[发明专利]用于从离心分离机中的气体分离纤维的方法和设备

说明书

本申请要求于2008年2月27日递交的美国临时专利申请60/031,848的 权益，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明总体涉及气流中携带的固体微粒的分离，更具体地，涉及流体中携 带的木纤维的分离，以将至少一部分蒸汽从剩余的纤维和蒸汽流分离。

背景技术

在造纸中，木屑往往经受化学作用或经受机械和化学作用的结合，从而变 为细纤维。通常，这些纤维通过管道在5,000至30,000英尺每分的速度下以 蒸汽的方式被传送到其他加工工作台。

当蒸汽流中携带的纤维到达加工工作台时，通常，蒸汽和纤维的携带物经 过旋风分离器使纤维从流体分离。可选地，美国专利4,253,857(’857专利) 中描述了用于将木纤维从蒸汽分离的纤维-蒸汽分离离心机。如’857专利中所 描述的，纤维进入壳体包括转子的离心机的壳体中。所述转子具有叶片端部， 该叶片端部直接接合流经所述壳体的纤维和蒸汽。由转子施加到纤维的离心力 易于将纤维移动到所述壳体的外周，并且进入所述壳体的纤维排放端口。与纤 维经过所述壳体的路径相比较，流经所述壳体的蒸汽通过由在与所述壳体相邻 的分离室中旋转的风扇产生的吸力向下抽向转子中心。

’857专利中公开类型的纤维-蒸汽分离器由于转子叶片端部摩擦壳体及纤 维在转子边缘和壳体之间的小间隙中的堆积，因而出现问题。因此对于用于将 纤维从纤维和蒸汽流中的蒸汽分离的改进的方法和设备存在长期的需要。

发明内容

已经开发了一种用于将微粒从气流中分离的分离器(例如将木屑纤维从蒸 汽流中分离)，所述分离器包括：壳体，包括第一室，形成用于气流经过所述 分离器的弯曲流动路径；在所述第一室中的转子组件；所述室包括外部径向区 域，具有由所述转子组件的外部半径形成的内部径向侧和由所述室的内表面形 成的外部径向侧；到所述第一室的流体入口端口和到所述第一室的纤维出口端 口，其中，所述入口端口和出口端口每一个与所述第一室的外部径向区域对准； 和第二室，由气体通道结合到所述第一室，其中，所述第二室处于比所述第一 室低的压力下，以使来自气流的气体通过所述气体通道抽吸，其中，到所述第 一室中的气体通道的孔在所述外部径向区域的径向向里处。

已经开发了一种用于将微粒从气流分离的分离器，包括：壳体，包括形成 用于气流经过所述分离器的弯曲流动路径的第一圆柱状室，和第二圆柱状室， 其中，所述第一圆柱状室与所述第二圆柱状室相邻，并且所述室由隔壁分隔； 在所述第一圆柱状室中的转子组件；所述第一圆柱状室具有外部径向区域，其 中，所述区域在所述转子组件和所述第一圆柱状室的内表面之间径向延伸；到 所述第一圆柱状室的流体入口端口和到所述第一圆柱状室的纤维出口端口，其 中，所述入口端口和出口端口每一个与所述第一室的外部区域对准，并且其中， 所述第二圆柱状室处于比所述第一圆柱状室低的压力下，以使来自气流的气体 通过所述气体通道抽吸，其中，到所述第一圆柱状室中的气体通道的孔在所述 外部径向区域的径向向里处。

已经开发了一种用于将微粒从气流分离的方法，其中所述分离器包括壳 体，所述壳体包括形成用于气流经过所述分离器的弯曲流动路径的第一圆柱状 室，和第二室，其中，所述第一圆柱状室与所述第二室相邻，所述方法包括： 将气流引入所述第一圆柱状室的外部径向区域；在所述第一圆柱状室中使用所 述第一圆柱状室中的转子组件产生旋转气流，其中，所述转子组件具有所述第 一圆柱状室外部径向区域的径向向里的外部径向边缘；将所述旋转流用来移动 气流经过所述外部径向区域，并且将离心力施加到到所述外部径向区域外部径 向外周的气流中的微粒；从经过所述第一圆柱状室的周壁中的纤维出口端口的 气流排出纤维；将从来自所述外部径向区域的气流的气体吸入所述第一圆柱状 室中的孔，其中，所述孔在所述外部径向区域的径向向里处。

附图说明

图1是显示了纤维-蒸汽离心机侧视图的剖视示意图；

图2是显示了纤维-蒸汽离心机立体图和局部剖视图的示意图；

图3是显示了纤维-蒸汽离心机的另一个视图的剖视示意图；

图4是用于纤维-蒸汽离心机的转子组件、风扇和轴的立体视图。

具体实施方式