專利名稱：清洗離心式分離器的方法和裝置的制作方法
美國專利US-A-4,311,270公開了一種用于把含有固體粒子的液體混合物分離成一種基本上不含固體粒子并且粘度較低的液相，和一種富含固體粒子并且粘度較高的濃縮物相。這種離心式分離器包括一個轉子，該轉子能繞著一根中心旋轉軸線轉動，并且具有一個用于上述混合物的進口，一個用于上述液相的出口，以及一個用于上述濃縮物相的出口。按照美國專利US-A-4,311,270的離心式分離器的特征在于，在它的轉子的濃縮物相的出口處有一個渦流裝置，這個渦流裝置具有能使流過該出口流出轉子的濃縮物相的粘度基本上保持恒定。這樣，如果流出去的濃縮物相的粘度增大時，渦流裝置會自動地增大排出濃縮物相的流量，而如果流出去的濃縮物相的粘度減小了，流出轉子的濃縮物相的流量將減小。因而，這種渦流裝置能使轉子中所分離出來并流出去的濃縮物相始終保持所要求的粘度。
按照美國專利US-A-4,311,270已經用于實際的離心式分離器的一個實施例是在該專利文獻的圖3中表示的一種分離器。這種分離器是用于，例如，發酵粉的。在這種離心式分離器中，轉子分離室的沿徑向最外面的部分，即在轉子工作過程中聚集了分離出來的發酵粉的所謂濃縮物空間，始終與轉子中的中心室，即，所謂的濃縮物室連通，然后，發酵粉從濃縮物空間通過一個所謂節流構件排出轉子外。至少有一根所謂的濃縮物管把濃縮物空間與濃縮物室連接起來，而且，在濃縮物管沿徑向的最里面的部分設置了前面提到過的渦流裝置，所以發酵粉在進入濃縮物室之前要先通過這個渦流裝置。
對于這種類型的離心式分離器已經發現的一個問題是，在轉子旋轉的過程中對這種離心式分離器進行常規的清洗時，轉子的某些部分和在轉子外部下游的某些管道清洗得不干凈。在進行這種清洗時，清洗液通過轉子上用于要處理的混合物的進口連續供入轉子內，再分別通過轉子上的分離后的液相和分離后的濃縮物相的兩個出口，從轉子中排出。已經發現的問題是，用于分離后的濃縮物相的流動通路，無論是在轉子內部還是在它的下游，都沒有清洗到所要求的程度。
產生這個問題的原因是，上述渦流裝置具有這樣的性能，即，如果液體的粘度降低了，它就會減少液體通過的流量。這種性能在正常操作時是很需要的，但在清洗這種離心式分離器時卻成了問題。由于清洗液的粘度大大低于正常流過渦流裝置的濃縮物相的粘度，所以清洗液在濃縮物相的通路中的流量變得過于小了，導致這些流動通路清洗得不干凈。已經發現，在有些情況下，通過相應的流動通路中的清洗液的流量只有工作過程中正常的濃縮物相流量的30％。
當然，這里提到的問題不僅僅是在上面所描述的離心式分離器的實施例中才有。在任何離心式分離器中，只要它的轉子在濃縮物相空間與濃縮物室之間的液體濃縮物相的流動通路中設有某種渦流裝置，就會出現以上問題，因此，例如在轉子中設有專利文獻DE 36 13335 C1或DE 36 35 059 C1中那樣的渦流裝置，也會出現這樣的問題。
本發明的目的是解決離心式分離器的清洗不干凈的問題，這種離心式分離器能把含有固體粒子的液體混合物分離成一種基本上不含固體粒子并且粘度較低的液相，和一種富含固體粒子并且粘度和密度都比液相高的濃縮物相，它包括一個轉子，該轉子能繞著一根中心旋轉軸線轉動，并且具有一個用于上述混合物的進口，一個用于上述液相的出口，以及一個用于上述濃縮物相的出口。在這種離心式分離器中轉子確定了一個處理液體的空間，該空間包括至少一個分離室，一個液體出口室，以及一個濃縮物出口室，上述分離室有一個分離后的液相的液體空間和一個分離后的濃縮物相的濃縮物空間，上述液體出口室與上述液體空間連通，上述濃縮物出口室通過至少一條濃縮物通路與上述濃縮物空間連通；上述濃縮物通路通過一個渦流裝置，這個渦流裝置能在整個裝置內的壓力降不變的條件下，讓具有較高粘度的濃縮物相以比具有較低粘度的濃縮物相更大的流量通過去；以及一個濃縮物出口構件，該構件伸進從轉子中排出分離后的濃縮物相的濃縮物出口室內，適于不與轉子一起轉動。
本發明的目的可以這樣來達到使清洗液流入轉子內的上述處理液體空間的一部分內，而不流入上述濃縮物出口室；
上述清洗液不通過上述渦流裝置，而是從上述轉子的處理液體空間的另一部分輸送到濃縮物出口室的；以及上述清洗液從上述濃縮物出口室清除出去，并通過上述濃縮物出口構件排出轉子。
這樣，就能在單位時間內將足量的清洗液供入濃縮物出口室，再通過濃縮物出口構件從濃縮物出口室中泵出去，進入離心式分離器下游的濃縮物相的流動通路。
如果需要也可以讓清洗液借助于一個專門的供應構件流入轉子內，但通常為此目的常常使用普通離心式分離器的用于要在轉子中進行處理的混合物的進口。
清洗液也可以用不同的方式從上述轉子中的處理液體的其他部分輸送到濃縮物出口室。例如，可以用一個設置在轉子的中央并且能夠沿徑向移動的分流構件之類的部件，在清洗的工作過程中進行移動，使它與已經流入上述轉子的處理液體空間的其他部分內的清洗液接觸。一個這一類分流構件上的出口可用于將分流后的清洗液導入濃縮物出口室內。或者，也可以用一個放在轉子內但不能沿徑向移動的分離器構件來輸送清洗液，而使在上述轉子的處理液體空間的其他部分的清洗液的自由液面在轉子內沿徑向向內移動到轉子內部的一個徑向高度，在離心式分離器正常工作的過程中，即在分離操作過程中，在這個高度上存在處理液體。
如果清洗液的自由液面以剛才提到的方式沿徑向向內移動，就不一定需要用分流構件來將清洗液輸送到濃縮物出口室。而是可以有利地在轉子本身上形成一條輸送通道，以便當清洗液沿徑向向內移動到達到上述輸送通道時，把清洗液直接從上述轉子的處理液體空間的其他部分導入濃縮物出口室內。
通常，上述離心式分離器包括一個液體出口構件，該構件延伸到液體出口室內以便把分離后的液相排出轉子，并且可不與上述轉子一起轉動；以及一個裝置，它能在離心式分離器正常運轉的過程中使處理液體，即，混合物，分離后的液相和分離后的濃縮物相，在上述處理液體空間中保持預定的徑向高度。
因此，本發明可以用這樣的方式來使用
清洗液通過上述液體出口構件的流出可以用這樣的方式來防止或設定，即，清洗液裝在轉子處理液體空間的其他部分內沿徑向的高度是離心式分離器在正常工作過程中處理液體存在的高度；以及使裝在轉子處理液體空間的其他部分內沿徑向的高度為離心式分離器在正常工作過程中處理液體存在的高度的清洗液，不通過上述渦流裝置，而是通過，例如，在固定的分流構件中的輸送通道，或者在轉子本身上形成的輸送通道，導入濃縮物出口室。
上述用于分離后的液相的出口構件和濃縮物相的出口構件可以是不同的類型。通常，這兩個構件是不轉動的，即使在理論上如果它們以不同于轉子的旋轉速度旋轉，是能夠分別把液相和濃縮物相排出轉子的。
在一種特殊的情況下，這兩個構件可以轉動，但能夠徑向調節，即，可以向著和/或離開轉子的旋轉軸線方向移動。因此，在液體出口室和濃縮物出口室中的自由液面可以借助于上述出口構件分別調節到所需要的徑向高度。因此，按照本發明的一個實施例，在液體出口室中的出口構件在分離操作過程中可以位于第一徑向高度，但是，當離心式分離器要進行清洗時，要移動到更靠近轉子的旋轉軸線，結果，在液體出口室中的清洗液的自由液面的徑向高度將低于分離操作過程中分離后的液相的徑向高度。
如有需要，可以在一個或兩個出口室中使用專利文獻WO 97/27946中所示的這一類出口構件。這類出口構件能浮在出口室的自由液面上。如果以后通過出口構件的液體流出量減少了，液體積聚在轉子內，而其中的自由液面移動到靠近轉子的旋轉軸線，則這個出口構件將自動地隨著自由液面沿徑向向內移動。
不過，當用于本發明時，采用普通的固定出口構件就足夠了，當清洗離心式分離器時，要對通過用于分離后的液相的出口室中的出口構件的清洗液的流出量進行阻擋或節流。
本發明還涉及一種用于清洗以上描述過的這一類離心式分離器的裝置。按照本發明，這一類裝置的特征在于一個輸送構件形成至少一條單獨的輸送通道或者液體通道，該通道通過一條與經過液體出口室不同的方式把濃縮物出口室與上述分離室連接，并且該通道的至少一部分在處理的液體存在的徑向內部的高度上延伸，所以在離心式分離器正常運轉的過程中，處理的液體不流過上述清洗液通道；以及上述轉子具有以這樣的方式形成的若干限定壁，即，當上述轉子的處理液體空間的另一部分裝入清洗液時，該另一部分還可在離心式分離器正常運轉的過程中存在處理液體的徑向內部高度上容納清洗液，從而能讓清洗液的液流通過上述清洗液通道上升到濃縮物出口室內。
上述輸送構件可以是固定的，并由一根在正常分離時混合物通它流入轉子的固定的進口管，或者由用于分別排出分離后的液相和分離后的濃縮物相的兩種出口構件中的任何一種出口構件支承在轉子在內。然后，這種輸送構件就能以固定出口構件那樣的方式工作，能使清洗液流出轉子的第一空間，例如用于分離后的液相的出口室，流入轉子中的第二空間，例如用于分離后的濃縮物相的出口室。
然而，這種輸送構件最好與轉子連接，或者組成轉子的一部分，這樣，它就能與轉子一起轉動。在這種情況下，上述清洗液通道可以由穿過轉子中的一塊隔板的一個或多個孔來形成，這塊隔板把濃縮物出口室與轉子處理液體空間的某些其他部分隔開。
下面參照附圖
詳細描述本發明的實施例。
附圖表示了一臺離心式分離器中的一個轉子的半個軸向斷面。該轉子有一個上部1和一個下部2，這兩部分借助于鎖環3互相連接在一起。該轉子能繞著一根中央旋轉軸線4轉動。
在轉子內限定了一個環形的分離室5，這個分離室有一個位于中央的液相空間6和一個位于周邊的濃縮物空間7。在分離室5中布置了一疊截頭錐形的分離盤8。
在轉子的中央有一個所謂的分配器，它由一個分配器頸部9a和一個分配器底座9b所組成。分配器頸部9a限定了一個用于容納要在轉子內進行處理的液體混合物的進口室10。一根固定的用于上述混合物的進口管11從上方伸入轉子內，并進入上述進口室10。一根出口管12穿過上述進口管11，下面將更詳細地描述出口管12。在進口管11內部，圍繞著出口管12形成了一條進口通道13，這條進口通道通過一個開口14向進口室10敞開。
在分配器底座9b與轉子下部2的最下面的部分之間布置了互相同軸線并且也與轉子同軸線的截頭錐形的上隔板15，和也是截頭錐形的下隔板16。沿軸向，在隔板15與16之間限定了一個環形的濃縮物出口室17，該出口室沿徑向向內，向著轉子的旋轉軸線敞開。上面提到的出口管12從轉子的旋轉軸線區域沿徑向向外延伸，并伸入濃縮物出口室17內。在濃縮物出口室沿徑向的外部，上述出口管12形成了一個帶有一個開口18的所謂的分流構件，該分流構件與上述出口管的內部連通，并且它在濃縮物出口室內朝向與轉子的旋轉方向相反的方向。
分布在轉子旋轉軸線周圍的若干根濃縮物管19中的每一根管子，都從分離室的位于周邊的濃縮物空間7沿徑向向內延伸，并且在一個渦流裝置20的內部敞口。這樣，渦流裝置20度量就和分布在轉子旋轉軸線周圍的濃縮物管的數量一樣多。每一個渦流裝置20都限定了一個圓筒形腔室21，該腔室的幾何軸線與轉子的旋轉軸線平行。腔室21有一個進口22，該進口在腔室21內朝向切線方向，并且濃縮物管19連接在這個進口上。腔室21沿軸向由兩塊端壁限定，并且在一塊端壁上還有一個呈開口形狀的中央出口23，該出口23與上述隔板16中的一個開口一起形成了上述腔室21與濃縮物出口室17之間的連接。這樣，濃縮物管19的內部與連接在它上面的渦流裝置的內部形成了一個把濃縮物空間7與濃縮物出口室17連接起來的濃縮物通道。
在分配器底座9b與上述上隔板15之間形成了一條要在分離室5中處理的混合物用的進口通道24。進口通道24的徑向內部與進口室10連通，而它與濃縮物管19之間的徑向外部則與分離室5連通。進口通道24還通過分配器底座9b上的幾個孔25與分離室5連通，這幾個孔圍繞著轉子旋轉軸線4分布，并且其軸向位置正對著分離盤8上的相應的類似的所謂分配孔26。
位于分離室中央的液相空間6通過一條通道27與液體出口室28連通。在通道27與出口室28之間布置了一個環形構件29，該構件的內邊緣在轉子的運轉過程中為從通道27流入出口室28中的分離后的液體形成了一個溢流口。
一個固定的液體出口構件30從上方伸進轉子內部，并且沿徑向向外伸進液體出口室28內，其徑向的高度高出由構件29的內邊緣所形成的溢流口的高度。在出口室28內的出口構件的形式可以是所謂的分流盤形狀，在它的周邊上有若干圍繞著轉子的旋轉軸線分布的進口孔。
液體出口室28是由一個環形構件31向上向著轉子的外部而限定的，環形構件的徑向內邊緣沿徑向的位置在由構件29的內邊緣所形成的溢流口的里面。因而，構件31使得自由液面在轉子轉動時有可能保持在出口室28內，沿徑向在上述通道27與出口室28之間的上述溢流口的里面。這可以通過關閉流過固定的出口室30的液體出口，或者對它進行節流來達到。在附圖中，示意地表示了一根連接在出口構件30上的管道32，和一個布置在這根管道上的閥33，借助于這個閥可以對流過這根管道的流動進行節流，或者完全停止。
在轉子的下部，分離室5沿徑向向內延伸，在濃縮物管道19與渦流裝置20之間一直沿軸向通到上述下隔板16下方的空間。一條連接分離室5與濃縮物出口室17的通道34沿徑向的內部穿過隔板16。上述通道34可由一個或多個孔形成，其用途是當轉子旋轉時讓清洗液流過，以清洗離心式分離器。這種清洗過程將在下面描述。
轉子在分離室的沿徑向最外面的部分還有出口，這些出口的形式為沿徑向穿過轉子下部2的出口通道35，并且圍繞著轉子的旋轉軸線分布。每一條出口通道35的在轉子下部2外面的一端都用一個封閉構件36把它蓋住，并且有一個能沿軸向移動的環形封閉滑塊37對著相應的出口通道35支承著這些封閉構件36。上述滑塊37用若干支承在板39上的彈簧38使它保持在讓封閉構件36保持在關閉出口通道35的位置上，而上述板39則固定在轉子下部2上。在滑塊37與轉子下部2之間有一個所謂的開啟室40，通過一條41可以把液體或壓縮空氣充入其中，以便使滑塊37移動到出口通道不被蓋住的位置。在上述開啟室40的周邊有至少一個高度節流的排水孔42。
附圖中有三條分別代表轉子中的三個徑向高度的垂直虛線A、B和C。在離心式分離器正常運轉時，即在分離操作過程中，在液體通道27的高度A處，即，在由環形構件29所形成的溢流口的徑向高度上，有一個自由液體表面。在上述分離室5的沿軸向位于隔板16下方在徑向處于渦流裝置20內部的一部分中，在分離過程中，在徑向高度B上有一個自由液面。在清洗的過程中，如果沒有或者只有少量的液體通過固定的出口構件30流出上述出口室28，那么，在出口室28和分離室5的位于隔板16處的一部分中，在徑向高度C上還可能有一個自由液面。
上面所描述的離心式分離器在分離工作過程中按照下列方式運轉，其中把一種含有固體粒子的液體混合物分離成一種基本上不含固體粒子并且粘度較低的液相，和一種富含固體粒子并且粘度較高的濃縮物相。上述固體粒子的密度大于它懸浮在其中的液體。
要在轉子中處理的液體在轉子開始轉動之后通過進口通道13流入轉子，并流過開口14流入進口室10內。然后上述混合物又從進口室10流過進口通道24和孔25，流入分離室5內部。上述混合物借助于沿軸向流過分離室內的孔26而分布在許多分離盤8之間。
在這些分離盤8之間，混合物的各種組分被離心力所驅動，固體粒子離開轉子的旋轉軸線4積聚在濃縮物空間7內，而不含固體粒子的液體則向著旋轉軸線運動，流入液相空間6內。
上述液相進一步流過液體通道27并通過構件29上的溢流口，流向出口室28。通過固定的出口構件30后，液體被泵出出口室28，再通過管道32，流出轉子。上述出口構件30具有這樣一個容量，即，它能夠安全地排出進入出口室28的分理處后的液相，同時在出口室28內保持一個自由液面，該液面沿徑向的位置在由環形構件29所形成的溢流口的外面。
由此而造成的結果是，在液體通道27內由剛才提到的溢流口把一個自由液面保持在先前提到的徑向高度A上。
和液體通道27一樣，在轉子中沿軸向位于下隔板16下方的空間也與分離室5連通。在隔板16下方的這個空間中也形成了一個自由液面，但這個液面將保持在先前提到的徑向高度B上，即稍稍比高度A上的液面靠近轉子的旋轉軸線。其原因是，在分離的工作過程中，無論什么時候液體都沿徑向向內流入各分離盤8之間的空間內，而這種流動會遇到上升的流動阻力。然而在分離室5的沿徑向的外部與隔板16下方的上述空間之間這條途徑上卻沒有相應的阻力，因為在分離過程中沒有液體沿這條路徑上升。
積聚在濃縮物相空間7中的粒子和少量液體一起形成了粘度相當大的濃縮物相，流過濃縮物管道19，流入渦流裝置20內。
濃縮物相沿著切向進入相應的渦流裝置的各腔室21內，在其中圍繞著腔室21的中心軸線作劇烈的旋轉。在旋轉的過程中，濃縮物相被迫流向腔室21的中心，然后通過出口23流出，并進入濃縮物出口室17內。
從各個渦流裝置進入出口室17的濃縮物相通過固定的濃縮物出口構件12流出出口室17。上述濃縮物相在出口室17的一個徑向高度上形成了一個自由液面，該徑向高度決定于濃縮物相在出口構件12中，和把出口構件和轉子外部連接的管道(圖中未表示)中的流動阻力。在正常情況下，對濃縮物相通過出口構件12的流出保持著這樣一個反壓力，即，在出口室17中的自由液面要沿徑向在出口室17中的出口孔18內部至保持很小的距離。所以就能有足夠大的濃縮物流量通過濃縮物管子19和渦流裝置20上升，而出口室17的液面則保持在沿徑向在高度A和B以外很大的距離。
至于渦流裝置的作用可參閱美國專利US-A-4,311,270中的詳細說明。下面只簡要說明渦流裝置的主要作用。
可以通過本文中所描述的渦流裝置來達到的液體流量的大小決定于通過渦流裝置時所達到的壓力降，以及上述液體的粘度。在某種限度內，還決定于所涉及的不同的渦流裝置，在流經該渦流裝置的一定的壓力降下，它能容許通過的具有較高粘度的液體的流量要比具有較低粘度的液體的流量大。這就是說，如果液體的粘度稍微增大一些，液體流過的流量將增加。當以后液體的粘度降低時，通過渦流裝置的流量也下降。因此，用于本文中所描述的離心式分離器的渦流裝置成了一種自調節裝置，它能在轉子的分離室中分離出來的，并且在通過渦流裝置之后離開轉子的濃縮物相的分離操作過程中自動地保持一種所要求的粘度。
在完成了分離操作之后，離心式分離器就可以按照下列方式進行清洗。
在中斷了向轉子供應混合物之后，轉子周圍的出口通道35由于滑塊37的軸向移動而被打開，于是轉子中所有的內容物都通過這些出口通道流出。在把這些出口通道35再次關閉之后，通過進口管11中的進口通道13把清洗液引入轉子內部。清洗液通過進口室10和進口通道24進入分離室5內。一部分清洗液流過濃縮物管子19和渦流裝置20流入濃縮物出口室17，而另一部分則流過出口通道27流向出口室28。然后，分別通過固定出口構件12和30把清洗液從出口室17和28泵出轉子。在清洗工作過程的這個階段中，在出口通道27的高度A上，以及沿軸向位于隔板16下方的一部分分離室中的高度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與進行正常的分離操作時所形成的自由液面的高度相同。然而，清洗液流入濃縮物出口室17中的流量大大小于正常分離過程中分離后的濃縮物相的流量。其原因是由于清洗液的粘度大大低于分離后的濃縮物相的粘度，因此，渦流裝置只讓很有限的清洗液流過去。至于渦流裝置的作用可參閱先前所作的說明。其結果是，濃縮物出口室17和在它下游的濃縮物流動路徑，即出口管子12以及在轉子下游的管道和可能有的進一步處理設備就會清洗得相當不干凈。但是，與此相反，出口構件30和分理處后液相的流動路徑卻清洗得很干凈，因為大部分清洗液是通過出口構件30流出轉子的。
在出口構件30和出口管道32都用流過它們的清洗液的液流清洗干凈之后，借助于閥33對這一股液流進行節流。需要時，把閥33完全關閉。因而，出口室28中的自由液面將沿徑向向內移動，而在出口室28以及在出口通道27中的自由液面將向高度C移動。但，在出口室28中的液面不可能移動到比這個更靠近轉子的旋轉軸線4，因為在此之后清洗液將通過構件31的徑向內邊緣離開轉子。
當清洗液通過出口管道32流出去的液流被節流或中止時，在位于隔板16沿軸向的下方的分離室一部分中的清洗液的自由液面，也沿著徑向向內從高度B移動到高度C。從而，清洗液也將通過通道34流入濃縮物出口室17內。這就意味著，如果有需要，此時可將所供應的全部清洗液供入濃縮物出口室17內，并且還能夠通過出口管12和轉子下游的管道和處理設備把清洗液泵出去。于是，就能夠對這些管道和處理設備進行有效的清洗。
同樣，轉子的內部也可以用所描述的清洗操作有效地清洗干凈。首先，是由于當清洗液的流出被閥33所節流或阻止時，發生在出口室28和出口通道27中的液面的移動。而且出口構件30外面的一大部分也將被清洗干凈。其次，是由于清洗液通過通道34流入濃縮物室17內而清洗了轉子的內部。因而，也就是說，清洗液將有效地噴散在出口室內，從而清洗干凈出口室的壁部。
如有需要，也可以對清洗液通過出口構件12的流出進行臨時的節流，例如借助于和閥33類似的閥，結果，出口室將在短時期內充滿清洗液。因而，甚至能有效地清洗出口室中的出口構件外部的大部分。
應該指出，清洗液通過通道34流入濃縮物出口室17并不一定要求通道34的徑向高度位于在上方形成出口室28的構件31的徑向內邊緣之外的高度上。也就是說，如果使通過出口室30流出轉子的清洗液保持一定的流量，就有可能用向進口室10供應足夠分量的清洗液，以使處于隔板16下方空間內，沿徑向在上述構件31的內邊緣的徑向高度上的自由液面移動。其理由是，在各分離盤8之間的界面上沿徑向向內流動的液體，遇到的流動阻力大于從進口室10通過進口通道24，流向并流過隔板16下方的空間向上流動的阻力。
以上描述了濃縮物出口室17如何才能通過一條輔助的通道34從轉子的分離室充入清洗液。這只是本發明的若干可能的實施例中的一個實施例。此外，還可以在濃縮物出口室與轉子處理液體的空間的其他部分之間布置相應的通道。例如，這一類通道可由布置在濃縮物出口室與進口室10或用于分離后的液相的出口室28之間的通道來代替。
還可以在本發明的構思范圍內借助于一個固定的液體輸送構件來完成一條通道，上述輸送構件支承在轉子內，例如可用濃縮物出口構件12或進口管道11，或者液相出口構件30。一條形成這種固定液體輸送構件的通道，其位置很適合于設置在沿徑向處于在正常分離操作時在轉子中所形成的自由液面以內，例如在進口室10中；但，當將清洗液供入轉子內，并且上述自由液面言徑向向內移動時，它的位置就應該在浸入清洗液的徑向高度上，正如以上對出口通道27中的液面從高度A移動到高度C所描述的那樣。上述液體輸送構件就能象與出口構件12和30同樣的出口構件一樣，把清洗液從轉子中有關的旋轉液體向濃縮物出口室引導，并把它輸入其中。
權利要求
1.一種清洗離心式分離器的方法，這種離心式分離器能把含有固體粒子的液體混合物分離成一種基本上不含固體粒子并且粘度較低的液相，和一種富含固體粒子并且粘度和密度都比液相高的濃縮物相，該離心式分離器包括一個轉子(1、2)，該轉子能繞著一根中心旋轉軸線(4)轉動，并且具有一個用于上述混合物的進口(13)，一個用于上述液相的出口(32)，以及一個用于上述濃縮物相的出口12)；在這種離心式分離器中—上述轉子確定了一個處理液體的空間，該空間包括至少一個分離室(5)，一個液體出口室(28)，以及一個濃縮物出口室(17)，上述分離室有一個分離后的液相的液體空間(6)和一個分離后的濃縮物相的濃縮物空間(7)，上述液體出口室與上述液體空間連通，上述濃縮物出口室通過至少一條濃縮物通路(19、21、23)與上述濃縮物空間(7)連通；—上述濃縮物通路(19、21、23)通過一個渦流裝置(20)，該渦流裝置能在整個裝置內的壓力降不變的條件下，讓具有較高粘度的濃縮物相以比具有較低粘度的濃縮物相更大的流量通過去；以及—一個濃縮物出口構件(12)，該構件伸進從轉子(1、2)中排出分離后的濃縮物相的濃縮物出口室(17)內，適于不與轉子(1、2)一起轉動；其特征在于，它包括下列步驟—使清洗液流入轉子內至上述轉子處理液體空間的一部分內，而不流入上述濃縮物出口室(17)；—上述清洗液不通過上述渦流裝置(20)，而是從上述轉子的處理液體空間的另一部分輸送到濃縮物出口室(17)的；以及—上述清洗液從上述濃縮物出口室(17)清除出去，并通過上述濃縮物出口構件(12)排出轉子。
2.如權利要求1所述的清洗離心式分離器方法，該離心式分離器還包括下列各部分—一個液體出口構件(30)，該構件延伸到液體出口室(28)內以便把分離后的液相排出轉子(1、2)，并且適于不與上述轉子一起轉動；以及—高度保持裝置，它能在離心式分離器正常運轉的過程中使處理液體，即，混合物、分離后的液相和分離后的濃縮物相，在上述處理液體空間中保持預定的徑向高度(A、B)；其特征在于該方法還包括下列步驟—通過上述液體出口構件(30)流出液體可以用這樣的方式來防止或控制，即清洗液裝在轉子處理液體空間的所述其他部分內沿徑向的預定高度，是離心式分離器在正常工作過程中處理液體存在的高度；以及—使裝在轉子處理液體空間的該其他部分內沿徑向的預定高度的清洗液，不通過上述渦流裝置(20)，而是通過另一條通道(34)流入濃縮物出口室(17)，所述預定高度為離心式分離器在正常工作過程中處理液體存在的高度。
3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，液體通過上述液體出口構件930)流出受到這樣一個程度的阻礙，即，上述轉子的處理液體空間的該其他部分中所盛裝的清洗液在徑向以內的預定高度也是離心式分離器在正常運轉時處理液體在其中存在的高度。
4.一種清洗離心式分離器的裝置，這種離心式分離器能把含有固體粒子的液體混合物分離成一種基本上不含固體粒子并且粘度較低的液相，和一種富含固體粒子并且粘度和密度都比液相高的濃縮物相，它包括一個轉子(1、2)，該轉子能繞著一根中心旋轉軸線(4)轉動，并且具有一個用于上述混合物的進口(13)，一個用于上述液相的出口(32)，以及一個用于上述濃縮物相的出口12)；在這種離心式分離器中—上述轉子確定了一個處理液體的空間，該空間包括至少一個分離室(5)，一個液體出口室(28)，以及一個濃縮物出口室(17)，上述分離室有一個分離后的液相的液體空間(6)和一個分離后的濃縮物相的濃縮物空間(7)，上述液體出口室與上述液體空間連通，上述濃縮物出口室通過若干條圍繞著上述旋轉軸線(4)分布的濃縮物通路(19、21、23)與上述濃縮物空間(7)連通；—上述濃縮物通路(19、21、23)中的每一條都通過一個渦流裝置(20)，這個渦流裝置能在整個裝置內的壓力降不變的條件下，讓具有較高粘度的濃縮物相以比具有較低粘度的濃縮物相更大的流量通過去；—若干個渦流裝置(20)分布在轉子的旋轉軸線(4)周圍，每一條濃縮物通道(19、21、23)都沿著切向進入一個渦流裝置；—一個液體出口構件(30)，該構件延伸到液體出口室(28)內以便把分離后的液相排出去，并且適于不與上述轉子(1、2)一起轉動；—一個濃縮物出口構件(12)，該構件延伸到濃縮物出口室(17)內，適于不與轉子(1、2)一起轉動，它用于排出分離后的濃縮物相；以及—高度保持裝置，它能在離心式分離器正常運轉的過程中使處理液體，即，混合物、分離后的液相和分離后的濃縮物相，在上述處理液體空間中保持預定的徑向高度；其特征在于，—一個輸送構件(16)形成至少一條單獨的清洗液通道(34)，該通道通過一條與經過液體出口室(28)不同的路徑把濃縮物出口室(17)與上述分離室連接，并且該通道的至少一部分在處理的液體存在的徑向內部的高度(C)上延伸，所以在離心式分離器正常運轉的過程中，處理的液體不流過上述清洗液通道(34)；以及—上述轉子具有若干限定壁(31)，這些壁是這樣形成的，即，當上述轉子的處理液體空間的另一部分裝入清洗液時，該另一部分還可在離心式分離器正常運轉的過程中存在處理液體的徑向內部高度上容納清洗液，從而能讓流出的清洗液上升，通過上述清洗液通道(34)進入出口室(17)內。
5.如權利要求4所述的裝置，其特征在于，上述輸送構件(16)與轉子(1、2)的一部分連接，或者由轉子的一部分組成，它能與轉子一起轉動。
6.如權利要求4或5所述的裝置，其特征在于，上述濃縮物空間(7)的位置在上述分離室(5)的沿徑向的外側，而且每個濃縮物通道的一部分由一根濃縮物管(19)形成，這根濃縮物管從上述濃縮物空間延伸到上述渦流裝置(20)的一個進口，該渦流裝置的一個出口(23)與上述濃縮物出口室(17)連通。
7.如權利要求6所述的裝置，其特征在于，上述濃縮物空間(7)的位置在上述分離室中的液體空間(6)沿徑向外側的一個高度上，而且各濃縮物管(19)從上述濃縮物空間(7)向著轉子的旋轉軸線(4)延伸。
8.如權利要求4-7中任何一項權利要求所述的裝置，其特征在于—上述濃縮物出口室(17)在轉子中于上述分離室中的濃縮物空間(7)沿徑向的內側形成；—上述分離室(5)有一個用于混合物的進口(24)，該進口沿軸向存在于上述濃縮物出口室(17)與上述液體進口室(28)之間；以及—上述清洗液通道(34)在它的一個軸向側與上述濃縮物出口室(17)連通，該側背向混合物分離室的進口(24)。
9.如權利要求4所述的裝置，其特征在于，上述液體出口構件(30)形成了一個出口通道(32)，并且當上述離心式分離器要進行清洗時，有一個閥(33)可用于減少通過這條出口通道(32)流出的液體，所以能迫使供入轉子內的清洗液充滿轉子中的處理空間，使它達到離心式分離器在正常運轉時處理液體存在的高度的沿徑向向內的高度(C)。
10.如權利要求10所述的裝置，其特征在于，上述液體出口構件(30)是固定的。
11.如上述權利要求中任何一項權利要求所述的裝置，其特征在于，上述濃縮物出口構件(12)是固定的。
全文摘要
一種特殊類型的用于把一種液體混合物分離成一種粘度低的液相和一種粘度高的濃縮物相的離心式轉子,上述濃縮物相在轉子內向出口室(17)流動的途徑上必須流過一個渦流裝置(20)。該渦流裝置具有這樣的性能,它能讓粘度高的液體比粘度低的液體以更大的流量流過該渦流裝置。為了更加有效地完成轉子和轉子下游的濃縮物相管道的清洗工序,不僅把粘度低的清洗液通過渦流裝置(20)引入上述用于濃縮物相的出口室(17),而且還通過一條單獨的通道(34)引入這個出口室(17)。因而,就能夠保證有足夠的清洗液流量進入濃縮物出口室(17),并能從該出口室把清洗液泵出轉子,進入轉子下游的濃縮物相管道中。
文檔編號B04B1/00GK1275097SQ9980141
公開日2000年11月29日 申請日期1999年8月17日 優先權日1998年8月24日
發明者J·皮特凱麥基 申請人:阿爾法拉瓦爾有限公司