用于使流体与过程液体混合的装置及操作该装置的方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于通过使用至少一个混合站来使流体与过程液体混合的装置，以及操作该装置的方法。本发明专利技术的装置和方法可用于将注射和/或混合液体给送至装置在转移过程液体的流管的外周上的注射混合器。本发明专利技术的装置和方法尤其适用于关于木材加工行业中的注射混合器和化学制品混合的情况。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于使流体与过程液体混合的布置及操作该布置的方法。本专利技术的布置和方法可在通过使用布置在转移过程液体的流管外周上的注射混合器使流体与过程液体混合时使用。本专利技术的布置和方法尤其适用于关于木材加工行业中的(多种)化学制品的混合的情况。
技术介绍
用于将流体即，液体、气体和/或液体和固体的悬液添加至过程液体的注射混合器已经获知了数十年。作为现代的注射混合器的实例，可论述WetendTechnologiesOy的化学制品混合器。专利文献EP-B1-1064427,EP-B1-1219344,FI-B-111868,Fl-B-115148和FI-B-116473论述了此类混合器，并且阐释了注射混合如何用于将流体引入和混合到过程液体中。注射混合不但通过将自身的流体喷洒至过程液体来执行，而且注射液体用于加强液体-流体混合物较深地渗透到过程液体中。有时还使用另一液体，即，混合液体。注射液体不是待混合的流体，而是其量通常高于待混合的流体的量的另一种流体。注射液体可与过程液体相同，或者其可为一些其它的但适用的过程液体，其可为来自过程中的某处的滤液，或者其例如可为清水。混合液体可为又一液体，其通常用于在将流体引入成与注射液体连通之前稀释待混合的流体或化学制品。例如，混合液体可选自与注射液体相同的液体清单。注射混合站由布置在过程管或反应器的大致相同的圆周上的注射混合器形成，以使一个混合器足够用于小直径的管/反应器，略大的管/反应器使用相同圆周上的两个相对的混合器，略大于此的管/反应器需要在圆周上以120度间隔定位的三个混合器，等。换言之，在轧屑应用中，通常一个以上的混合器，即，混合站需要将流体注射至过程液体。有时，此类混合站可包括布置在流管的另一圆周上但轴向接近第一组混合器的另一组注射混合器。本实践(即，图1中所示的最新和最先进的将注射和混合液体(如果使用)引入至注射混合器的方式)在于将注射液体进料泵的入口开口布置成与适当的流体源连通，并且将液体进一步泵送至歧管，所谓的注射液体歧管，其将液体分到注射混合器。鉴于混合站的成功操作，重要的是各个混合器利用相同量的注射液体来注射相同量的流体/化学制品。然而，实践示出了在使用时，歧管并非总是如此，即，歧管不将注射液体非常容易地相等地分到通向注射混合器的进料管线。为了确保歧管共享足够相等地至进料管线的注射液体，必须针对各个特定歧管执行相当大量的研发、设计、构造和测试工作。此外，必须理解的是，歧管设计高度取决于体积流，由此设计用于均匀地分开一定体积流的歧管不一定能够再足够均匀地共享体积流(高或低20%)。因此，已经知悉歧管实际上总是在关于其设计、研发、构造和测试的费用与注射液体的足够相等的共享之间折衷。从歧管到注射混合器的进料管线设有阀，但阀是开关类型的阀，并且它们不可用于控制体积流。使用以上类型的阀的主要原因在于注射液体通常不是清洁液体，而是含有颗粒物质。这是不言自明的，因为过程液体自身通常可用作注射液体。如果过程液体例如为造纸原料，则其可含有在对阀中的流动节流时将容易地集中或累积在流动缓慢并且较少湍流的位置的纤维和填料。在一定时间之后，累积的纤维和/或填料(更一般是累积的杂质)可松散，并且随流动而流入注射混合器中。此类累积的杂质可阻碍注射混合器中的流动，阻挡混合器或至少进入过程液体，并且在最终产品或其生产中引起问题。因此，用于分流注射液体的歧管或对应器件应当能够将注射液体均匀地分到将注射液体带至注射混合器的进料管。如果使用混合液体，则惯例是也使用用作注射液体的液体作为混合液体，但还可使用其它液体。然而，在其为用作混合液体的注射液体的情况中，注射液体歧管的贯穿流动通常被带至另一歧管，所谓的混合液体歧管，其将混合液体分到注射混合器。从混合液体歧管到注射混合器的进料管线还设有仅类似于注射液体进料管线的阀。刚好相同的问题在将混合液体分到其相应进料管中涉及，如，上文结合注射液体所述的那些。
技术实现思路
本专利技术的目的在于开发一种用于使流体与过程液体混合的布置，以及操作克服上文所述的问题中的至少一些的布置的方法。本专利技术的另一个目的在于开发一种用于使流体与过程液体混合的布置及操作该布置的方法，其中分流注射液体的体积流的准确性相当大地改进。本专利技术的又一个目的在于开发一种注射混合布置和操作该布置的方法，其中关于注射液体进料布置的费用已经显著减少。本专利技术的又一个目的在于开发用于使一种以上的流体与过程液体混合的布置和一致且可靠地操作该布置的方法。例如，存在通过使用本专利技术获得的几个优点，注射液体的更均匀的分流，降低的投资成本，以及过程管路周围需要的较少空间。本专利技术的至少一个目的利用借助于至少一个注射混合站来使流体与过程液体混合的布置来满足，至少一个混合站包括适于在使用时紧固在过程液体流管的外周上的两个或更多个注射混合器，各个注射混合器具有用于待混合的流体的入口和用于注射液体的至少一个第一入口，用于将流体注射出注射混合器，至少一个第一入口借助于进料管连接于用于分流液体的器件，液体分流器件在使用时布置成经由液体管线与液体源流动连通，其中液体分流器件为旋转分流器件，其具有外壳和与至少一个混合站中存在的注射混合器至少一样多的出口。本专利技术的至少一个目的利用操作用于使流体与过程液体混合的布置的方法来满足，该布置包括至少一个注射混合站，至少一个混合站包括适于在使用时紧固在过程液体流管的外周上的两个或更多个注射混合器，各个注射混合器具有用于待混合的流体的入口和用于注射液体的至少一个第一入口，用于将流体注射出注射混合器，至少一个第一入口借助于进料管连接于用于分流液体的器件，液体分流器件在使用时布置成经由液体管线与液体源流动连通，该方法包括以下步骤：a)提供分流器件，其具有外壳、与至少一个混合站中存在的注射混合器至少一样多的出口，以及用于构成旋转分流器件的转子，b)从液体源得到液体；c)将液体引入至旋转分流器件，d)借助于转子将液体的至少一部分相等地分到出口，e)将液体的分流的至少一部分经由进料管引入至注射混合器的第一液体入口，f)将流体引入至注射混合器的流体入口，以及g)借助于液体将流体注射和混合到过程液体中。本专利技术的布置和方法的其它特性特征在所附专利权利要求中公开。附图说明在下文中，参照附图更详细地论述了本专利技术的布置和方法，在该附图中：图1示意性地示出了现有技术的注射混合布置，图2示意性地示出了现有技术的注射混合器，图3示意性地示出了根据本专利技术的第一优选实施例的注射混合布置，图4示意性地示出了根据本专利技术的第二优选实施例的注射混合布置，以及图5示意性地示出了根据本专利技术的第三优选实施例的注射混合布置。具体实施方式图1示出了将注射和混合液体(如果使用)引入至注射混合器的最新和最先进的现有技术的方式。图1示出了具有注射混合站的过程液体流管2，即，四个注射混合器4以相等间距(90度)布置在其圆周上。如上文已经提到的，注射混合器4的数量主要本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于借助于至少一个注射混合站来使流体与过程液体混合的布置，所述至少一个混合站包括适于在使用时紧固在所述过程液体流管(2)的外周上的两个或更多个注射混合器(4)，各个注射混合器(4)具有用于待混合的所述流体的入口(4‑F)和用于注射液体的至少一个第一入口(4‑1)，用于将所述流体注射出所述注射混合器(4)，所述至少一个第一入口(4‑1)借助于进料管(34)连接于用于分流液体的器件，所述液体分流器件在使用时布置成经由液体管线(6)与液体源流动连通，其特征在于，所述液体分流器件为旋转分流器件(30,40,60)，其具有外壳和与存在于所述至少一个混合站中的注射混合器(4)至少一样多的出口(32,42,44,62,64)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.02.22 FI 201351561.一种用于借助于至少一个注射混合站来使流体与过程液体混合的布置，所述至少一个混合站包括适于在使用时紧固在所述过程液体流管(2)的外周上的两个或更多个注射混合器(4)，各个注射混合器(4)具有用于待混合的所述流体的入口(4-F)和用于注射液体的至少一个第一入口(4-1)，用于将所述流体注射出所述注射混合器(4)，所述至少一个第一入口(4-1)借助于进料管(34)连接于用于分流液体的器件，所述液体分流器件在使用时布置成经由液体管线(6)与液体源流动连通，其特征在于，所述液体分流器件为旋转分流器件(30,40,60)，其具有外壳和与存在于所述至少一个混合站中的注射混合器(4)至少一样多的出口(32,42,44,62,64)。
2.根据权利要求1所述的进料布置，其特征在于，各个注射混合器(4)具有用于稀释化学制品和/或使化学制品与所述注射液体混合的用于混合液体的第二入口(4-2)，各个注射混合器的所述第二入口(4-2)布置成经由管线(66)与所述旋转分流器件(40,60)的外壳中的所述出口(64)流动连通。
3.根据权利要求1所述的进料布置，其特征在于，各个注射混合器(4)具有用于稀释化学制品和/或使化学制品与所述注射液体混合的用于混合液体的第二入口(4-2)，各个注射混合器的所述第二入口(4-2)布置成经由管线(50)与分流器件(48)流动连通。
4.根据权利要求3所述的进料布置，其特征在于，所述分流器件(48)为旋转分流器件和提供用于将混合液体引入至所述注射混合器的歧管中的一个。
5.根据权利要求4所述的进料布置，其特征在于，所述分流器件(48)布置成经由管线(46)和所述液体管线(6)与所述旋转分流器件(40)中的一个流动连通。
6.根据权利要求1所述的进料布置，其特征在于，所述旋转分流器件(30,40,60)为具有外壳的离心泵，所述外壳具有与所述至少一个混合站中存在的注射混合器(4)一样多的用于所述第一液体，即所述注射液体的压力出口(32)。
7.根据权利要求2或权利要求3所述的进料布置，其特征在于，所述旋转分流器件(40,60)为具有外壳的离心泵，所述外壳具有与所述至少一个混合站中存在的注射混合器(4)一样多的用于所述第一液体，即所述注射液体的压力出口(42,62)，以及用于第二液体，所谓的混合液体的至少又一个压力出口(44,64)。
8.根据权利要求4或权利要求6所述的进料布置，其特征在于，所述旋转分流器件为具有外壳的离心泵，所述外壳具有与所述至少一个混合站中存在的注射混合器(4)一样多的用于所述混合液体的压力出口。
9.根据权利要求4或权利要求8所述的进料布置，其特征在于，所述出口(32,42,44,62,64)对称地布置至所述泵外壳。
10.根据前述权利要求中任一项所述的进料布置，其特征在于，所述旋转分流器件具有带对称地布置的导叶的转子，转子导叶的数量和出口的数量由以下方程限定：N...

【专利技术属性】
技术研发人员：J马图拉，J马图拉，
申请(专利权)人：芬兰温德造纸湿部技术公司，
类型：发明
国别省市：芬兰;FI