WO2000025932A1 - Method and device for mechanically separating a disperse system - Google Patents

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WO2000025932A1
WO2000025932A1 PCT/EP1999/008097 EP9908097W WO0025932A1 WO 2000025932 A1 WO2000025932 A1 WO 2000025932A1 EP 9908097 W EP9908097 W EP 9908097W WO 0025932 A1 WO0025932 A1 WO 0025932A1
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WO
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centrifugal separator
cross
partial
feed channels
sectional areas
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Application number
PCT/EP1999/008097
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French (fr)
Inventor
Günter Slowik
Jürgen Kohlmann
Original Assignee
Slowik Guenter
Kohlmann Juergen
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04CAPPARATUS USING FREE VORTEX FLOW, e.g. CYCLONES
    • B04C5/00Apparatus in which the axial direction of the vortex is reversed
    • B04C5/02Construction of inlets by which the vortex flow is generated, e.g. tangential admission, the fluid flow being forced to follow a downward path by spirally wound bulkheads, or with slightly downwardly-directed tangential admission
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04CAPPARATUS USING FREE VORTEX FLOW, e.g. CYCLONES
    • B04C11/00Accessories, e.g. safety or control devices, not otherwise provided for, e.g. regulators, valves in inlet or overflow ducting
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B04CAPPARATUS USING FREE VORTEX FLOW, e.g. CYCLONES
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    • B04C5/02Construction of inlets by which the vortex flow is generated, e.g. tangential admission, the fluid flow being forced to follow a downward path by spirally wound bulkheads, or with slightly downwardly-directed tangential admission
    • B04C5/04Tangential inlets
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M13/00Crankcase ventilating or breathing
    • F01M13/04Crankcase ventilating or breathing having means for purifying air before leaving crankcase, e.g. removing oil
    • F01M2013/0422Separating oil and gas with a centrifuge device
    • F01M2013/0427Separating oil and gas with a centrifuge device the centrifuge device having no rotating part, e.g. cyclone

Definitions

  • the invention relates to a method for mechanically separating a disperse system into two or more disperse systems with different properties in a centrifugal separator and a device suitable for carrying out the method.
  • Suitable disperse systems are those in which the disperse phase is solid, liquid or gaseous and the dispersant is either liquid or gaseous, that is to say fluid.
  • the mechanical separation of such a disperse system of identical particle density in coarse and fine material is referred to as "classifying”. If separation is carried out according to different densities, one speaks of “sorting”. If particles are separated from a liquid or gaseous dispersant surrounding them, this is a separation process. So-called centrifugal separators, also called cyclones, are used to carry out the mechanical separation processes “classifying”, “sorting” and “separating”.
  • a generic method and the associated device are known from DE 39 36 078 C2.
  • the method intended to control the degree of separation of a fluid multiphase mixture is carried out using a cyclone separator with a swirl generator.
  • the entire material flow is divided into at least two partial flows by a first division, or at least two input material flows are used for the cyclone separator, with the size of at least one of the partial flows being changeable.
  • the partial streams are optionally further divided and then fed to the feed channels of the swirl generator.
  • the swirl generator has a swirl chamber with several tangential feed channels, which have the same cross-sectional area and the number of which is even.
  • the invention had for its object to provide a generic method with which it is possible to vary the separation efficiency regardless of the fluid throughput in a large width without major structural changes and to influence the size of the separating particles and the selectivity.
  • the object is achieved by the method features specified in claim 1. Suitable embodiments of the procedure are given in claims 2 to 14. A device for performing the method is the subject of claim 15. Suitable design variants of the device are specified in claims 16 to 28.
  • the proposed procedure of dividing the partial streams into tangential feed channels with different cross-sectional areas as individual values or as a sum at the entry point in the centrifugal separator leads to a substantial expansion of the control range and to an improved influence on the procedural and qualitative parameters during operation. It is of great advantage that, in comparison to the solutions known from the prior art, the degree of separation can be regulated within a relatively large range independently of the total volume flow. An operating mode with three or four tangential feed channels is sufficient for a large number of application areas.
  • centrifugal separators are either arranged directly on the centrifugal separator, evenly distributed over the circumference, or they open into a separate swirl chamber with which the centrifugal separator is additionally equipped.
  • a centrifugal separator with such a swirl chamber is described in detail, for example, in DE 39 36 078 C2.
  • each partial flow is divided into one or two tangential feed channels, whereby in the case of two tangential feed channels they differ in their cross-sectional area at the entry point in the centrifugal separator , or in the case of more than two tangential feed channels, the sum of the cross-sectional areas is essential as a distinguishing feature, enables a multitude of variations with regard to a different setting of the entry impulses of the individual partial flows to be introduced into the centrifugal separator, which affect the centrifugal acceleration in the separator.
  • the selectivity and the grain size can be set on a product-specific basis and the part sizes can be changed during operation.
  • the required rotational symmetry of the partial streams is not impaired after entering the centrifugal separator.
  • the partial flow rate which is introduced into the centrifugal separator at the entry point through the tangential feed channel with the smallest cross-sectional area, is increased by adjusting the pump or throttle device accordingly, and the other partial flow rate is reduced accordingly.
  • the total volume flow remains constant.
  • the partial flows introduced into the centrifugal separator are mixed very well with one another. This effect can be further improved by the arrangement of the swirl chamber already mentioned, the radial component of the speed vector increasing.
  • the partial flow amount that is assigned to the tangential feed channel with the larger cross-sectional area or to the feed channels with the larger sum of the cross-sectional areas should be controllable via a throttle valve integrated in the partial flow line. With this valve, this partial flow can then be influenced in its throughput. With constant throughput, the other partial flow quantity, which is introduced into the centrifugal separator via the feed channel with the smaller cross-sectional area, is then inevitably increased. This already results in a large control range for the degree of separation.
  • any irregularities that occur as a result of different input impulses of the two, three or four partial flow quantities can be largely compensated for.
  • Internals should be provided in the swirl chamber for a certain positive guidance of the partial flows introduced. It is important that a free selection can be made for the partial flows and that a partial flow does not result from a return and therefore cannot be freely adjusted.
  • the partial flows can either be formed from a total volume flow by division or as separate output conveying flows, which originate from one or two storage containers and in which the mass transfer takes place through separate conveying members. A volume flow change to form different partial flows can then be brought about by changing the speed of the pumps used.
  • the proposed procedure can also be used for those applications in which the degree of separation is to be kept constant, with variable fluid throughput.
  • the achievable control range is considerably restricted in the procedure known from the prior art.
  • the two partial flows are arranged symmetrically and tangentially Feed channels introduced into the swirl chamber of the centrifugal separator.
  • this solution is only suitable for centrifugal separators with an additional swirl chamber.
  • the pressure can be measured in order to influence the degree of separation in the partial stream which is introduced into the centrifugal separator at the entry point via the feed channel with the smallest cross-sectional area. This is kept at a predetermined value by changing at least one of the remaining partial flow quantities.
  • a pressure measuring device is integrated in the feed channel with the smallest cross-sectional area at the entry point into the centrifugal separator. This is coupled to a control valve, which is integrated in one of the feed channels for the other partial flows. It is also possible to arrange a control valve in several of the other partial flows, which are then optionally controlled via the pressure measuring device.
  • a further embodiment variant consists of measuring or determining selected substance parameters before and / or after the centrifugal separator and, depending on this, the partial flow quantity ratio between two or more partial flows and / or the pressure difference between two defined points, one before and one after the centrifugal separator, to be changed. This measure is used above all when the pressure cannot be used as a parameter for controlling the deposition process.
  • the loading of the feed stream can change.
  • the property of a material flow is measured and used as the reference variable for the control.
  • the particle size distribution in the stream after the centrifugal separator can be measured by means of a measuring device and the pressure upstream of the centrifugal separator and the ratio of the partial flows upstream of the centrifugal separator can be changed. This measure allows, for example, the dust content in the clean gas flow or the average particle size of the centrifugal separator to be kept constant by appropriate control.
  • the required actuators for changing the partial flow ratio and / or the pressure difference can be, for example, a pump or a valve, which can also be used in combination if necessary.
  • FIG. 1 shows a centrifugal separator with two tangential feed channels, as a longitudinal section along the line B-B in FIG. 2,
  • FIG. 2 shows a section along the line A-A in FIG. 1,
  • FIG. 3 shows the perspective illustration of the centrifugal separator according to FIG. 1 with a variant for the partial flow division
  • FIG. 4 shows a centrifugal separator according to FIG. 1 with an additional one
  • FIG. 5 a section along line A-A in FIG. 4,
  • FIG. 6 shows a perspective view of a centrifugal separator with three tangential feed channels which open into a swirl chamber
  • FIG. 7 shows the centrifugal separator according to FIG. 6 as a longitudinal section
  • FIG. 8 shows the top view of the centrifugal separator according to FIG. 6,
  • FIG. 9 shows the functional circuit diagram for a variant of the partial flow division of the
  • FIG. 10 shows a functional circuit diagram for the division of the partial flows in a centrifugal separator with four tangential feed channels
  • FIG. 11 shows a functional circuit diagram for the division of two separately taken partial streams into three tangential feed channels of a centrifugal separator
  • FIG. 12 shows a functional circuit diagram for a centrifugal separator with two tangential feed channels and a pressure measuring device.
  • the centrifugal separator 10 shown in FIG. 1 consists, in a manner known per se, of a separating space 3, which is connected to a conical lower part 4, and an immersion tube 5, which protrudes from the separating space 3.
  • the two feed channels 1, 2 have different cross-sectional areas at their entry points S 1 ( S 2.
  • the two tangential feed channels 1, 2 have the same height and each have a rectangular cross-sectional area, and differ only in The width of the feed channel 1 at the entry point Si is wider than that of the other tangential feed channel 2 at the same point S 2.
  • the decisive factor is the cross-sectional area directly at the point of entry into the Centrifugal separator 10.
  • the tangential feed channels can also have a different cross-sectional profile, for example a conical one.
  • the shape or contour of the cross-sectional area does not have to be exclusively rectangular, but can also be circular, for example. The mode of operation of this embodiment variant is explained in more detail with reference to FIG.
  • the entire fluid stream of the disperse system to be separated is removed from a storage container and then divided into two partial streams 7 and 8.
  • a valve 9 is integrated in the partial flow line for the partial flow 8 before the connection point to the tangential feed channel 1.
  • the partial flow 8, which can be changed in its volume flow, is supplied with the larger one via the feed channel 1
  • FIGS. 4 and 5 show an embodiment variant which, in comparison to the variant according to FIGS. 1 to 3, is also equipped with an additional swirl chamber 11. This is located above the separating chamber 3 and has a larger diameter than the separating chamber 3.
  • the swirl chamber 11 is lower in height than the height of the separating chamber 3.
  • the tangential feed channels 1 and 2 open into the swirl chamber 11 on the outer circumference thereof.
  • the tangentially introduced partial flows to the central axis of the centrifugal separator 10 are accelerated and made more uniform. This ensures that a particularly high rotational symmetry of the flow is achieved when entering the separating chamber 3.
  • FIGS. 6 to 8 show an embodiment variant with three tangential feed channels 1, 2 and 12 with identical cross-sectional areas at the entry points Si, S 2 and S 12 into the swirl chamber 11 of the centrifugal separator 10.
  • the entry points S 1f S 2 and S i2 are evenly distributed over the circumference of the swirl chamber 11, and are therefore each at the same distance from one another.
  • a component 14 is arranged with a conical surface, the cone tip in the direction of
  • Deposition room 3 shows. At the transition point from the swirl chamber 11 into the separating space 3, a distance is provided in parallel in the opposite direction pointing conical or funnel-shaped inlet 15 is arranged. This allows the heavier phase to be pre-separated in the swirl chamber.
  • the effect according to the invention only occurs when two tangential feed channels, such as 2 and 12, are fed via one feed line 8 and 5, and the third feed channel, for example 1, is fed via the other feed line 7.
  • This circuit variant is shown in FIG. 9.
  • the total fluid flow 6 is removed from the storage container by means of a delivery flow pump 16 and divided between the two partial flows 7 and 8.
  • the partial flow 7 reaches the centrifugal separator via the tangential feed channel 1 without further influence
  • the partial stream 8 is divided into two further sub-streams 8a and 8b, a valve 9 being integrated in the line for the partial stream 8.
  • the lower part stream 8a then reaches the centrifugal separator 10 via the tangential feed channel 2 and the lower part stream 8b via the tangential feed channel 12.
  • FIG. 10 shows a further embodiment variant according to the invention for an arrangement with four tangential feed channels 1, 2, 12 and 13.
  • the feed channels 1 and 12 each have the same cross-sectional area at their entry points Si and S 12 in the centrifugal separator 10 and are arranged opposite one another. Both apply in an analogous manner to the feed
  • the partial flow 8 is divided into two further lower partial flows 8a and 8b, which have the larger cross-sectional areas via the tangential feed channels 2 and 13, which have the larger cross-sectional areas at the entry points S 2 and S 13 compared to the two other feed channels 1 and 12 in the centrifugal separator 10 be initiated.
  • the other partial flow 7 branching off from the total volume flow is likewise divided into two further partial flows 7a and 7b, which are introduced into the centrifugal separator 10 via the tangential feed channels 1, 12 with the smaller cross-sectional areas at the entry points Si and S 12 .
  • FIG. 11 A further embodiment variant is shown in FIG. 11, in which the total volume flow is formed from two separate sub-streams 7, 8, which are either taken from a container or from two locally separated containers, in each case each sub-stream 7, 8 via a separate delivery flow pump 16 and 17.
  • the sub-stream 7 then passes into the centrifugal separator 10 without further division via the tangential feed channel 1 with the smaller cross-sectional area at the entry point Si.
  • the other sub-stream 8 is divided into two sub-streams 8a and 8b, which pass through the tangential feed channels 2 and 12 with the larger cross-sectional areas at the entry points S 2 and S 12 into the centrifugal separator 10. It is again crucial that the sum of the cross-sectional areas of the entry points S 2 and S 12 is larger than the remaining cross-sectional area.
  • the individual flow rates are regulated exclusively via the speed control of the flow pumps 16 and 17. This variant offers the following advantages:
  • Certain disperse systems run the risk of clogging the supply lines, particularly in the area of valves. A risk of clogging can be avoided by the possible regulation of the quantities of material to be supplied exclusively by means of the speed control via built-in pumps. If the centrifugal separator is operated in suction mode, the pump or the compressor is arranged behind the centrifugal separator. An influence on the The flow rate then takes place via the characteristic curve of the pump or via the sucked-in false air (aero cyclone).
  • FIG. 12 also shows a centrifugal separator as a functional circuit diagram, the structure of which essentially corresponds to the variant shown in FIG. 3.
  • a pressure measuring device 18 is integrated, which is connected via a line 19 to the control valve 9, which in the feed line for the partial flow 8 , which is connected to the feed channel 1, is coupled.
  • This variant is used when it is a feed stream whose loading remains almost constant and in which the other material properties do not change.
  • the simplest implementation of this measure takes place when the total volume flow, the feed flow, is divided into two partial flows, which are introduced directly into the centrifugal separator 10 via a respective tangential feed channel 1 or 2, as shown in FIG.
  • the pressure is measured in the feed channel 2, and the measuring point can also be outside this channel 2, for example in the feed line to this channel.
  • the control valve 9 is changed as a function of the measured pressure until the pressure has reached the desired setpoint again. As a result, the ratio of the two partial flows is influenced at the same time.

Abstract

The invention relates to a method for mechanically separating a disperse system into two or more disperse systems, said systems having different features, in a centrifugal separator, and to a device suited for carrying out the inventive method. Based on the disadvantages of the prior art, the aim of the invention was to create a method of the type in question with which it is possible, without large structural changes, to be able to vary the degree of solids recovery independent of fluid flow rate to a large extent and to influence the size of separation and the sharpness of separation. To these ends, the partial streams (7, 8) are partitioned to feed channels (1, 2) which, in the centrifugal separator, differ in the cross-sectional areas thereof at the points of entry (S1, S2). During the partitioning of the partial streams to more than two tangential feed channels (1, 2, 12, 13), the cross-sectional areas (2) and (13) or (1) and (12) are formed from the sum of the cross-sectional areas of the feed channels which are in contact with the respective partial stream (7 or 8), and therefore the sums of the cross-sectional areas of the respective partial streams (7 or 8) differ at the points of entry (S2, S13 or S1, S12) into the centrifugal separator.

Description

Beschreibungdescription
Verfahren und Vorrichtung zum mechanischen Trennen eines dispersen SystemsMethod and device for mechanical separation of a disperse system
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum mechanischen Trennen eines dispersen Systems in zwei oder mehrere disperse Systeme mit unterschiedlichen Eigenschaften in einem Zentrifugalabscheider und eine zur Durchführung des Verfahrens geeignete Vorrichtung.The invention relates to a method for mechanically separating a disperse system into two or more disperse systems with different properties in a centrifugal separator and a device suitable for carrying out the method.
Als disperse Systeme kommen solche in Frage, bei denen die disperse Phase fest, flüssig oder gasförmig ist und das Dispersionsmittel entweder flüssig oder gasförmig, also fluid ist. Die mechanische Trennung eines derartigen dispersen System identischer Partikeldichte in Grob- und Feingut wird als "Klassieren" bezeichnet. Wird eine Trennung nach unterschiedlichen Dichten durchgeführt, so spricht man von "Sortieren". Werden Partikel von einem sie umgebenden flüssigen oder gasförmigen Dispersionsmittel getrennt, so handelt es sich um ein Abscheideverfahren. Zur Durchführung der mechanischen Trennverfahren "Klassieren", "Sortieren" und "Abscheiden" werden sogenannte Zentrifugalabscheider, auch Zyklone genannt, eingesetzt.Suitable disperse systems are those in which the disperse phase is solid, liquid or gaseous and the dispersant is either liquid or gaseous, that is to say fluid. The mechanical separation of such a disperse system of identical particle density in coarse and fine material is referred to as "classifying". If separation is carried out according to different densities, one speaks of "sorting". If particles are separated from a liquid or gaseous dispersant surrounding them, this is a separation process. So-called centrifugal separators, also called cyclones, are used to carry out the mechanical separation processes "classifying", "sorting" and "separating".
Ein gattungsgemäßes Verfahren und die dazugehörige Vorrichtung sind aus der DE 39 36 078 C2 bekannt. Das zur Steuerung des Grades der Trennung eines fluiden Mehrphasengemisches bestimmte Verfahren wird unter Verwendung eines Zyklon- abscheiders mit einem Drallerzeuger durchgeführt. Dabei wird der gesamte Stoffstrom durch eine erste Teilung auf mindestens zwei Teilströme aufgeteilt oder es werden mindestens zwei Eingangsstoffströme für den Zyklonabscheider verwendet, wobei mindestens einer der Teilströme in seiner Größe veränderbar ist. Die Teilströme werden gegebenenfalls weiter aufgeteilt und anschließend den Zuführungskanälen des Drallerzeugers zugeleitet. Der Drallerzeuger besitzt eine Drallkammer mit mehreren tangentialen Zuführungskanälen, die die gleiche Querschnittsfläche haben und deren Anzahl geradzahlig ist.A generic method and the associated device are known from DE 39 36 078 C2. The method intended to control the degree of separation of a fluid multiphase mixture is carried out using a cyclone separator with a swirl generator. The entire material flow is divided into at least two partial flows by a first division, or at least two input material flows are used for the cyclone separator, with the size of at least one of the partial flows being changeable. The partial streams are optionally further divided and then fed to the feed channels of the swirl generator. The swirl generator has a swirl chamber with several tangential feed channels, which have the same cross-sectional area and the number of which is even.
Der Nachteil dieser Verfahrensweise und der dazugehörigen Vorrichtung besteht vor allem darin, daß der Abscheidegrad nur in einem sehr kleinen Bereich variiert werden kann, oder den Einbau einer verhältnismäßig großen Anzahl an tangentialenThe main disadvantage of this procedure and the associated device is that the degree of separation can only be varied in a very small range, or the installation of a relatively large number of tangential ones
Zuführungskanälen erfordert. Letzteres führt zu einer wesentlichen Kostenerhöhung. Außer dem Abscheidegrad sind die Trennschärfe und die Trennkorngröße weitere bedeutende Kennwerte beim mechanischen Trennen eines dispersen Systems. Die beiden letztgenannten Kenngrößen können durch die in der DE 39 36 078 C2 beschriebenen Verfahrensweise nur unwesentlich beeinflußt werden.Feed channels required. The latter leads to a significant increase in costs. In addition to the degree of separation, the selectivity and the grain size are other important parameters when mechanically separating a disperse system. The Both of the latter two parameters can only be influenced insignificantly by the procedure described in DE 39 36 078 C2.
Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde ein gattungsgemäßes Verfahren zu schaffen, mit dem es möglich ist, ohne große bauliche Veränderungen den Abscheidegrad unabhängig vom Fluiddurchsatz in einer großen Breite variieren zu können sowie die Trennkorngröße und die Trennschärfe zu beeinflussen.The invention had for its object to provide a generic method with which it is possible to vary the separation efficiency regardless of the fluid throughput in a large width without major structural changes and to influence the size of the separating particles and the selectivity.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die im Anspruch 1 angegebenen Verfahrensmerkmale gelöst. Geeignete Ausgestaltungen der Verfahrensweise sind in den Ansprüchen 2 bis 14 angegeben. Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist Gegenstand des Anspruches 15. Geeignete Ausgestaltungsvarianten der Vorrichtung sind in den Ansprüchen 16 bis 28 angegeben. Die vorgeschlagene Verfahrensweise, die Teilströme auf tangentiale Zuführungskanäle mit unterschiedlichen Querschnittsflächen als Einzelwert oder Summe an der Eintrittsstelle in den Zentrifugalabscheider aufzuteilen, führt zu einer wesentlichen Erweiterung des Regelbereiches und auf eine verbesserte Einflußnahme auf die verfahrenstechnischen und qualitativen Parameter während des Betriebes. Von großem Vorteil ist, daß sich im Vergleich zu den aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen, der Abscheidegrad unabhängig vom Gesamtvolumenstrom in einem relativ großen Bereich geregelt werden kann. Für eine Vielzahl an Einsatzgebieten ist bereits eine Betriebsweise mit drei oder vier tangentialen Zuführungskanälen ausreichend. Diese sind entweder direkt am Zentrifugalabscheider gleichmäßig am Umfang verteilt angeordnet oder sie münden in eine gesonderte Drallkammer, mit der der Zentrifugal- abscheider zusätzlich ausgerüstet ist. Ein Zentrifugalabscheider mit einer derartigen Drallkammer ist z.B. in der DE 39 36 078 C2 ausführlich beschrieben. Die Aufteilung des Gesamtvolumenstromes auf zwei Teilströme, die separat über ein Drosselventil oder eine Pumpe steuerbar sind, und jeder Teilstrom auf einen oder zwei tangentiale Zuführungskanäle aufgeteilt wird, wobei sich im Falle von zwei tangentialen Zuführungskanälen diese in ihrer Querschnittsfläche an der Eintrittsstelle in den Zentrifugalabscheider unterscheiden, oder bei mehr als zwei tangentialen Zuführungskanälen die Summe der Querschnittsflächen als Unterscheidungsmerkmal wesentlich ist, ermöglicht eine Vielzahl an Variationen hinsichtlich einer unterschiedlichen Einstellung der Eintrittsimpulse der einzelnen in den Zentrifugalabscheider einzuleitenden Teilströme, die sich auf die Zentrifugalbeschleunigung im Abscheider auswirken. Dadurch kann produktspezifisch die Trennschärfe und die Trennkorngröße eingestellt und die Einsteilgrößen während des Betriebes verändert werden. Wesentlich ist auch, daß die erforderliche Rotationssymmetrie der Teilströme nach dem Eintritt in den Zentrifugalabscheider nicht beeinträchtigt wird. Zur Vergrößerung des Abscheidegrades wird die Teilstrommenge, die durch den tangentialen Zuführungskanal mit der kleinsten Querschnittsfläche an der Eintritts- stelle in den Zentrifugalabscheider eingeleitet wird, durch entsprechende Einstellung von Pumpe oder Drosselorgan vergrößert und die andere Teilstrommenge wird dementsprechend verkleinert. Der Gesamtvolumenstrom bleibt dabei konstant. Die in den Zentrifugalabscheider eingeleiteten Teilströme werden sehr gut miteinander vermischt. Durch die Anordnung der bereits erwähnten Drallkammer kann dieser Effekt noch verbessert werden, wobei die radiale Komponente des Geschwindigkeitsvektors zunimmt. Bei einer Teilung der Teilströme vor den tangentialen Zuführungskanälen auf zwei Teilstrommengen, sollte die Teilstrommenge, die dem tangentialen Zuführungskanal mit der größeren Querschnittsfläche oder den Zuführungskanälen mit der größeren Summe der Querschnittsflächen zugeordnet ist, über ein in die Teilstromleitung eingebundenes Drosselventil regelbar sein. Mit diesem Ventil kann dann dieser Teilstrom in seinem Durchsatz beeinflußt werden. Bei konstantem Durchsatz wird dann zwangsläufig die andere Teilstrommenge, die über den Zuführungskanal mit der kleineren Querschnittsfläche in den Zentrifugalabscheider eingeleitet wird, erhöht. Dadurch ergibt sich bereits ein großer Regelbereich für den Abscheidegrad. Durch den Einbau einer zusätzlichen Drallkammer in den Zentrifugalabscheider können evtl. auftretende Unregelmäßigkeiten infolge unterschiedlicher Eintrittsimpulse der zwei, drei oder vier Teilstrommengen weitestgehend ausgeglichen werden. In der Drallkammer sollten Einbauten für eine gewisse Zwangsführung der eingeleiteten Teilströme vorgesehen sein. Wichtig ist, daß für die Teilströme eine freie Auswahl getroffen werden kann und nicht ein Teilstrom aus einer Rückführung resultiert und demzufolge nicht frei einstellbar ist. Die Teilströme können entweder aus einem Gesamtvolumenstrom durch Teilung oder als getrennte Ausgangsförderströme, die von einem oder zwei Vorratsbehältern ausgehen und bei denen der Stofftransport durch separate Förderorgane erfolgt, gebildet werden. Eine Volumen- Stromänderung zur Bildung unterschiedlicher Teilströme kann dann durch Änderung der Drehzahl der eingesetzten Pumpen bewirkt werden. Die vorgeschlagene Verfahrensweise kann auch für solche Anwendungen zum Einsatz kommen, bei denen der Abscheidegrad konstant gehalten werden soll, bei veränderlichem Fluiddurchsatz. Im Vergleich zu der erfindungsgemäßen Lösung ist bei der aus dem Stand der Technik bekannten Verfahrensweise der erzielbare Regelbereich erheblich eingeschränkt. Bei gleichen Querschnittsflächen aller tangentialen Zuführungskanäle ist lediglich eine weitere Aufteilung der Teilströme im Teilungsverhältnis 2:1 möglich. Die beiden Teilströme werden über symmetrisch angeordnete Leitungen und tangentiale Zuführungskanäle in die Drallkammer des Zentrifugalabscheiders eingeleitet. Außerdem ist diese Lösung nur für Zentrifugalabscheider mit einer zusätzlichen Drallkammer geeignet.According to the invention the object is achieved by the method features specified in claim 1. Suitable embodiments of the procedure are given in claims 2 to 14. A device for performing the method is the subject of claim 15. Suitable design variants of the device are specified in claims 16 to 28. The proposed procedure of dividing the partial streams into tangential feed channels with different cross-sectional areas as individual values or as a sum at the entry point in the centrifugal separator leads to a substantial expansion of the control range and to an improved influence on the procedural and qualitative parameters during operation. It is of great advantage that, in comparison to the solutions known from the prior art, the degree of separation can be regulated within a relatively large range independently of the total volume flow. An operating mode with three or four tangential feed channels is sufficient for a large number of application areas. These are either arranged directly on the centrifugal separator, evenly distributed over the circumference, or they open into a separate swirl chamber with which the centrifugal separator is additionally equipped. A centrifugal separator with such a swirl chamber is described in detail, for example, in DE 39 36 078 C2. The division of the total volume flow into two partial flows, which can be controlled separately via a throttle valve or a pump, and each partial flow is divided into one or two tangential feed channels, whereby in the case of two tangential feed channels they differ in their cross-sectional area at the entry point in the centrifugal separator , or in the case of more than two tangential feed channels, the sum of the cross-sectional areas is essential as a distinguishing feature, enables a multitude of variations with regard to a different setting of the entry impulses of the individual partial flows to be introduced into the centrifugal separator, which affect the centrifugal acceleration in the separator. This means that the selectivity and the grain size can be set on a product-specific basis and the part sizes can be changed during operation. It is also essential that the required rotational symmetry of the partial streams is not impaired after entering the centrifugal separator. To increase the degree of separation, the partial flow rate, which is introduced into the centrifugal separator at the entry point through the tangential feed channel with the smallest cross-sectional area, is increased by adjusting the pump or throttle device accordingly, and the other partial flow rate is reduced accordingly. The total volume flow remains constant. The partial flows introduced into the centrifugal separator are mixed very well with one another. This effect can be further improved by the arrangement of the swirl chamber already mentioned, the radial component of the speed vector increasing. If the partial flows upstream of the tangential feed channels are divided into two partial flow amounts, the partial flow amount that is assigned to the tangential feed channel with the larger cross-sectional area or to the feed channels with the larger sum of the cross-sectional areas should be controllable via a throttle valve integrated in the partial flow line. With this valve, this partial flow can then be influenced in its throughput. With constant throughput, the other partial flow quantity, which is introduced into the centrifugal separator via the feed channel with the smaller cross-sectional area, is then inevitably increased. This already results in a large control range for the degree of separation. By installing an additional swirl chamber in the centrifugal separator, any irregularities that occur as a result of different input impulses of the two, three or four partial flow quantities can be largely compensated for. Internals should be provided in the swirl chamber for a certain positive guidance of the partial flows introduced. It is important that a free selection can be made for the partial flows and that a partial flow does not result from a return and therefore cannot be freely adjusted. The partial flows can either be formed from a total volume flow by division or as separate output conveying flows, which originate from one or two storage containers and in which the mass transfer takes place through separate conveying members. A volume flow change to form different partial flows can then be brought about by changing the speed of the pumps used. The proposed procedure can also be used for those applications in which the degree of separation is to be kept constant, with variable fluid throughput. Compared to the solution according to the invention, the achievable control range is considerably restricted in the procedure known from the prior art. With the same cross-sectional areas of all tangential feed channels, only a further division of the partial flows in the division ratio 2: 1 is possible. The two partial flows are arranged symmetrically and tangentially Feed channels introduced into the swirl chamber of the centrifugal separator. In addition, this solution is only suitable for centrifugal separators with an additional swirl chamber.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Verfahrensweise kann zur Beeinflussung des Abscheidegrades in dem Teilstrom, der über den Zuführungskanal mit der kleinsten Querschnittsfläche an der Eintrittsstelle in den Zentrifugalabscheider eingeleitet wird, der Druck gemessen werden. Dieser wird auf einem vorbestimmten Wert gehalten, indem mindestens eine der übrigen Teilstrommengen verändert wird. Diese Verfahrensweise bietet den Vorteil, daß bei schwankenden Aufgabeströmen die Trennleistung bzw. der Abscheidegrad des Zentrifugalabscheiders im Wesentlichen aufrechterhalten werden kann.According to a further embodiment of the procedure, the pressure can be measured in order to influence the degree of separation in the partial stream which is introduced into the centrifugal separator at the entry point via the feed channel with the smallest cross-sectional area. This is kept at a predetermined value by changing at least one of the remaining partial flow quantities. This procedure offers the advantage that the separation performance or the degree of separation of the centrifugal separator can essentially be maintained in the case of fluctuating feed streams.
Zur Realisierung dieser Verfahrensweise ist in den Zuführungskanal mit der kleinsten Querschnittsfläche an der Eintrittsstelle in den Zentrifugalabscheider ein Druckmeßgerät eingebunden. Dieses ist mit einem Stellventil gekoppelt, das in einen der Zuführungskanäle für die anderen Teilströme eingebunden ist. Es besteht auch die Möglichkeit, jeweils in mehreren der übrigen Teilströme ein Stellventil anzuordnen, die dann wahlweise über das Druckmeßgerät gesteuert werden. Eine weitere Ausführungsvariante besteht darin, daß vor und/oder nach dem Zentrifugalabscheider ausgewählte Stoffparameter gemessen oder bestimmt werden und in Abhängigkeit davon das Teilstrommengenverhältnis zwischen zwei oder mehreren Teilströmen und/oder die Druckdifferenz zwischen zwei definierten Stellen, jeweils einer vor und einer nach dem Zentrifugalabscheider, verändert werden. Diese Maßnahme kommt vor allem dann zur Anwendung, wenn der Druck nicht als Größe für die Steuerung des Abscheideprozesses verwendet werden kann. Dies ist insbesondere der Fall, wenn sich Einflußgrößen ändern, die zwar auf den Abscheideprozeß Einfluß nehmen, nicht aber auf den Druck. So kann sich beispielsweise die Beladung des Aufgabestromes ändern. In diesem Fall wird die Eigenschaft eines Stoffstromes gemessen und als Führungsgröße der Regelung verwendet. Zum Beispiel kann die Partikelgrößenverteilung im Strom nach dem Zentrifugalabscheider mittels eines Meßgerätes gemessen werden und der Druck vor dem Zentrifugalabscheider sowie das Verhältnis der Teilströme vor dem Zentrifugalabscheider verändert werden. Durch diese Maßnahme kann zum Beispiel der Staubgehalt im Reingasstrom oder die mittlere Trennkorngröße des Zentrifugalabscheiders durch entsprechende Regelung konstant gehalten werden. Bei den erforderlichen Stellorganen zur Veränderung des Teilstrommengenverhältnisses und/oder der Druckdifferenz kann es sich beispielsweise um eine Pumpe oder ein Ventil handeln, die erforderlichenfalls auch in Kombination eingesetzt werden können. Die Erfindung soll nachstehend an mehreren Beispielen erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigenTo implement this procedure, a pressure measuring device is integrated in the feed channel with the smallest cross-sectional area at the entry point into the centrifugal separator. This is coupled to a control valve, which is integrated in one of the feed channels for the other partial flows. It is also possible to arrange a control valve in several of the other partial flows, which are then optionally controlled via the pressure measuring device. A further embodiment variant consists of measuring or determining selected substance parameters before and / or after the centrifugal separator and, depending on this, the partial flow quantity ratio between two or more partial flows and / or the pressure difference between two defined points, one before and one after the centrifugal separator, to be changed. This measure is used above all when the pressure cannot be used as a parameter for controlling the deposition process. This is particularly the case when influencing variables change which influence the deposition process but not the pressure. For example, the loading of the feed stream can change. In this case, the property of a material flow is measured and used as the reference variable for the control. For example, the particle size distribution in the stream after the centrifugal separator can be measured by means of a measuring device and the pressure upstream of the centrifugal separator and the ratio of the partial flows upstream of the centrifugal separator can be changed. This measure allows, for example, the dust content in the clean gas flow or the average particle size of the centrifugal separator to be kept constant by appropriate control. The required actuators for changing the partial flow ratio and / or the pressure difference can be, for example, a pump or a valve, which can also be used in combination if necessary. The invention will be explained below using several examples. Show in the accompanying drawing
Fig. 1 einen Zentrifugalabscheider mit zwei tangentialen Zuführungskanälen, als Längsschnitt gemäß der Linie B-B in Fig. 2, Fig. 2 einen Schnitt gemäß der Linie A-A in Fig. 1,1 shows a centrifugal separator with two tangential feed channels, as a longitudinal section along the line B-B in FIG. 2, FIG. 2 shows a section along the line A-A in FIG. 1,
Fig. 3 die perspektivische Darstellung des Zentrifugalabscheiders gemäß Fig. 1 mit einer Variante für die Teilstromaufteilung, Fig. 4 einen Zentrifugalabscheider gemäß Figur 1 mit einer zusätzlichen3 shows the perspective illustration of the centrifugal separator according to FIG. 1 with a variant for the partial flow division, FIG. 4 shows a centrifugal separator according to FIG. 1 with an additional one
Drallkammer, als Längsschnitt gemäß der Linie B-B in Fig. 5, Fig. 5 einen Schnitt gemäß der Linie A-A in Fig. 4,Swirl chamber, as a longitudinal section along line B-B in FIG. 5, FIG. 5 a section along line A-A in FIG. 4,
Fig. 6 einen Zentrifugalabscheider mit drei tangentialen Zuführungskanälen, die in eine Drallkammer münden, in perspektivischer Darstellung, Fig. 7 den Zentrifugalabscheider gemäß Fig. 6 als Längsschnitt,6 shows a perspective view of a centrifugal separator with three tangential feed channels which open into a swirl chamber, FIG. 7 shows the centrifugal separator according to FIG. 6 as a longitudinal section,
Fig. 8 die Draufsicht auf den Zentrifugalabscheider gemäß Fig. 6, Fig. 9 das Funktionsschaltbild für eine Variante der Teilstromaufteilung des8 shows the top view of the centrifugal separator according to FIG. 6, FIG. 9 shows the functional circuit diagram for a variant of the partial flow division of the
Zentrifugalabscheiders gemäß Fig. 6, Fig. 10 ein Funktionsschaltbild für die Aufteilung der Teilströme bei einem Zentrifugalabscheider mit vier tangentialen Zuführungskanälen,6, FIG. 10 shows a functional circuit diagram for the division of the partial flows in a centrifugal separator with four tangential feed channels,
Fig. 11 ein Funktionsschaltbild für die Aufteilung zwei separat entnommener Teilströme auf drei tangentiale Zuführungskanäle eines Zentrifugalabscheiders und Fig. 12 ein Funktionsschaltbild für einen Zentrifugalabscheider mit zwei tangentialen Zuführungskanälen und einem Druckmeßgerät.11 shows a functional circuit diagram for the division of two separately taken partial streams into three tangential feed channels of a centrifugal separator, and FIG. 12 shows a functional circuit diagram for a centrifugal separator with two tangential feed channels and a pressure measuring device.
Der in der Figur 1 gezeigte Zentrifugalabscheider 10 besteht in an sich bekannter Weise aus einem Abscheideraum 3, der mit einem konischen Unterteil 4 verbunden ist sowie einem Tauchrohr 5, das aus dem Abscheideraum 3 herausragt. In den Abscheideraum 3 münden die beiden tangentialen Zuführungskanäle 1, 2 für die Zuführung des dispersen Systems, das im Zentrifugalabscheider 10 einem Trennprozeß unterzogen werden soll. Wie in der Figur 2 deutlich zu sehen, weisen die beiden Zuführungskanäle 1, 2 an ihren Eintrittsstellen S1( S2 unterschiedliche Querschnittsflächen auf. Die beiden tangentialen Zuführungskanäle 1, 2 besitzen die gleiche Höhe und jeweils eine rechteckige Querschnittsfläche, und unterscheiden sich lediglich in ihrer Breite. Der Zuführungskanal 1 ist an der Eintrittsstelle Si breiter ausgebildet als der andere tangentiale Zuführungskanal 2 an der gleichen Stelle S2. Entscheidend ist die Querschnittsfläche unmittelbar an der Eintrittsstelle in den Zentrifugalabscheider 10. Bis zu dieser Stelle können die tangentialen Zuführungskanäle auch einen anderen Querschnittsverlauf aufweisen, z.B. einen konischen. Die Form bzw. Kontur der Querschnittsfläche muß selbstverständlich nicht ausschließlich rechteckförmig, sondern kann z.B. auch kreisrund ausgeführt sein. Unter Bezugnahme auf die Figur 3 wird die Betriebsweise dieser Ausführungsvariante näher erläutert. Der gesamte Fluidstrom des zu trennenden dispersen Systems wird einem Vorratsbehälter entnommen und anschließend auf zwei Teilströme 7 und 8 aufgeteilt. In die Teilstromleitung für den Teilstrom 8 ist vor der Anschlußstelle an den tangentialen Zuführungskanal 1 ein Ventil 9 eingebunden. Der in seinem Volumenstrom veränderbare Teilstrom 8 wird über den Zuführungskanal 1 mit der größerenThe centrifugal separator 10 shown in FIG. 1 consists, in a manner known per se, of a separating space 3, which is connected to a conical lower part 4, and an immersion tube 5, which protrudes from the separating space 3. The two tangential feed channels 1, 2 for feeding the disperse system, which is to be subjected to a separation process in the centrifugal separator 10, open into the separating space 3. As can be seen clearly in FIG. 2, the two feed channels 1, 2 have different cross-sectional areas at their entry points S 1 ( S 2. The two tangential feed channels 1, 2 have the same height and each have a rectangular cross-sectional area, and differ only in The width of the feed channel 1 at the entry point Si is wider than that of the other tangential feed channel 2 at the same point S 2. The decisive factor is the cross-sectional area directly at the point of entry into the Centrifugal separator 10. Up to this point, the tangential feed channels can also have a different cross-sectional profile, for example a conical one. Of course, the shape or contour of the cross-sectional area does not have to be exclusively rectangular, but can also be circular, for example. The mode of operation of this embodiment variant is explained in more detail with reference to FIG. The entire fluid stream of the disperse system to be separated is removed from a storage container and then divided into two partial streams 7 and 8. A valve 9 is integrated in the partial flow line for the partial flow 8 before the connection point to the tangential feed channel 1. The partial flow 8, which can be changed in its volume flow, is supplied with the larger one via the feed channel 1
Querschnittsfläche an der Eintrittsstelle S^ in den Zentrifugalabscheider 10 eingeleitet. Der andere Teilstrom 7 wird direkt über den Zuführungskanal 2 eingeleitet, der an der Eintrittsstelle S2 eine kleinere Querschnittsfläche aufweist. Wird das Ventil 9 vollständig geöffnet, so stellt sich bei konstantem Gesamtvolumenstrom 6 ein von der Abscheidegeometrie und den Stoffdaten abhängiger Abscheidegrad ein. Schließt man das Ventil 9 schrittweise und hält dabei den Gesamtvolumenstrom 6 konstant, so wird der Abscheidegrad erhöht, infolge der höheren Geschwindigkeit an der Eintrittsstelle S2 mit der kleineren Querschnittsfläche. In den Figuren 4 und 5 ist eine Ausführungsvariante dargestellt, die im Vergleich zu der Variante gemäß den Figuren 1 bis 3 noch mit einer zusätzlichen Drallkammer 11 ausgerüstet ist. Diese befindet sich oberhalb des Abscheideraumes 3 und besitzt einen größeren Durchmesser als der Abscheideraum 3. In ihrer Höhe ist die Drallkammer 11 niedriger als die Höhe des Abscheideraumes 3. Die tangentialen Zuführungskanäle 1 und 2 münden am Außenumfang der Drallkammer 11 in diese. In der Drallkammer 11 werden die tangential eingeleiteten Teilströme zur Mittelachse des Zentrifugalabscheiders 10 beschleunigt und vergleichmäßigt. Dadurch wird erreicht, daß beim Eintritt in den Abscheideraum 3 eine besonders hohe Rotationssymmetrie der Strömung erreicht wird. In den Figuren 6 bis 8 ist eine Ausführungsvariante mit drei tangentialen Zuführungs- kanälen 1, 2, und 12 mit identischen Querschnittsflächen an den Eintrittsstellen Si, S2 und S12 in die Drallkammer 11 des Zentrifugalabscheiders 10 gezeigt. Die Eintrittsstellen S1f S2 und Si2 sind gleichmäßig verteilt über den Umfang der Drallkammer 11 angeordnet, besitzen somit jeweils den gleichen Abstand zueinander. Innerhalb der Drallkammer 11 ist um das Tauchrohr 5 ein Bauteil 14 mit einer kegelförmigen Mantelfläche angeordnet, deren Kegelspitze in Richtung desCross-sectional area at the entry point S ^ introduced into the centrifugal separator 10. The other partial flow 7 is introduced directly via the feed channel 2, which has a smaller cross-sectional area at the entry point S 2 . If the valve 9 is completely opened, then with a constant total volume flow 6, a degree of separation dependent on the separation geometry and the material data is established. If the valve 9 is closed step by step and the total volume flow 6 is kept constant, the degree of separation is increased due to the higher speed at the entry point S 2 with the smaller cross-sectional area. FIGS. 4 and 5 show an embodiment variant which, in comparison to the variant according to FIGS. 1 to 3, is also equipped with an additional swirl chamber 11. This is located above the separating chamber 3 and has a larger diameter than the separating chamber 3. The swirl chamber 11 is lower in height than the height of the separating chamber 3. The tangential feed channels 1 and 2 open into the swirl chamber 11 on the outer circumference thereof. In the swirl chamber 11, the tangentially introduced partial flows to the central axis of the centrifugal separator 10 are accelerated and made more uniform. This ensures that a particularly high rotational symmetry of the flow is achieved when entering the separating chamber 3. FIGS. 6 to 8 show an embodiment variant with three tangential feed channels 1, 2 and 12 with identical cross-sectional areas at the entry points Si, S 2 and S 12 into the swirl chamber 11 of the centrifugal separator 10. The entry points S 1f S 2 and S i2 are evenly distributed over the circumference of the swirl chamber 11, and are therefore each at the same distance from one another. Within the swirl chamber 11 around the dip tube 5, a component 14 is arranged with a conical surface, the cone tip in the direction of
Abscheideraumes 3 zeigt. Parallel dazu beabstandet ist an der Übergangsstelle von der Drallkammer 11 in den Abscheideraum 3 ein in entgegengesetzter Richtung zeigender kegelförmiger bzw. trichterförmiger Einlauf 15 angeordnet. Dadurch kann in der Drallkammer bereits eine Vorabscheidung der schwereren Phase stattfinden. Bei dieser Variante tritt der erfindungsgemäße Effekt nur dann ein, wenn zwei tangentiale Zuführungskanäle, wie z.B. 2 und 12, über eine Zuführungsleitung 8 und 5 der dritte Zuführungskanal, z.B. 1, über die andere Zuführungsleitung 7 gespeist werden. Diese Schaltungsvariante ist in Figur 9 gezeigt. Der Gesamtfluidstrom 6 wird mittels einer Förderstrompumpe 16 dem Vorratsbehälter entnommen und auf die beiden Teilströme 7 und 8 aufgeteilt. Der Teilstrom 7 gelangt ohne weitere Beeinflussung über den tangentialen Zuführungskanal 1 in den ZentrifugalabscheiderDeposition room 3 shows. At the transition point from the swirl chamber 11 into the separating space 3, a distance is provided in parallel in the opposite direction pointing conical or funnel-shaped inlet 15 is arranged. This allows the heavier phase to be pre-separated in the swirl chamber. In this variant, the effect according to the invention only occurs when two tangential feed channels, such as 2 and 12, are fed via one feed line 8 and 5, and the third feed channel, for example 1, is fed via the other feed line 7. This circuit variant is shown in FIG. 9. The total fluid flow 6 is removed from the storage container by means of a delivery flow pump 16 and divided between the two partial flows 7 and 8. The partial flow 7 reaches the centrifugal separator via the tangential feed channel 1 without further influence
10 10. Der Teilstrom 8 wird in zwei weitere Unterteilströme 8a und 8b aufgeteilt, wobei in die Leitung für den Teilstrom 8 ein Ventil 9 eingebunden ist. Der Unterteilstrom 8a gelangt dann über den tangentialen Zuführungskanal 2 und der Unterteilstrom 8b über den tangentialen Zuführungskanal 12 in den Zentrifugalabscheider 10. Die Summe der Querschnittsflächen an den Eintrittsstellen S2 und S12 der Zuführungskanäle 2 und 1210. The partial stream 8 is divided into two further sub-streams 8a and 8b, a valve 9 being integrated in the line for the partial stream 8. The lower part stream 8a then reaches the centrifugal separator 10 via the tangential feed channel 2 and the lower part stream 8b via the tangential feed channel 12. The sum of the cross-sectional areas at the entry points S 2 and S 12 of the feed channels 2 and 12
15 ist größer als die Querschnittsfläche an der Eintrittsstelle Si des Zuführungskanals 1. Im vorliegenden Fall sind die Querschnittsflächen aller drei Zuführungskanäle identisch.15 is larger than the cross-sectional area at the entry point Si of the feed channel 1. In the present case, the cross-sectional areas of all three feed channels are identical.
Das muß jedoch nicht immer so sein, wesentlich ist nur, daß die beiden tangentialen Zuführungskanäle, die mit einer im Volumenstrom veränderbaren Leitung verbundenHowever, this does not always have to be the case; the only important thing is that the two tangential feed channels are connected to a line which can be changed in volume flow
20 sind, in ihrer Summe eine größere Querschnittsfläche aufweisen.20, have a larger cross-sectional area in total.
Die Vorteile dieser Schaltungsvariante bestehen vor allem in einer einheitlichen konstruktiven Auslegung der tangentialen Zuführungskanäle, wodurch der bauliche Aufwand gering gehalten wird. Außerdem können alle tangentialen Zuführungskanäle mit den gleichen Anschlußverbindungen ausgerüstet werden.The advantages of this circuit variant consist above all in a uniform design of the tangential feed channels, which means that the construction effort is kept low. In addition, all tangential feed channels can be equipped with the same connection connections.
25 In der Figur 10 ist eine weitere erfindungsgemäße Ausführungsvariante für eine Anordnung mit vier tangentialen Zuführungskanälen 1, 2, 12 und 13 dargestellt. Die Zuführungskanäle 1 und 12 haben an ihren Eintrittsstellen Si, und S12 in den Zentrifugalabscheider 10 jeweils die gleiche Querschnittsfläche und sind einander gegenüberliegend angeordnet. Beides trifft in analoger Weise auch für die Zuführungs-FIG. 10 shows a further embodiment variant according to the invention for an arrangement with four tangential feed channels 1, 2, 12 and 13. The feed channels 1 and 12 each have the same cross-sectional area at their entry points Si and S 12 in the centrifugal separator 10 and are arranged opposite one another. Both apply in an analogous manner to the feed
30 kanäle 2 und 13 mit den Eintrittsstellen S2 und S13 zu. Die Summen der Querschnittsflächen, einerseits der Zuführungskanäle 1 und 12 und andererseits der Zuführungskanäle 2 und 13 sind jedoch unterschiedlich. Der einem Behälter entnommene Gesamtvolumenstrom 6 wird nach der Einbindung der Förderstrompumpe 16 auf die beiden Teilströme 7 und 8 aufgeteilt. In die Leitung für den Teilstrom 8 ist ein Ventil 930 channels 2 and 13 with entry points S 2 and S 13 . However, the sums of the cross-sectional areas, on the one hand of the feed channels 1 and 12 and on the other hand of the feed channels 2 and 13 are different. The total volume flow 6 withdrawn from a container is divided into the two partial flows 7 and 8 after the delivery flow pump 16 has been integrated. A valve 9 is in the line for the partial flow 8
35 eingebunden. Nach dem Ventil 9 wird der Teilstrom 8 auf zwei weitere Unterteilströme 8a und 8b aufgeteilt, die über die tangentialen Zuführungskanäle 2 und 13, die an den Eintrittsstellen S2 und S13 im Vergleich zu den beiden anderen Zuführungskanälen 1 und 12 die größeren Querschnittsflächen aufweisen, in den Zentrifugalabscheider 10 eingeleitet werden. Der andere, vom Gesamtvolumenstrom abzweigende Teilstrom 7 wird ebenfalls auf zwei weitere Teilströme 7a und 7b aufgeteilt, die über die tangentialen Zuführungskanäle 1, 12 mit den kleineren Querschnittsflächen an den Eintrittsstellen Si und S12 in den Zentrifugalabscheider 10 eingeleitet werden. An dieser Stelle soll nochmals darauf hingewiesen werden, daß z.B. bei vier Zuführungskanälen nicht die Einzelquerschnitte von Bedeutung sind, sondern die Summen der Querschnittsflächen der jeweils einer von der Gesamtvolumenstromleitung 6 abzweigenden Teilstromleitungen 7 und 8. Bei vier tangentialen Zuführungskanälen besteht auch die Möglichkeit einer Schaltungsvariante, wonach der eine Teilstrom, z.B. 7, nur über einen tangentialen Zuführungskanal in den Zentrifugalabscheider eingeleitet wird und der andere Teilstrom 8, der über ein Ventil regelbar ist, auf die anderen drei tangentialen Zuführungskanäle aufgeteilt wird. Selbstverständlich ist die Summe der drei Querschnittsflächen größer als die noch verbleibende Querschnittsfläche. Durch die paarweise gegenüberliegende Anordnung der tangentialen Zuführungskanäle mit jeweils gleichem Querschnitt an der Eintrittsstelle in den Zentrifugalabscheider wird eine verbesserte Rotationssymmetrie bei Einleitung unterschiedlicher Teilstrommengen erreicht. In Figur 11 ist noch eine weitere Ausführungsvariante dargestellt, bei der der Gesamt- volumenstrom aus zwei separaten Teilströmen 7, 8 gebildet wird, die entweder einem Behälter oder zwei örtlich getrennten Behältern entnommen werden, und zwar jeweils jeder Teilstrom 7, 8 über eine gesonderte Förderstrompumpe 16 bzw. 17. Der Teilstrom 7 gelangt dann ohne weitere Aufteilung über den tangentialen Zuführungskanal 1 mit der kleineren Querschnittsfläche an der Eintrittsstelle Si in den Zentrifugalabscheider 10. Der andere Teilstrom 8 wird auf zwei Unterteilströme 8a und 8b aufgeteilt, die über die tangentialen Zuführungskanäle 2 und 12 mit den größeren Querschnittsflächen an den Eintrittsstellen S2 und S12 in den Zentrifugalabscheider 10 geleitet werden. Entscheidend ist wiederum, daß die Summe der Querschnittsflächen der Eintrittsstellen S2 und S12 größer ist als die noch verbleibende Querschnittsfläche. Die Regelung der einzelnen Förderstrommengen erfolgt ausschließlich über die Drehzahlregelung der Förderstrompumpen 16 und 17. Diese Variante bietet folgende Vorteile:35 involved. After the valve 9, the partial flow 8 is divided into two further lower partial flows 8a and 8b, which have the larger cross-sectional areas via the tangential feed channels 2 and 13, which have the larger cross-sectional areas at the entry points S 2 and S 13 compared to the two other feed channels 1 and 12 in the centrifugal separator 10 be initiated. The other partial flow 7 branching off from the total volume flow is likewise divided into two further partial flows 7a and 7b, which are introduced into the centrifugal separator 10 via the tangential feed channels 1, 12 with the smaller cross-sectional areas at the entry points Si and S 12 . At this point, it should be pointed out again that, for example, in the case of four supply channels, it is not the individual cross sections that are important, but rather the sum of the cross-sectional areas of the partial flow lines 7 and 8 branching off from the total volume flow line 6. With four tangential supply channels there is also the possibility of a circuit variant, whereupon the one partial flow, for example 7, is only introduced into the centrifugal separator via a tangential feed channel and the other partial flow 8, which can be regulated via a valve, is divided between the other three tangential feed channels. Of course, the sum of the three cross-sectional areas is larger than the remaining cross-sectional area. The arrangement of the tangential feed channels opposite each other in pairs, each with the same cross-section at the entry point into the centrifugal separator, results in improved rotational symmetry when different amounts of partial flow are introduced. A further embodiment variant is shown in FIG. 11, in which the total volume flow is formed from two separate sub-streams 7, 8, which are either taken from a container or from two locally separated containers, in each case each sub-stream 7, 8 via a separate delivery flow pump 16 and 17. The sub-stream 7 then passes into the centrifugal separator 10 without further division via the tangential feed channel 1 with the smaller cross-sectional area at the entry point Si. The other sub-stream 8 is divided into two sub-streams 8a and 8b, which pass through the tangential feed channels 2 and 12 with the larger cross-sectional areas at the entry points S 2 and S 12 into the centrifugal separator 10. It is again crucial that the sum of the cross-sectional areas of the entry points S 2 and S 12 is larger than the remaining cross-sectional area. The individual flow rates are regulated exclusively via the speed control of the flow pumps 16 and 17. This variant offers the following advantages:
Bei bestimmten dispersen Systemen besteht die Gefahr, daß sie die Zufuhrleitungen verstopfen können, insbesondere im Bereich von Ventilen. Durch die mögliche Regelung der zuzuführenden Stoffmengen ausschließlich durch die Drehzahlregelung über eingebaute Pumpen, kann eine Verstopfungsgefahr vermieden werden. Wird der Zentrifugalsbscheider im Saugbetrieb gefahren, so ist die Pumpe bzw. der Verdichter hinter dem Zentrifugalabscheider angeordnet. Eine Einflußnahme auf den Förderstrom erfolgt dann über die Kennlinie der Pumpe oder über die angesaugte Falschluft (Aerozyklon).Certain disperse systems run the risk of clogging the supply lines, particularly in the area of valves. A risk of clogging can be avoided by the possible regulation of the quantities of material to be supplied exclusively by means of the speed control via built-in pumps. If the centrifugal separator is operated in suction mode, the pump or the compressor is arranged behind the centrifugal separator. An influence on the The flow rate then takes place via the characteristic curve of the pump or via the sucked-in false air (aero cyclone).
In der Figur 12 ist noch ein Zentrifugalabscheider als Funktionsschaltbild gezeigt ,der in seinem Aufbau im Wesentlichen der in Figur 3 gezeigten Variante entspricht. In den tangentialen Zuführungskanal 2, der an der Eintrittsstelle in den Zentrifugalabscheider im Vergleich zu dem anderen tangentialen Zuführungskanal 1 die kleinere Querschnittsfläche aufweist, ist ein Druckmeßgerät 18 eingebunden, das über eine Leitung 19 mit dem Stellventil 9, das in der Zufuhrleitung für den Teilstrom 8, die mit dem Zuführungskanal 1 verbunden ist, gekoppelt ist. Diese Variante kommt zur Anwendung, wenn es sich um einen Aufgabestrom handelt, dessen Beladung nahezu konstant bleibt und bei dem sich auch die sonstigen Stoffeigenschaften nicht ändern. Die einfachste Realisierung dieser Maßnahme erfolgt bei Aufteilung des Gesamtvolumenstromes, des Aufgabestromes, in zwei Teilströme, die direkt über jeweils einen tangentialen Zuführungskanal 1 bzw. 2 in den Zentrifugal- abscheider 10 eingeleitet werden, wie in Figur 12 gezeigt.FIG. 12 also shows a centrifugal separator as a functional circuit diagram, the structure of which essentially corresponds to the variant shown in FIG. 3. In the tangential feed channel 2, which has the smaller cross-sectional area at the entry point into the centrifugal separator than the other tangential feed channel 1, a pressure measuring device 18 is integrated, which is connected via a line 19 to the control valve 9, which in the feed line for the partial flow 8 , which is connected to the feed channel 1, is coupled. This variant is used when it is a feed stream whose loading remains almost constant and in which the other material properties do not change. The simplest implementation of this measure takes place when the total volume flow, the feed flow, is divided into two partial flows, which are introduced directly into the centrifugal separator 10 via a respective tangential feed channel 1 or 2, as shown in FIG.
Der Druck wird dabei in dem Zuführungskanal 2 gemessen, wobei die Meßstelle auch außerhalb dieses Kanals 2 liegen kann, zum Beispiel in der Zuführungsleitung zu diesem Kanal. In Abhängigkeit von dem gemessenen Druck wird bei Durchsatzschwankungen das Stellventil 9 verändert, bis der Druck wieder den gewünschten Sollwert erreicht hat. Dadurch wird gleichzeitig das Verhältnis der beiden Teilströme beeinflußt.The pressure is measured in the feed channel 2, and the measuring point can also be outside this channel 2, for example in the feed line to this channel. In the event of fluctuations in throughput, the control valve 9 is changed as a function of the measured pressure until the pressure has reached the desired setpoint again. As a result, the ratio of the two partial flows is influenced at the same time.
Betrachtet man die Veränderung des Aufgabestromes detailliert, so läuft folgender Vorgang ab. Bei einem zunehmenden Aufgabestrom würde ohne die vorgeschlagene Regelung auch der Druck ansteigen. Das bedeutet, daß die Drallgeschwindigkeit im Zentrifugalabscheider steigen würde, was zu einer veränderten Abscheidung führt. Wird nun das Stellventil 9 geöffnet, so erhöht sich der Teilstrom, der durch den Zuführungskanal 1 mit der größeren Querschnittsfläche an der Eintrittsstelle in den Zentrifugalabscheider in diesen geleitet wird. Die Geschwindigkeit des Teilstromes in diesem Zuführungskanal 1 nimmt nur geringfügig zu, während die Geschwindigkeit des Teilstromes in dem Zuführungskanal 2, der an der besagten Eintrittsstelle die kleinere Querschnittsfläche aufweist, beträchtlich abnimmt. Dadurch wird der Drall im Zentrifugalabscheider auch bei höherem Aufgabestrom konstant gehalten. Ausdruck des konstanten Dralls im Zentrifugalabscheider ist im Wesentlichen der Druck vor dem Zentrifugalabscheider. If you consider the change in the feed current in detail, the following process takes place. If the feed flow increased, the pressure would also increase without the proposed regulation. This means that the swirl speed in the centrifugal separator would increase, which leads to a changed separation. If the control valve 9 is now opened, the partial flow which is passed through the feed channel 1 with the larger cross-sectional area at the entry point into the centrifugal separator increases. The speed of the partial flow in this feed channel 1 increases only slightly, while the speed of the partial flow in the feed channel 2, which has the smaller cross-sectional area at said entry point, decreases considerably. As a result, the swirl in the centrifugal separator is kept constant even with a higher feed current. The expression of the constant swirl in the centrifugal separator is essentially the pressure in front of the centrifugal separator.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zum mechanischen Trennen eines dispersen Systems in zwei oder mehrere disperse Systeme mit unterschiedlichen Eigenschaften in einem1. Method for mechanically separating a disperse system into two or more disperse systems with different properties in one
Zentrifugalabscheider, wobei das den gesamten Stoffstrom bildende System als Gesamtvolumenstrom auf mindestens zwei Teilströme aufgeteilt wird, die zu gleichen oder ungleichen Teilstrommengen über tangentiale Zuführungskanäle als Rotationsströmung in den Zentrifugalabscheider eingeleitet werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilströme auf Zuführungskanäle aufgeteilt werden, die sich in ihren Querschnittsflächen an den Eintrittsstellen in den Zentrifugalabscheider unterscheiden, wobei bei einer Aufteilung der Teilströme auf mehr als zwei tangentiale Zuführungskanäle die Querschnittsflächen aus der Summe der Querschnittsflächen der Zuführungskanäle, die mit dem jeweiligen Teilstrom in Verbindung stehen, gebildet werden, und sich demzufolge die Summen der Querschnittsflächen der jeweiligen Teilströme an der Eintrittsstelle in den Zentrifugalabscheider unterscheiden.Centrifugal separator, the system forming the entire material flow being divided as a total volume flow into at least two partial flows which are introduced as equal or different partial flow quantities via tangential feed channels as a rotary flow into the centrifugal separator, characterized in that the partial flows are divided into feed channels which are in their Differentiate cross-sectional areas at the entry points into the centrifugal separator, the cross-sectional areas being formed from the sum of the cross-sectional areas of the feed channels, which are connected to the respective partial stream, and consequently the sum of the cross-sectional areas when the partial flows are divided into more than two tangential feed channels distinguish the respective partial flows at the entry point into the centrifugal separator.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei mehr als zwei Zuführungskanälen die tangentialen Teilströme durch an der Eintrittsstelle in den2. The method according to claim 1, characterized in that with more than two feed channels, the tangential partial flows through at the entry point in the
Zentrifugalabscheider in ihrer Größe identische und/oder unterschiedliche Querschnittsflächen eingeleitet werden.Centrifugal separators identical in size and / or different cross-sectional areas are introduced.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufteilung der Teilströme auf die tangentialen Zuführungskanäle so vorgenommen wird, daß bei geforderter höherer Umfangsgeschwindigkeit in dem Zentrifugalabscheider die tangentialen Zuführungskanäle mit der kleineren Querschnittsfläche oder Summe der Querschnittsflächen an der Eintrittsstelle in den Zentrifugalabscheider mit einem größeren Teilstrom oder dem Gesamtvolumen- ström beaufschlagt werden und umgekehrt.3. The method according to any one of claims 1 or 2, characterized in that the division of the partial streams on the tangential feed channels is carried out so that the tangential feed channels with the smaller cross-sectional area or the sum of the cross-sectional areas at the entry point in the centrifugal separator at the required higher peripheral speed a larger partial flow or the total volume flow is applied to the centrifugal separator and vice versa.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Gesamtvolumenstrom in zwei Teilströme aufgeteilt wird, die über je einen Zuführungskanal tangential in den Zentrifugalabscheider eingeleitet werden, wobei der Teilstrom, der mit der größeren Querschnittsfläche an der Eintrittsstelle in den4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the total volume flow is divided into two partial flows, which are introduced tangentially into the centrifugal separator via a feed channel, the partial flow having the larger cross-sectional area at the entry point in the
Zentrifugalabscheider verbunden ist, mittels eines Steuerorgans (9) geregelt wird. Centrifugal separator is connected, is regulated by means of a control member (9).
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Gesamtvolumenstrom auf mehr als zwei tangential in den Zentrifugalabscheider eingeleitete Teilströme aufgeteilt wird, wobei mindestens zwei tangentiale Teilströme von einem Teilstrom abgezweigt werden, und der Teilstrom, dessen Unterteilströme über tangentiale Zuführungskanäie mit der in der Summe größeren5. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the total volume flow is divided into more than two tangential streams introduced tangentially into the centrifugal separator, at least two tangential partial streams being branched off from a partial stream, and the partial stream, the sub-streams of which are via tangential feed channels with the larger in total
Querschnittsfläche an der Eintrittsstelle in den Zentrifugalabscheider in diesen eingeleitet werden, mittels eines Steuerorgans geregelt wird.Cross-sectional area at the point of entry into the centrifugal separator are introduced into this, is regulated by means of a control member.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Steuerorgane eine Pumpe und/oder ein Ventil eingesetzt werden.6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that a pump and / or a valve are used as control members.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilströme unabhängig voneinander durch Förderstromänderung der jeweiligen Pumpe geregelt werden.7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the partial flows are controlled independently of one another by changing the flow rate of the respective pump.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwei separate Teilströme den Gesamtvolumenstrom bilden, wobei jeder dieser Teilströme durch eine Pumpe geregelt wird und mindestens ein Teilstrom auf weitere Unterteilströme aufgeteilt wird, die über tangentiale Zuführungskanäle in den Zentrifugalabscheider eingeleitet werden.8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that two separate substreams form the total volume flow, each of these substreams being regulated by a pump and at least one substream being divided into further substreams which are introduced into the centrifugal separator via tangential feed channels .
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Einfluß auf den Durchsatz der Teilströme außerhalb der tangentialen Zuführungskanäle vorgenommen wird.9. The method according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the influence on the throughput of the partial flows is made outside the tangential feed channels.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die in den Zentrifugalabscheider eingeleiteten Teilströme und/oder Unterteilströme vor dem Erreichen des Arbeitsraumes des Zentrifugalabscheiders in Richtung Zentrifugalabscheiderachse beschleunigt werden.10. The method according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the partial flows and / or partial flows introduced into the centrifugal separator are accelerated in the direction of the centrifugal separator axis before reaching the working space of the centrifugal separator.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilstrommengen aus einem gemeinsamen oder getrennten Vorratsbehältern entnommen werden.11. The method according to any one of claims 1 to 10, characterized in that the partial flow quantities are taken from a common or separate storage containers.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß bei konstantem Gesamtvolumenstrom zur Absenkung der Trennkorngröße der Teilstrom mit dem größeren Volumenstrom reduziert wird und der Teilstrom mit dem kleineren Volumenstrom erhöht wird, bei gleichzeitiger Erhöhung des Vordruckes.12. The method according to any one of claims 1 to 11, characterized in that with a constant total volume flow to reduce the size of the separation grain, the partial flow is reduced with the larger volume flow and the partial flow with the smaller volume flow is increased, while increasing the admission pressure.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß zur Beeinflussung des Abscheidegrades infolge von Druckschwankungen in dem Teilstrom, der über den Zuführungskanal mit der kleinsten Querschnittsstelle an der Eintrittsstelle in den Zentrifugalabscheider eingeleitet wird, der Druck gemessen und auf einem konstanten Wert gehalten wird, durch Veränderung mindestens einer der übrigen Teilstrommengen.13. The method according to any one of claims 1 to 12, characterized in that in order to influence the degree of separation as a result of pressure fluctuations in the partial flow which is introduced via the feed channel with the smallest cross-sectional point at the entry point into the centrifugal separator, the pressure is measured and at a constant Value is maintained by changing at least one of the remaining partial electricity volumes.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß zur Beeinflussung der Trenneigenschaften vor und/oder nach dem Zentrifugalabscheider ausgewählte Stoffparameter gemessen oder bestimmt werden und in Abhängigkeit davon das Teilstrommengenverhältnis zwischen zwei oder mehreren Teilströmen und/oder die Druckdifferenz zwischen zwei definierten14. The method according to any one of claims 1 to 13, characterized in that to influence the separation properties before and / or after the centrifugal separator selected substance parameters are measured or determined and depending on the partial flow ratio between two or more partial flows and / or the pressure difference between two defined
Stellen, jeweils einer vor und einer nach dem Zentrifugalabscheider, verändert werden.Positions, one before and one after the centrifugal separator, can be changed.
15. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 14, bestehend aus einem Zentrifugalabscheider mit mehreren tangentialen Zuführungskanälen, dadurch gekennzeichnet, daß15. A device for performing the method, in particular according to one of claims 1 to 14, consisting of a centrifugal separator with a plurality of tangential feed channels, characterized in that
a) bei einer Anordnung von zwei Zuführungskanälen (1, 2) diese an den Eintrittssteilen (Si, S2) in den Zentrifugalabscheider (10) eine unterschied- liehe Querschnittsfläche aufweisen unda) in the case of an arrangement of two feed channels (1, 2), these have a different cross-sectional area at the inlet parts (Si, S 2 ) in the centrifugal separator (10) and
b) bei einer Anordnung von mehr als zwei tangentialen Zuführungskanälen (1, 2) diese an den jeweiligen Eintrittstellen (S , S2, S12, S13) in den Zentrifugalabscheider (10) unterschiedliche und/oder gleiche Querschnitts- flächen aufweisen, und mindestens zwei tangentiale Zuführungskanäle (2, 12 oder 2, 13) über Leitungen (8a, 8b) für Unterteilströme verbunden sind, die von einer Teilstromleitung (8) abzweigen, und die Summe der Querschnittsflächen an den Eintrittsstellen (S2, S12 oder S2, S13) in den Zentrifugalabscheider (10) sich von den anderen einzelnen Querschnittsflächen oder deren Summe der anderen Zuführungskanäle (1 oder 1, 12) an den Eintrittsstellen (Si oder Si, S12) unterscheidet. b) if more than two tangential feed channels (1, 2) are arranged, they have different and / or the same cross-sectional areas at the respective entry points (S, S 2 , S 12 , S 13 ) in the centrifugal separator (10), and at least two tangential feed channels (2, 12 or 2, 13) are connected via lines (8a, 8b) for lower part flows which branch off from a partial flow line (8) and the sum of the cross-sectional areas at the entry points (S 2 , S 12 or S 2 , S13) in the centrifugal separator (10) differs from the other individual cross-sectional areas or their sum of the other feed channels (1 or 1, 12) at the entry points (Si or Si, S 12 ).
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die tangentialen Zuführungskanäle (1, 2, 12, 13) an den Eintrittstellen (S S2, S12, S13) in den Zentrifugalabscheider (10) die gleiche Höhe sowie eine gleiche oder unterschiedliche Breite aufweisen.16. The apparatus according to claim 15, characterized in that the tangential feed channels (1, 2, 12, 13) at the entry points (SS 2 , S 12 , S 13 ) in the centrifugal separator (10) the same height and the same or different Have width.
55
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß sich die unterschiedlichen Querschnittsflächen oder die gebildeten Summen der Querschnittsflächen um mehr als das Vierfache unterscheiden.17. Device according to one of claims 15 or 16, characterized in that the different cross-sectional areas or the sums of the cross-sectional areas formed differ by more than four times.
10 18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die tangentialen Zuführungskanäle (2, 12 oder 1, 12 oder 2, 13) mit gleichen Querschnittsflächen an der Eintrittsstelle in den Zentrifugalabscheider (10) über Leitungen (7a, 7b, 8a, 8b) für die Unterteilströme mit einer gemeinsamen Zuführungsleitung (7, 8) für die Teilströme verbunden sind.10. 18. Device according to one of claims 15 to 17, characterized in that the tangential feed channels (2, 12 or 1, 12 or 2, 13) with the same cross-sectional areas at the entry point into the centrifugal separator (10) via lines (7a, 7b , 8a, 8b) for the sub-streams are connected to a common feed line (7, 8) for the sub-streams.
1515
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß in mindestens eine der Zuführungsleitungen (7, 8) ein stufenlos einstellbares Steuerorgan (9, 16, 17) eingebunden ist.19. Device according to one of claims 15 to 18, characterized in that in at least one of the feed lines (7, 8) an infinitely adjustable control member (9, 16, 17) is integrated.
20 20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerorgan eine Pumpe (16, 17) oder ein Ventil (9) ist.20 20. Apparatus according to claim 19, characterized in that the control member is a pump (16, 17) or a valve (9).
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (9) in die Zuführungsleitung (8), die mit den tangentialen Zuführungs-21. Device according to one of claims 15 to 20, characterized in that the valve (9) in the feed line (8) which with the tangential feed
25 kanälen (1, 2, 12, 13) mit der größeren Querschnittsfläche oder Summe der Querschnittsflächen an der Eintrittsstelle in den Zentrifugalabscheider (10) in Verbindung steht, eingebunden ist.25 channels (1, 2, 12, 13) with the larger cross-sectional area or sum of the cross-sectional areas at the point of entry into the centrifugal separator (10) is connected.
22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß 30 die Mittelachsen der Querschnittsflächen der tangentialen Zuführungskanäle (1 , 2,22. Device according to one of claims 15 to 21, characterized in that 30 the central axes of the cross-sectional areas of the tangential feed channels (1, 2,
12, 13) an den Eintrittsstellen (Si, S2, S12, S13) in den Zentrifugalabscheider (10) in einer Ebene liegen und die Querschnittsflächen gleichmäßig verteilt angeordnet sind.12, 13) at the entry points (Si, S 2 , S 12 , S 13 ) in the centrifugal separator (10) lie in one plane and the cross-sectional areas are arranged uniformly distributed.
35 23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die tangentialen Zuführungskanäle (1, 2, 12, 13) auf der gleichen axialen Koordinate liegend angeordnet sind. 35 23. Device according to one of claims 15 to 22, characterized in that the tangential feed channels (1, 2, 12, 13) are arranged lying on the same axial coordinate.
24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführungsleitungen (7, 8, 7a, 7b, 8a, 8b) unterschiedliche Anschlußquerschnitte aufweisen, derart, daß die Zuführungsleitungen (8, 8a, 8b), die mit den tangentialen Zuführungskanälen (1, 2, 12, 13) in Verbindung stehen, deren Quer-24. The device according to one of claims 15 to 23, characterized in that the feed lines (7, 8, 7a, 7b, 8a, 8b) have different connection cross sections, such that the feed lines (8, 8a, 8b) with the tangential feed channels (1, 2, 12, 13) are connected, the transverse
5 schnittsfläche oder Summe der Querschnittsflächen an den Eintrittsstellen in den5 sectional area or sum of the cross-sectional areas at the entry points in the
Zentrifugalabscheider (10) am größten ist, den größeren Anschlußquerschnitt besitzen.Centrifugal separator (10) is largest, have the larger connection cross section.
25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß in 10 die in den Zuführungskanal (2) mit der kleinsten Querschnittsfläche an der25. Device according to one of claims 15 to 24, characterized in that in 10 in the feed channel (2) with the smallest cross-sectional area at the
Eintrittsstelle in den Zentrifugalabscheider (10) eingebundene Leitung (7) oder in diesem Zuführungskanal (2) ein Druckmeßgerät (18) eingebunden ist, das mit mindestens einem Stellventil (9) gekoppelt ist, das in mindestens einem der Zuführungskanäle (1) für die übrigen Teilstrommengen eingebunden ist. 15Entry point in the centrifugal separator (10) integrated line (7) or in this supply channel (2) a pressure measuring device (18) is integrated, which is coupled to at least one control valve (9) which is in at least one of the supply channels (1) for the rest Partial electricity is integrated. 15
26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß vor oder nach dem Zentrifugalabscheider ein Meßgerät zur Messung oder Bestimmung ausgewählter Stoffparameter eingebunden ist, das mit mindestens einem Stellorgan zur Veränderung des Teilstrommengenverhältnisses und/oder26. Device according to one of claims 15 to 25, characterized in that a measuring device for measuring or determining selected substance parameters is integrated before or after the centrifugal separator, which with at least one actuator for changing the partial flow ratio and / or
20 der Druckdifferenz zwischen zwei definierten Stellen, jeweils einer vor und einer nach dem Zentrifugalabscheider, gekoppelt ist.20 of the pressure difference between two defined points, one before and one after the centrifugal separator, is coupled.
27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Zentrifugalabscheider (10) mit einer Drallkammer (11) ausgerüstet ist, deren27. The device according to one of claims 15 to 26, characterized in that the centrifugal separator (10) is equipped with a swirl chamber (11), the
25 Durchmesser größer ist als der Durchmesser des Abscheideraumes (3) des25 diameter is larger than the diameter of the separating space (3)
Zentrifugalabscheiders (10) und deren Höhe kleiner als die Höhe des Abscheideraumes (3) ist, wobei die tangentialen Zuführungskanäle (1, 2, 12, 13) mit der Drallkammer (11) in Verbindung stehen.Centrifugal separator (10) and its height is smaller than the height of the separating space (3), the tangential feed channels (1, 2, 12, 13) being connected to the swirl chamber (11).
30 28. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der tangentialen Zuführungskanäle (1, 2, 12, 13) auf vier beschränkt ist. 30. 28. Device according to one of claims 15 to 27, characterized in that the number of tangential feed channels (1, 2, 12, 13) is limited to four.
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