[发明专利]结合有级间泵的旋转分配装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种结合有级间泵(interstage pump)的旋转分配装置。

背景技术

WO2004/029490中描述了一种允许通过高效的连续作业的方法进行批量加工的旋转分配装置(RDA)。该装置例如可用于制糖厂(sugar extractionplant)中的糖汁加工工艺中的离子交换以及例如层析分离。

图1示出了一种根据WO2004/029490的公知的RDA。装置1具有静止的圆柱形中央芯筒(core)2，固定的供给和产出管3延伸到该中央芯筒中。在中央芯筒2与围绕该中央芯筒旋转的外部机壳或筒体4之间形成一组环形的流体分配室(图1中未示)，并且在实际工作中，每一供给或产出的液流设置一个分配室。与机壳4一同旋转的管5连接在选定的分配室和与机壳一起旋转的分度盘6上的选定的端口之间。分度盘6相对于固定分度盘7旋转。随着分度盘6相对于固定分度盘7的旋转，经由管5供给到分度盘6的不同的处理液流被引入至分度盘7上的固定的端口，而分度盘7则将这些液流经由管8选择性地供给到处理室(在糖提取工艺的情况下通常为离子交换室或层析分离室)。从处理室返回的液流沿相同路线反方向流动并最终经由各个相应的固定的管3从该装置中排出。

在层析分离的应用中，举例而言，通常为了更新(再生)树脂，需要使处理流体流经多个包含有树脂的处理室。在该分配系统的一些区域中，流体的粘度可能相当高，导致相关联的压降可能会很大，这通常需要对管道和相关联的泵送装置进行精心的设计。

在例如发明人为拉斯彻(Rasche，隶属A.E Staley制造公司)的专利US5,122,275中所述的传统的模拟移动床(simulated moving bed)层析分离系统中，分离柱和必要的泵被固定在适当位置，而实际的分离轮廓件(profile)从柱到柱地移动。随着分离轮廓件经过这些分离柱移动，流体粘度显著地变化，并因此使泵送负荷显著地变化，这意味着必须精心地选择泵的容量以便处理在循环中的所有位置处的、全范围内的流体潜流和压力变化。

在使用上述的RDA的情况中，分离柱是固定的，可使用一种方法在每个柱上设置级间泵。然而，这种可能的方案被认为效率颇低，因为在流体粘度低的区域中可能根本不需设置泵，另一方面，如果使用较少数量的更大型的泵，压降会变得更加显著，并且至少其中一些柱室需具有鲁棒的结构以承受所施加的压力。

这种方案的另一个困难在于，在处理循环中，每次分度之后泵将承受不同的负荷，并且具有不同的流动设定点。

这些因素结合起来，使得整个泵控策略变得非常复杂，这正是本发明所要克服的问题。

发明内容。

根据本发明，提供了一种用于分配处理液体的旋转分配装置(RDA)，该装置包括：固定的芯筒，固定的处理液体供给管延伸到芯筒中；限定在芯筒与围绕芯筒旋转的外部机壳之间的环形的流体分配室；与机壳一起旋转的旋转管，该旋转管连接在选定的分配室与旋转分度盘上的选定的端口之间，所述旋转分度盘与机壳一起相对于固定分度盘旋转，由此，使得随着旋转分度盘的旋转，经由旋转管供给到旋转分度盘的处理液体的液流中的不同的液流被引入到固定分度盘上的固定的端口，这些固定的端口被设置为用于将所述液流选择性地供给到选定的目的地，其特征在于，用于泵送处理液体的级间泵被安装成与旋转管和旋转分度盘一起围绕芯筒旋转。

有利地，级间泵被设置成经由旋转管泵送处理液体。级间泵通常被设置在旋转管中。级间泵可由电动机驱动，通过旋转的滑环并经由接触电刷将来自电源的电流供给到电动机。并且，有利的是，设有与每个电动机相关联的变频驱动单元，以用来控制相关联的泵的泵速。变频驱动单元还被设置成与RDA的其它旋转部件一起旋转，并优选地由共用的电子控制单元控制。

根据本发明的另一方面，提供了一种分配处理液体的方法，用于糖提取厂(糖厂)中的糖汁加工工艺中的离子交换或层析分离，该方法包括使用一种旋转分配装置分配处理液体，该旋转分配装置包括：芯筒，固定的处理液体供给管延伸到芯筒中；限定在芯筒与围绕芯筒旋转的外部机壳之间的环形的流体分配室；与机壳一起旋转的旋转管，该旋转管连接在选定的分配室与旋转分度盘上的选定的端口之间，旋转分度盘与机壳一起相对于固定分度盘旋转，由此，使得随着旋转分度盘的旋转，将经由旋转管供给到旋转分度盘的处理液体的液流中的不同的液流引入到固定分度盘上的固定的端口，该端口被设置为用于将液流选择性地供给到选定的目标，其特征在于，所述方法包括如下步骤：将级间泵安装成与旋转管和旋转分度盘一起旋转，并操作级间泵以经由旋转管泵送处理液体。

附图说明