[发明专利]用于将气态或者液态流体馈送到介质中的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于将气态或者液态流体馈送到介质中的方法和装置。根据本发明的方法和装置适合于在各种工业领域中用于将气态和液态化学物混合到至少含有液体的流动物中。根据本发明的方法和装置尤其适合用于将蒸汽馈送到木材处理工业的纤维悬浮体中。

背景技术

有大量不同的已知方法和装置用于将化学物馈送到液态流动物中。这些装置分成两个基本类型：静态和动态。在静态装置中，就其最简单的情况而言允许化学物通过流动物管道壁上的开口排放到流动物，该化学物在由于湍流的时间过程中混合到该流动物。在静态混合器中也使用各种穿孔板或者多孔环，尤其是气态化合物如氧气或者臭氧通过这些板或者环馈送到流动物中。其想法是由此将化学物以尽可能小的滴状物馈送到流动物，它将借此更快速和更匀质地混合到流动物中。另外，利用静态混合器有可能也使用布置在流动物通道内部的流量限制器，借助该限制器在流动物中引起比通常管道流量更大的湍流，这自然而然有助于促成更快速和更匀质混合的化学物混合。

利用动态混合器，该混合通常借助某种旋转装置来发生。所述装置位于流动物管道中，并且经由旋转装置或者其上游将化学物供应到流动介质中。旋转混合器例如通过根据如下装置的装置来举例说明：US 5,279,709、US 5,536,368、US 5,378,321和US 6,791,778。所有公开的装置被尤其设计用于混合，这一点可能这样来理解：由于在开发这些装置之时臭氧在木材处理工业的漂白浆状物中正在变成流行的浆状物化学物并且在尤其为了保持臭氧的特殊特征这一想法而开发混合物。

然而已经注意到就混合速度而言，待混合的多数化合物或者类似材料要求并不太高。换而言之，已经注意到没有必要使用尤其为混合而设计的独立装置，而是多数化合物的混合可以通过离心泵来执行，使得诸如此类的离心泵充当混合器。

至少一些专利或者专利申请建议将离心泵用于混合化合物等。然而这些建议并不总是付诸于实践应用。建议将泵用于混合的专利之一是US 4,834,547，在该专利中泵的涡螺延伸到叶轮的后侧，使得待添加的化合物可以供应到叶轮的后侧并且在此处借助于布置成与叶轮相连通的具体后叶片来与在涡螺中循环的介质相混合。所述专利尤其关注于将化学物添加到介质稠度(consistency)浆状物中。

专利申请FI 823279也讨论将化学物添加到泵中的介质稠度浆状物中。在这一布置中，通过在流体化离心泵的抽吸管道壁中的导管将化学添加到在所述抽吸管道中流动的浆状物中。当待混合的化学物是液体时使用根据所述专利申请的解决方案，由此它不影响抽运。

在第一篇提到的公开物中讨论的泵结构没有必要为了在制造上具有竞争性而复杂。另一方面，化合物相对于混合叶片而言的馈送点也并不理想。甚至可能怀疑所公开的结构不能允许恰当的混合；至少在简单的结构变化下也不能。

在揭示的公开物中的结构都无法在例如将蒸汽混合到浆状物中工作，因为在两种情况下蒸汽都将大量地扰动浆状物的抽运。蒸汽扰动抽运的主要原因在于蒸汽在它与泵的叶轮发生接触之前没有时间冷凝。换而言之，蒸汽收集到泵叶轮的眼状物中并且强使叶轮在气泡中至少部分地工作或者如果在泵中存在排气口则通过泵的排气口退出或者在泵中造成气穴化。

发明内容

本发明的目的在于通过一种制造起来不昂贵的很简单的装置来消除现有技术解决方案的不足，借助该装置例如可以实现如下优点：

-不再需要具有自有驱动、底板的独立混合器；

-泵充当混合器；

-混合在实践中完全不增加能量消耗；

-无需独立混合器即可将蒸汽混合到浆状物中；以及

-蒸汽可以是低压的。

根据本发明，它的典型方面是一种将第二介质混合到第一介质中的方法，在该方法中允许所述第一介质沿着抽吸管道流动到离心泵中，其中提升介质的压力并且从泵排放介质，从所述第一介质获得旁流，对旁流进行再循环并且馈送到第二介质中，使得就所述第一介质的主流方向而言在从所述第一介质获得所述旁流之前将所述旁流和第二介质馈送到所述第一介质中。

根据本发明，它的典型方面是一种用于将第二介质馈送到第一介质中的装置，所述装置包括离心泵，该离心泵具有叶轮、涡螺和抽吸管道以及用于所述第二介质的入口导管，用于第一介质的再循环管道被布置成与所述抽吸管道或者与所述涡螺的前壁相连通，所述入口导管位于该再循环管道中。

根据本发明的方法和装置的其它特性化的特征在附图中变得明显。

附图说明

参照附图通过例子更具体地讨论根据本发明的方法和装置，在附图中：