rumpupuristin 1. Ruuvin pyörimisnopeutta säätää järjestelmä 3 perustuen kuvan esimerkissä kahteen paineanturiin, 6 ja 7. Koska kyseessä on tässä esimerkissä moni-35 puristusmenetelmään perustuva rumpupuristin, pidennetyllä auralla 4 estetään korkeapaineosaan tulevan lietteen karkaaminen suoraan rummun poistopäähän. Esi-puristuspaine kehittyy täten ruuvin 2 sisään ja tilaan 5. Paineistettu alue on merkitty pisteytyksellä. Mikäli käytetään vain kerran puristavaa rumpupuristinta, paineistettu tl 3 100225 alue ulottuu koko puristusleveydelle ja puristettavan aineen karkaaminen toisesta päästä estetään samanlaisella sulkulevyllä kuin tulopäässäkin. Rumpupuristin sopii erityisen hyvin korkeapainepuristimeksi ruuvipuristimen jälkeen, koska siinä joudutaan puristettava materiaali joka tapauksessa syöttämään ruuvikuljettimella rumpuun 5 sisään ja koska siinä on mahdollista saada suuri lisäpinta-ala paineistettua ainakin sekä rummussa että telassa.

Menetelmä toimii esimerkiksi niin, että ruuvin vaipassa olevalla paineanturilla 6 säädetään ruuvin pyörimisnopeutta materiaalivirran mukaan mahdollisimman kor-10 kean täyttöasteen saavuttamiseksi. Korkeapainepuristimessa olevalla anturilla 7 taas pienennetään korkeapainepuristimen volyymikapasiteettia pyörimisnopeutta pienentämällä tai nippiä ohentamalla, mikäli paine tilassa 5 laskee ja päinvastoin.

Menetelmän toimivuus ei ole mitenkään sidottu juuri edellä kuvatunlaisiin puristin-15 rakenteisiin, vaan sitä voidaan soveltaa monissa muissakin yhdistelmissä, kunhan ne vain ovat fyysisesti toisiinsa liitettävissä.

Mäntäpuristin voi tilanteesta ja käyttötavasta riippuen olla joko matala- tai kor-keapainepuristin. Sitä voidaan käyttää syöttämään korkeapainepuristimia. Mäntiä 20 voi olla useitakin.

Paineanturien sijasta voidaan käyttää esimerkiksi rummun päätysulkulevyyn tai auraan 4 liitettyä voimanmittausta. Ruuvin painetta voidaan tutkia myös ruuvin akselin laakeroinnin aksiaalivoimaa, akselin momenttia tai käyttömoottorin virranottoa mit-'· 25 taamalla.

• I

Claims (4)

4 100225

1. Anläggning för att separera en vätska frän ett fast ämne, varvid anläggningen innefattar en lägtryckspress (2), exempelvis en skruvpress, för att avlägsna löst vat-ten, och en cylinderpress (1) med högre tryck för ytterligare torkning, varvid pres-sama monterats sekventiellt sä att högtrycksänden av lagtryckspressen är direkt för-bunden med cylinderpressens inmatningsände, kännetecknad av att lägtryckspres-30 sen (2) alstrar tryck intemt i sig och i cylinderpressen (1) och att cylinderpressen mellan cylindem och valsen eller i cylindems utgangsände uppvisar ett aggregat (4), som omspänner merparten av tvärytan mellan valsen och cylindem och förhindrar att det av lagtryckspressen alstrade trycket läcker ut mot cylindems utgangsände eller via denna.

1. Laitteisto nesteen erottamiseksi kiintoaineesta, jossa laitteistossa on matalapai-nepuristin (2), esimerkiksi ruuvipuristin, irtoveden poistajana ja korkeapaineisempi 5 rumpupuristin (1) lisäkuivausta varten, jotka puristimet on asennettu Saijaan siten, että matalapainepuristimen korkeapainepää yhtyy suoraan rumpupuristimen syöttöön, tunnettu siitä, että matalapainepuristin (2) kehittää painetta itseensä ja rum-pupuristimen (1) sisään ja että rumpupuristimessa on rummim ja telan välissä tai rummun poistopäässä elimistö (4), joka peittää valtaosan telan ja rummun välisestä 10 poikkipinta-alasta ja estää matalapainepuristimen kehittämän paineen karkaamisen rummun poistopäähän päin tai poistopäästä.

2. Anläggning enligt patentkrav 1, kännetecknad av att lagtryckspressen är en skruvpress (2). il 35 5 100225

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että matalapainepuristin on ruuvipuristin (2). 15

3. Anläggning enligt patentkrav 1 eller 2, kännetecknad av att cylinderpressen fungerar enligt multipelpressmetoden.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että rumpupuristin perustuu monipuristusmenetelmään.

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että matala-20 painepuristimen (2) ja rumpupuristimen (1) pyörimisnopeutta tai nielun kokoa säätää säätöjärjestelmä (3) esim. paine- tai voima-anturien (6, 7) avulla.

4. Anläggning enligt nägot av patentkraven 1-3, kännetecknad av att lägtrycks-5 pressens (2) och cylinderpressens (1) rotationshastighet eller gapets storlek regleras av ett reglersystem (3) t.ex. med hjälp av tryckgivare eller dynamometrar (6, 7). • I