清洗离心式分离器的方法和装置的制作方法

专利名称：清洗离心式分离器的方法和装置的制作方法
美国专利US-A-4,311,270公开了一种用于把含有固体粒子的液体混合物分离成一种基本上不含固体粒子并且粘度较低的液相，和一种富含固体粒子并且粘度较高的浓缩物相。这种离心式分离器包括一个转子，该转子能绕着一根中心旋转轴线转动，并且具有一个用于上述混合物的进口，一个用于上述液相的出口，以及一个用于上述浓缩物相的出口。按照美国专利US-A-4,311,270的离心式分离器的特征在于，在它的转子的浓缩物相的出口处有一个涡流装置，这个涡流装置具有能使流过该出口流出转子的浓缩物相的粘度基本上保持恒定。这样，如果流出去的浓缩物相的粘度增大时，涡流装置会自动地增大排出浓缩物相的流量，而如果流出去的浓缩物相的粘度减小了，流出转子的浓缩物相的流量将减小。因而，这种涡流装置能使转子中所分离出来并流出去的浓缩物相始终保持所要求的粘度。
按照美国专利US-A-4,311,270已经用于实际的离心式分离器的一个实施例是在该专利文献的图3中表示的一种分离器。这种分离器是用于，例如，发酵粉的。在这种离心式分离器中，转子分离室的沿径向最外面的部分，即在转子工作过程中聚集了分离出来的发酵粉的所谓浓缩物空间，始终与转子中的中心室，即，所谓的浓缩物室连通，然后，发酵粉从浓缩物空间通过一个所谓节流构件排出转子外。至少有一根所谓的浓缩物管把浓缩物空间与浓缩物室连接起来，而且，在浓缩物管沿径向的最里面的部分设置了前面提到过的涡流装置，所以发酵粉在进入浓缩物室之前要先通过这个涡流装置。
对于这种类型的离心式分离器已经发现的一个问题是，在转子旋转的过程中对这种离心式分离器进行常规的清洗时，转子的某些部分和在转子外部下游的某些管道清洗得不干净。在进行这种清洗时，清洗液通过转子上用于要处理的混合物的进口连续供入转子内，再分别通过转子上的分离后的液相和分离后的浓缩物相的两个出口，从转子中排出。已经发现的问题是，用于分离后的浓缩物相的流动通路，无论是在转子内部还是在它的下游，都没有清洗到所要求的程度。
产生这个问题的原因是，上述涡流装置具有这样的性能，即，如果液体的粘度降低了，它就会减少液体通过的流量。这种性能在正常操作时是很需要的，但在清洗这种离心式分离器时却成了问题。由于清洗液的粘度大大低于正常流过涡流装置的浓缩物相的粘度，所以清洗液在浓缩物相的通路中的流量变得过于小了，导致这些流动通路清洗得不干净。已经发现，在有些情况下，通过相应的流动通路中的清洗液的流量只有工作过程中正常的浓缩物相流量的30％。
当然，这里提到的问题不仅仅是在上面所描述的离心式分离器的实施例中才有。在任何离心式分离器中，只要它的转子在浓缩物相空间与浓缩物室之间的液体浓缩物相的流动通路中设有某种涡流装置，就会出现以上问题，因此，例如在转子中设有专利文献DE 36 13335 C1或DE 36 35 059 C1中那样的涡流装置，也会出现这样的问题。
本发明的目的是解决离心式分离器的清洗不干净的问题，这种离心式分离器能把含有固体粒子的液体混合物分离成一种基本上不含固体粒子并且粘度较低的液相，和一种富含固体粒子并且粘度和密度都比液相高的浓缩物相，它包括一个转子，该转子能绕着一根中心旋转轴线转动，并且具有一个用于上述混合物的进口，一个用于上述液相的出口，以及一个用于上述浓缩物相的出口。在这种离心式分离器中转子确定了一个处理液体的空间，该空间包括至少一个分离室，一个液体出口室，以及一个浓缩物出口室，上述分离室有一个分离后的液相的液体空间和一个分离后的浓缩物相的浓缩物空间，上述液体出口室与上述液体空间连通，上述浓缩物出口室通过至少一条浓缩物通路与上述浓缩物空间连通；上述浓缩物通路通过一个涡流装置，这个涡流装置能在整个装置内的压力降不变的条件下，让具有较高粘度的浓缩物相以比具有较低粘度的浓缩物相更大的流量通过去；以及一个浓缩物出口构件，该构件伸进从转子中排出分离后的浓缩物相的浓缩物出口室内，适于不与转子一起转动。
本发明的目的可以这样来达到使清洗液流入转子内的上述处理液体空间的一部分内，而不流入上述浓缩物出口室；
上述清洗液不通过上述涡流装置，而是从上述转子的处理液体空间的另一部分输送到浓缩物出口室的；以及上述清洗液从上述浓缩物出口室清除出去，并通过上述浓缩物出口构件排出转子。
这样，就能在单位时间内将足量的清洗液供入浓缩物出口室，再通过浓缩物出口构件从浓缩物出口室中泵出去，进入离心式分离器下游的浓缩物相的流动通路。
如果需要也可以让清洗液借助于一个专门的供应构件流入转子内，但通常为此目的常常使用普通离心式分离器的用于要在转子中进行处理的混合物的进口。
清洗液也可以用不同的方式从上述转子中的处理液体的其他部分输送到浓缩物出口室。例如，可以用一个设置在转子的中央并且能够沿径向移动的分流构件之类的部件，在清洗的工作过程中进行移动，使它与已经流入上述转子的处理液体空间的其他部分内的清洗液接触。一个这一类分流构件上的出口可用于将分流后的清洗液导入浓缩物出口室内。或者，也可以用一个放在转子内但不能沿径向移动的分离器构件来输送清洗液，而使在上述转子的处理液体空间的其他部分的清洗液的自由液面在转子内沿径向向内移动到转子内部的一个径向高度，在离心式分离器正常工作的过程中，即在分离操作过程中，在这个高度上存在处理液体。
如果清洗液的自由液面以刚才提到的方式沿径向向内移动，就不一定需要用分流构件来将清洗液输送到浓缩物出口室。而是可以有利地在转子本身上形成一条输送通道，以便当清洗液沿径向向内移动到达到上述输送通道时，把清洗液直接从上述转子的处理液体空间的其他部分导入浓缩物出口室内。
通常，上述离心式分离器包括一个液体出口构件，该构件延伸到液体出口室内以便把分离后的液相排出转子，并且可不与上述转子一起转动；以及一个装置，它能在离心式分离器正常运转的过程中使处理液体，即，混合物，分离后的液相和分离后的浓缩物相，在上述处理液体空间中保持预定的径向高度。
因此，本发明可以用这样的方式来使用
清洗液通过上述液体出口构件的流出可以用这样的方式来防止或设定，即，清洗液装在转子处理液体空间的其他部分内沿径向的高度是离心式分离器在正常工作过程中处理液体存在的高度；以及使装在转子处理液体空间的其他部分内沿径向的高度为离心式分离器在正常工作过程中处理液体存在的高度的清洗液，不通过上述涡流装置，而是通过，例如，在固定的分流构件中的输送通道，或者在转子本身上形成的输送通道，导入浓缩物出口室。
上述用于分离后的液相的出口构件和浓缩物相的出口构件可以是不同的类型。通常，这两个构件是不转动的，即使在理论上如果它们以不同于转子的旋转速度旋转，是能够分别把液相和浓缩物相排出转子的。
在一种特殊的情况下，这两个构件可以转动，但能够径向调节，即，可以向着和/或离开转子的旋转轴线方向移动。因此，在液体出口室和浓缩物出口室中的自由液面可以借助于上述出口构件分别调节到所需要的径向高度。因此，按照本发明的一个实施例，在液体出口室中的出口构件在分离操作过程中可以位于第一径向高度，但是，当离心式分离器要进行清洗时，要移动到更靠近转子的旋转轴线，结果，在液体出口室中的清洗液的自由液面的径向高度将低于分离操作过程中分离后的液相的径向高度。
如有需要，可以在一个或两个出口室中使用专利文献WO 97/27946中所示的这一类出口构件。这类出口构件能浮在出口室的自由液面上。如果以后通过出口构件的液体流出量减少了，液体积聚在转子内，而其中的自由液面移动到靠近转子的旋转轴线，则这个出口构件将自动地随着自由液面沿径向向内移动。
不过，当用于本发明时，采用普通的固定出口构件就足够了，当清洗离心式分离器时，要对通过用于分离后的液相的出口室中的出口构件的清洗液的流出量进行阻挡或节流。
本发明还涉及一种用于清洗以上描述过的这一类离心式分离器的装置。按照本发明，这一类装置的特征在于一个输送构件形成至少一条单独的输送通道或者液体通道，该通道通过一条与经过液体出口室不同的方式把浓缩物出口室与上述分离室连接，并且该通道的至少一部分在处理的液体存在的径向内部的高度上延伸，所以在离心式分离器正常运转的过程中，处理的液体不流过上述清洗液通道；以及上述转子具有以这样的方式形成的若干限定壁，即，当上述转子的处理液体空间的另一部分装入清洗液时，该另一部分还可在离心式分离器正常运转的过程中存在处理液体的径向内部高度上容纳清洗液，从而能让清洗液的液流通过上述清洗液通道上升到浓缩物出口室内。
上述输送构件可以是固定的，并由一根在正常分离时混合物通它流入转子的固定的进口管，或者由用于分别排出分离后的液相和分离后的浓缩物相的两种出口构件中的任何一种出口构件支承在转子在内。然后，这种输送构件就能以固定出口构件那样的方式工作，能使清洗液流出转子的第一空间，例如用于分离后的液相的出口室，流入转子中的第二空间，例如用于分离后的浓缩物相的出口室。
然而，这种输送构件最好与转子连接，或者组成转子的一部分，这样，它就能与转子一起转动。在这种情况下，上述清洗液通道可以由穿过转子中的一块隔板的一个或多个孔来形成，这块隔板把浓缩物出口室与转子处理液体空间的某些其他部分隔开。
下面参照附图
详细描述本发明的实施例。
附图表示了一台离心式分离器中的一个转子的半个轴向断面。该转子有一个上部1和一个下部2，这两部分借助于锁环3互相连接在一起。该转子能绕着一根中央旋转轴线4转动。
在转子内限定了一个环形的分离室5，这个分离室有一个位于中央的液相空间6和一个位于周边的浓缩物空间7。在分离室5中布置了一叠截头锥形的分离盘8。
在转子的中央有一个所谓的分配器，它由一个分配器颈部9a和一个分配器底座9b所组成。分配器颈部9a限定了一个用于容纳要在转子内进行处理的液体混合物的进口室10。一根固定的用于上述混合物的进口管11从上方伸入转子内，并进入上述进口室10。一根出口管12穿过上述进口管11，下面将更详细地描述出口管12。在进口管11内部，围绕着出口管12形成了一条进口通道13，这条进口通道通过一个开口14向进口室10敞开。
在分配器底座9b与转子下部2的最下面的部分之间布置了互相同轴线并且也与转子同轴线的截头锥形的上隔板15，和也是截头锥形的下隔板16。沿轴向，在隔板15与16之间限定了一个环形的浓缩物出口室17，该出口室沿径向向内，向着转子的旋转轴线敞开。上面提到的出口管12从转子的旋转轴线区域沿径向向外延伸，并伸入浓缩物出口室17内。在浓缩物出口室沿径向的外部，上述出口管12形成了一个带有一个开口18的所谓的分流构件，该分流构件与上述出口管的内部连通，并且它在浓缩物出口室内朝向与转子的旋转方向相反的方向。
分布在转子旋转轴线周围的若干根浓缩物管19中的每一根管子，都从分离室的位于周边的浓缩物空间7沿径向向内延伸，并且在一个涡流装置20的内部敞口。这样，涡流装置20度量就和分布在转子旋转轴线周围的浓缩物管的数量一样多。每一个涡流装置20都限定了一个圆筒形腔室21，该腔室的几何轴线与转子的旋转轴线平行。腔室21有一个进口22，该进口在腔室21内朝向切线方向，并且浓缩物管19连接在这个进口上。腔室21沿轴向由两块端壁限定，并且在一块端壁上还有一个呈开口形状的中央出口23，该出口23与上述隔板16中的一个开口一起形成了上述腔室21与浓缩物出口室17之间的连接。这样，浓缩物管19的内部与连接在它上面的涡流装置的内部形成了一个把浓缩物空间7与浓缩物出口室17连接起来的浓缩物通道。
在分配器底座9b与上述上隔板15之间形成了一条要在分离室5中处理的混合物用的进口通道24。进口通道24的径向内部与进口室10连通，而它与浓缩物管19之间的径向外部则与分离室5连通。进口通道24还通过分配器底座9b上的几个孔25与分离室5连通，这几个孔围绕着转子旋转轴线4分布，并且其轴向位置正对着分离盘8上的相应的类似的所谓分配孔26。
位于分离室中央的液相空间6通过一条通道27与液体出口室28连通。在通道27与出口室28之间布置了一个环形构件29，该构件的内边缘在转子的运转过程中为从通道27流入出口室28中的分离后的液体形成了一个溢流口。
一个固定的液体出口构件30从上方伸进转子内部，并且沿径向向外伸进液体出口室28内，其径向的高度高出由构件29的内边缘所形成的溢流口的高度。在出口室28内的出口构件的形式可以是所谓的分流盘形状，在它的周边上有若干围绕着转子的旋转轴线分布的进口孔。
液体出口室28是由一个环形构件31向上向着转子的外部而限定的，环形构件的径向内边缘沿径向的位置在由构件29的内边缘所形成的溢流口的里面。因而，构件31使得自由液面在转子转动时有可能保持在出口室28内，沿径向在上述通道27与出口室28之间的上述溢流口的里面。这可以通过关闭流过固定的出口室30的液体出口，或者对它进行节流来达到。在附图中，示意地表示了一根连接在出口构件30上的管道32，和一个布置在这根管道上的阀33，借助于这个阀可以对流过这根管道的流动进行节流，或者完全停止。
在转子的下部，分离室5沿径向向内延伸，在浓缩物管道19与涡流装置20之间一直沿轴向通到上述下隔板16下方的空间。一条连接分离室5与浓缩物出口室17的通道34沿径向的内部穿过隔板16。上述通道34可由一个或多个孔形成，其用途是当转子旋转时让清洗液流过，以清洗离心式分离器。这种清洗过程将在下面描述。
转子在分离室的沿径向最外面的部分还有出口，这些出口的形式为沿径向穿过转子下部2的出口通道35，并且围绕着转子的旋转轴线分布。每一条出口通道35的在转子下部2外面的一端都用一个封闭构件36把它盖住，并且有一个能沿轴向移动的环形封闭滑块37对着相应的出口通道35支承着这些封闭构件36。上述滑块37用若干支承在板39上的弹簧38使它保持在让封闭构件36保持在关闭出口通道35的位置上，而上述板39则固定在转子下部2上。在滑块37与转子下部2之间有一个所谓的开启室40，通过一条41可以把液体或压缩空气充入其中，以便使滑块37移动到出口通道不被盖住的位置。在上述开启室40的周边有至少一个高度节流的排水孔42。
附图中有三条分别代表转子中的三个径向高度的垂直虚线A、B和C。在离心式分离器正常运转时，即在分离操作过程中，在液体通道27的高度A处，即，在由环形构件29所形成的溢流口的径向高度上，有一个自由液体表面。在上述分离室5的沿轴向位于隔板16下方在径向处于涡流装置20内部的一部分中，在分离过程中，在径向高度B上有一个自由液面。在清洗的过程中，如果没有或者只有少量的液体通过固定的出口构件30流出上述出口室28，那么，在出口室28和分离室5的位于隔板16处的一部分中，在径向高度C上还可能有一个自由液面。
上面所描述的离心式分离器在分离工作过程中按照下列方式运转，其中把一种含有固体粒子的液体混合物分离成一种基本上不含固体粒子并且粘度较低的液相，和一种富含固体粒子并且粘度较高的浓缩物相。上述固体粒子的密度大于它悬浮在其中的液体。
要在转子中处理的液体在转子开始转动之后通过进口通道13流入转子，并流过开口14流入进口室10内。然后上述混合物又从进口室10流过进口通道24和孔25，流入分离室5内部。上述混合物借助于沿轴向流过分离室内的孔26而分布在许多分离盘8之间。
在这些分离盘8之间，混合物的各种组分被离心力所驱动，固体粒子离开转子的旋转轴线4积聚在浓缩物空间7内，而不含固体粒子的液体则向着旋转轴线运动，流入液相空间6内。
上述液相进一步流过液体通道27并通过构件29上的溢流口，流向出口室28。通过固定的出口构件30后，液体被泵出出口室28，再通过管道32，流出转子。上述出口构件30具有这样一个容量，即，它能够安全地排出进入出口室28的分理处后的液相，同时在出口室28内保持一个自由液面，该液面沿径向的位置在由环形构件29所形成的溢流口的外面。
由此而造成的结果是，在液体通道27内由刚才提到的溢流口把一个自由液面保持在先前提到的径向高度A上。
和液体通道27一样，在转子中沿轴向位于下隔板16下方的空间也与分离室5连通。在隔板16下方的这个空间中也形成了一个自由液面，但这个液面将保持在先前提到的径向高度B上，即稍稍比高度A上的液面靠近转子的旋转轴线。其原因是，在分离的工作过程中，无论什么时候液体都沿径向向内流入各分离盘8之间的空间内，而这种流动会遇到上升的流动阻力。然而在分离室5的沿径向的外部与隔板16下方的上述空间之间这条途径上却没有相应的阻力，因为在分离过程中没有液体沿这条路径上升。
积聚在浓缩物相空间7中的粒子和少量液体一起形成了粘度相当大的浓缩物相，流过浓缩物管道19，流入涡流装置20内。
浓缩物相沿着切向进入相应的涡流装置的各腔室21内，在其中围绕着腔室21的中心轴线作剧烈的旋转。在旋转的过程中，浓缩物相被迫流向腔室21的中心，然后通过出口23流出，并进入浓缩物出口室17内。
从各个涡流装置进入出口室17的浓缩物相通过固定的浓缩物出口构件12流出出口室17。上述浓缩物相在出口室17的一个径向高度上形成了一个自由液面，该径向高度决定于浓缩物相在出口构件12中，和把出口构件和转子外部连接的管道(图中未表示)中的流动阻力。在正常情况下，对浓缩物相通过出口构件12的流出保持着这样一个反压力，即，在出口室17中的自由液面要沿径向在出口室17中的出口孔18内部至保持很小的距离。所以就能有足够大的浓缩物流量通过浓缩物管子19和涡流装置20上升，而出口室17的液面则保持在沿径向在高度A和B以外很大的距离。
至于涡流装置的作用可参阅美国专利US-A-4,311,270中的详细说明。下面只简要说明涡流装置的主要作用。
可以通过本文中所描述的涡流装置来达到的液体流量的大小决定于通过涡流装置时所达到的压力降，以及上述液体的粘度。在某种限度内，还决定于所涉及的不同的涡流装置，在流经该涡流装置的一定的压力降下，它能容许通过的具有较高粘度的液体的流量要比具有较低粘度的液体的流量大。这就是说，如果液体的粘度稍微增大一些，液体流过的流量将增加。当以后液体的粘度降低时，通过涡流装置的流量也下降。因此，用于本文中所描述的离心式分离器的涡流装置成了一种自调节装置，它能在转子的分离室中分离出来的，并且在通过涡流装置之后离开转子的浓缩物相的分离操作过程中自动地保持一种所要求的粘度。
在完成了分离操作之后，离心式分离器就可以按照下列方式进行清洗。
在中断了向转子供应混合物之后，转子周围的出口通道35由于滑块37的轴向移动而被打开，于是转子中所有的内容物都通过这些出口通道流出。在把这些出口通道35再次关闭之后，通过进口管11中的进口通道13把清洗液引入转子内部。清洗液通过进口室10和进口通道24进入分离室5内。一部分清洗液流过浓缩物管子19和涡流装置20流入浓缩物出口室17，而另一部分则流过出口通道27流向出口室28。然后，分别通过固定出口构件12和30把清洗液从出口室17和28泵出转子。在清洗工作过程的这个阶段中，在出口通道27的高度A上，以及沿轴向位于隔板16下方的一部分分离室中的高度B上形成了清洗液的自由液面。在出口室17和328中所形成的自由液面的高度基本上与进行正常的分离操作时所形成的自由液面的高度相同。然而，清洗液流入浓缩物出口室17中的流量大大小于正常分离过程中分离后的浓缩物相的流量。其原因是由于清洗液的粘度大大低于分离后的浓缩物相的粘度，因此，涡流装置只让很有限的清洗液流过去。至于涡流装置的作用可参阅先前所作的说明。其结果是，浓缩物出口室17和在它下游的浓缩物流动路径，即出口管子12以及在转子下游的管道和可能有的进一步处理设备就会清洗得相当不干净。但是，与此相反，出口构件30和分理处后液相的流动路径却清洗得很干净，因为大部分清洗液是通过出口构件30流出转子的。
在出口构件30和出口管道32都用流过它们的清洗液的液流清洗干净之后，借助于阀33对这一股液流进行节流。需要时，把阀33完全关闭。因而，出口室28中的自由液面将沿径向向内移动，而在出口室28以及在出口通道27中的自由液面将向高度C移动。但，在出口室28中的液面不可能移动到比这个更靠近转子的旋转轴线4，因为在此之后清洗液将通过构件31的径向内边缘离开转子。
当清洗液通过出口管道32流出去的液流被节流或中止时，在位于隔板16沿轴向的下方的分离室一部分中的清洗液的自由液面，也沿着径向向内从高度B移动到高度C。从而，清洗液也将通过通道34流入浓缩物出口室17内。这就意味着，如果有需要，此时可将所供应的全部清洗液供入浓缩物出口室17内，并且还能够通过出口管12和转子下游的管道和处理设备把清洗液泵出去。于是，就能够对这些管道和处理设备进行有效的清洗。
同样，转子的内部也可以用所描述的清洗操作有效地清洗干净。首先，是由于当清洗液的流出被阀33所节流或阻止时，发生在出口室28和出口通道27中的液面的移动。而且出口构件30外面的一大部分也将被清洗干净。其次，是由于清洗液通过通道34流入浓缩物室17内而清洗了转子的内部。因而，也就是说，清洗液将有效地喷散在出口室内，从而清洗干净出口室的壁部。
如有需要，也可以对清洗液通过出口构件12的流出进行临时的节流，例如借助于和阀33类似的阀，结果，出口室将在短时期内充满清洗液。因而，甚至能有效地清洗出口室中的出口构件外部的大部分。
应该指出，清洗液通过通道34流入浓缩物出口室17并不一定要求通道34的径向高度位于在上方形成出口室28的构件31的径向内边缘之外的高度上。也就是说，如果使通过出口室30流出转子的清洗液保持一定的流量，就有可能用向进口室10供应足够分量的清洗液，以使处于隔板16下方空间内，沿径向在上述构件31的内边缘的径向高度上的自由液面移动。其理由是，在各分离盘8之间的界面上沿径向向内流动的液体，遇到的流动阻力大于从进口室10通过进口通道24，流向并流过隔板16下方的空间向上流动的阻力。
以上描述了浓缩物出口室17如何才能通过一条辅助的通道34从转子的分离室充入清洗液。这只是本发明的若干可能的实施例中的一个实施例。此外，还可以在浓缩物出口室与转子处理液体的空间的其他部分之间布置相应的通道。例如，这一类通道可由布置在浓缩物出口室与进口室10或用于分离后的液相的出口室28之间的通道来代替。
还可以在本发明的构思范围内借助于一个固定的液体输送构件来完成一条通道，上述输送构件支承在转子内，例如可用浓缩物出口构件12或进口管道11，或者液相出口构件30。一条形成这种固定液体输送构件的通道，其位置很适合于设置在沿径向处于在正常分离操作时在转子中所形成的自由液面以内，例如在进口室10中；但，当将清洗液供入转子内，并且上述自由液面言径向向内移动时，它的位置就应该在浸入清洗液的径向高度上，正如以上对出口通道27中的液面从高度A移动到高度C所描述的那样。上述液体输送构件就能象与出口构件12和30同样的出口构件一样，把清洗液从转子中有关的旋转液体向浓缩物出口室引导，并把它输入其中。
权利要求
1.一种清洗离心式分离器的方法，这种离心式分离器能把含有固体粒子的液体混合物分离成一种基本上不含固体粒子并且粘度较低的液相，和一种富含固体粒子并且粘度和密度都比液相高的浓缩物相，该离心式分离器包括一个转子(1、2)，该转子能绕着一根中心旋转轴线(4)转动，并且具有一个用于上述混合物的进口(13)，一个用于上述液相的出口(32)，以及一个用于上述浓缩物相的出口12)；在这种离心式分离器中—上述转子确定了一个处理液体的空间，该空间包括至少一个分离室(5)，一个液体出口室(28)，以及一个浓缩物出口室(17)，上述分离室有一个分离后的液相的液体空间(6)和一个分离后的浓缩物相的浓缩物空间(7)，上述液体出口室与上述液体空间连通，上述浓缩物出口室通过至少一条浓缩物通路(19、21、23)与上述浓缩物空间(7)连通；—上述浓缩物通路(19、21、23)通过一个涡流装置(20)，该涡流装置能在整个装置内的压力降不变的条件下，让具有较高粘度的浓缩物相以比具有较低粘度的浓缩物相更大的流量通过去；以及—一个浓缩物出口构件(12)，该构件伸进从转子(1、2)中排出分离后的浓缩物相的浓缩物出口室(17)内，适于不与转子(1、2)一起转动；其特征在于，它包括下列步骤—使清洗液流入转子内至上述转子处理液体空间的一部分内，而不流入上述浓缩物出口室(17)；—上述清洗液不通过上述涡流装置(20)，而是从上述转子的处理液体空间的另一部分输送到浓缩物出口室(17)的；以及—上述清洗液从上述浓缩物出口室(17)清除出去，并通过上述浓缩物出口构件(12)排出转子。
2.如权利要求1所述的清洗离心式分离器方法，该离心式分离器还包括下列各部分—一个液体出口构件(30)，该构件延伸到液体出口室(28)内以便把分离后的液相排出转子(1、2)，并且适于不与上述转子一起转动；以及—高度保持装置，它能在离心式分离器正常运转的过程中使处理液体，即，混合物、分离后的液相和分离后的浓缩物相，在上述处理液体空间中保持预定的径向高度(A、B)；其特征在于该方法还包括下列步骤—通过上述液体出口构件(30)流出液体可以用这样的方式来防止或控制，即清洗液装在转子处理液体空间的所述其他部分内沿径向的预定高度，是离心式分离器在正常工作过程中处理液体存在的高度；以及—使装在转子处理液体空间的该其他部分内沿径向的预定高度的清洗液，不通过上述涡流装置(20)，而是通过另一条通道(34)流入浓缩物出口室(17)，所述预定高度为离心式分离器在正常工作过程中处理液体存在的高度。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，液体通过上述液体出口构件930)流出受到这样一个程度的阻碍，即，上述转子的处理液体空间的该其他部分中所盛装的清洗液在径向以内的预定高度也是离心式分离器在正常运转时处理液体在其中存在的高度。
4.一种清洗离心式分离器的装置，这种离心式分离器能把含有固体粒子的液体混合物分离成一种基本上不含固体粒子并且粘度较低的液相，和一种富含固体粒子并且粘度和密度都比液相高的浓缩物相，它包括一个转子(1、2)，该转子能绕着一根中心旋转轴线(4)转动，并且具有一个用于上述混合物的进口(13)，一个用于上述液相的出口(32)，以及一个用于上述浓缩物相的出口12)；在这种离心式分离器中—上述转子确定了一个处理液体的空间，该空间包括至少一个分离室(5)，一个液体出口室(28)，以及一个浓缩物出口室(17)，上述分离室有一个分离后的液相的液体空间(6)和一个分离后的浓缩物相的浓缩物空间(7)，上述液体出口室与上述液体空间连通，上述浓缩物出口室通过若干条围绕着上述旋转轴线(4)分布的浓缩物通路(19、21、23)与上述浓缩物空间(7)连通；—上述浓缩物通路(19、21、23)中的每一条都通过一个涡流装置(20)，这个涡流装置能在整个装置内的压力降不变的条件下，让具有较高粘度的浓缩物相以比具有较低粘度的浓缩物相更大的流量通过去；—若干个涡流装置(20)分布在转子的旋转轴线(4)周围，每一条浓缩物通道(19、21、23)都沿着切向进入一个涡流装置；—一个液体出口构件(30)，该构件延伸到液体出口室(28)内以便把分离后的液相排出去，并且适于不与上述转子(1、2)一起转动；—一个浓缩物出口构件(12)，该构件延伸到浓缩物出口室(17)内，适于不与转子(1、2)一起转动，它用于排出分离后的浓缩物相；以及—高度保持装置，它能在离心式分离器正常运转的过程中使处理液体，即，混合物、分离后的液相和分离后的浓缩物相，在上述处理液体空间中保持预定的径向高度；其特征在于，—一个输送构件(16)形成至少一条单独的清洗液通道(34)，该通道通过一条与经过液体出口室(28)不同的路径把浓缩物出口室(17)与上述分离室连接，并且该通道的至少一部分在处理的液体存在的径向内部的高度(C)上延伸，所以在离心式分离器正常运转的过程中，处理的液体不流过上述清洗液通道(34)；以及—上述转子具有若干限定壁(31)，这些壁是这样形成的，即，当上述转子的处理液体空间的另一部分装入清洗液时，该另一部分还可在离心式分离器正常运转的过程中存在处理液体的径向内部高度上容纳清洗液，从而能让流出的清洗液上升，通过上述清洗液通道(34)进入出口室(17)内。
5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，上述输送构件(16)与转子(1、2)的一部分连接，或者由转子的一部分组成，它能与转子一起转动。
6.如权利要求4或5所述的装置，其特征在于，上述浓缩物空间(7)的位置在上述分离室(5)的沿径向的外侧，而且每个浓缩物通道的一部分由一根浓缩物管(19)形成，这根浓缩物管从上述浓缩物空间延伸到上述涡流装置(20)的一个进口，该涡流装置的一个出口(23)与上述浓缩物出口室(17)连通。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，上述浓缩物空间(7)的位置在上述分离室中的液体空间(6)沿径向外侧的一个高度上，而且各浓缩物管(19)从上述浓缩物空间(7)向着转子的旋转轴线(4)延伸。
8.如权利要求4-7中任何一项权利要求所述的装置，其特征在于—上述浓缩物出口室(17)在转子中于上述分离室中的浓缩物空间(7)沿径向的内侧形成；—上述分离室(5)有一个用于混合物的进口(24)，该进口沿轴向存在于上述浓缩物出口室(17)与上述液体进口室(28)之间；以及—上述清洗液通道(34)在它的一个轴向侧与上述浓缩物出口室(17)连通，该侧背向混合物分离室的进口(24)。
9.如权利要求4所述的装置，其特征在于，上述液体出口构件(30)形成了一个出口通道(32)，并且当上述离心式分离器要进行清洗时，有一个阀(33)可用于减少通过这条出口通道(32)流出的液体，所以能迫使供入转子内的清洗液充满转子中的处理空间，使它达到离心式分离器在正常运转时处理液体存在的高度的沿径向向内的高度(C)。
10.如权利要求10所述的装置，其特征在于，上述液体出口构件(30)是固定的。
11.如上述权利要求中任何一项权利要求所述的装置，其特征在于，上述浓缩物出口构件(12)是固定的。
全文摘要
一种特殊类型的用于把一种液体混合物分离成一种粘度低的液相和一种粘度高的浓缩物相的离心式转子,上述浓缩物相在转子内向出口室(17)流动的途径上必须流过一个涡流装置(20)。该涡流装置具有这样的性能,它能让粘度高的液体比粘度低的液体以更大的流量流过该涡流装置。为了更加有效地完成转子和转子下游的浓缩物相管道的清洗工序,不仅把粘度低的清洗液通过涡流装置(20)引入上述用于浓缩物相的出口室(17),而且还通过一条单独的通道(34)引入这个出口室(17)。因而,就能够保证有足够的清洗液流量进入浓缩物出口室(17),并能从该出口室把清洗液泵出转子,进入转子下游的浓缩物相管道中。
文档编号B04B1/00GK1275097SQ9980141
公开日2000年11月29日 申请日期1999年8月17日 优先权日1998年8月24日
发明者J·皮特凯麦基 申请人:阿尔法拉瓦尔有限公司