本发明专利技术的装置使得在不具有横截面积减小或不具有运动部件的情况下降低某些流体的压力。通过使待降压的流体顺次通过多对阻流件获得压力降低。在每对阻流件的第一阻流件中，流体的部分压力能被转化为重力势能；在第二阻流件中，重力势能被转化成热能，从而防止重力势能再被转化为压力能。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术的装置使得在不具有横截面积减小或不具有运动部件的情况下降低某些流体的压力。通过使待降压的流体顺次通过多对阻流件获得压力降低。在每对阻流件的第一阻流件中，流体的部分压力能被转化为重力势能；在第二阻流件中，重力势能被转化成热能，从而防止重力势能再被转化为压力能。【专利说明】用于流体的降压的工艺及适于流体的降压的装置
本专利技术涉及一种用于流体的降压工艺及适用于该目的的装置。具体地，本专利技术涉及一种用于流体(包括气相的液体或液体混合物)的降压的工艺，该流体能够载送固定颗粒或聚结物。本专利技术还涉及装置及其相关使用。本专利技术的目的的工艺所用的装置可以有利地用来降低包含固体部分或包含受到摩擦力或过大剪切应力时将发生改变的材料的流体的压力；或用来降低危险流体或在维修介入与断裂的可能性必须降低到最少的高可靠性工艺中运行的流体的压力；或用来降低由于工艺或产品原因以低速前进的流体的压力。特别地，当被输送的流体包括可以偶然具有非常大的尺寸的固体(例如，尺寸可以与输送管路的直径相比的聚集体)时，本专利技术的目的的装置是有效的。例如，在切割热塑性聚合物时可以形成这些聚集体。熔融状态的聚合物典型地穿过位于模具中的多个孔。连续旋转且具有与模具的表面对应的刀片的一系列刀具保证聚合物的粒化。将这样获得的颗粒通过热调节流体冷却与移除。不同粒化工序已为已知的，例如，如在以下专利与专利申请中所描述:W003/106544、W003/053650、W02007/08700UW02007/089497。更具体地，本专利技术中的装置可以应用到如专利W003/053650中描述的、水下水环或喷水切割设备。在这些申请中，被输送的流体由热矢量流体(一般为水)与粒化的热塑性聚合物构成。本专利技术可应用到的热塑性聚合物中，有任选地可膨胀的乙烯基与乙烯基芳香族聚合物。更具体地，本专利技术可应用于由聚苯乙烯、可膨胀聚苯乙烯及其合金的粒化所产生的流体的降压。本专利技术装置并不限于特定的压力范围。装置的入口压力通常是离开制粒机的流体的压力，但是出口的压力为大气压力。事实上，在出口处典型地具有用于分离热矢量流体的装置，可能是用于产品筛析与尺寸分类的装置，或者干燥器。所有这些装置通常在大气压力下操作。甚至更具体地，入口的压力的范围通常是100相对kPa到2相对MPa (I和20相对巴)，但是出口处的压力为大气压力或较入口稍高的压力。在本专利技术的说明书与下文的权利要求书中，参考压力为相对压力(规格)。虽然操作温度并不限于特定值，其通常为被输送的流体的温度。对于上述应用，温度范围通常在0°c至100°C范围内。
技术介绍
降压装置典型地通过摩擦实现压力降低，即，通过将流体的机械能转化为热能。例如EP410.081中所描述的层叠控制阀形成这一类型的一部分。更一般地讲，通过降低流体的横截面积而增大了其速度和因此的摩擦的装置属于这一类型(例如，W02010/080037);或者通过由待降压的流体增大湿面(例如通过插入格子)而引起的摩擦所导致的压力降低的装置也属于这一类型(参见，例如，W02007/126863)。当流体中出现固体聚结物或其他橡胶或甚至粘性材料(以某种方式阻挡了靠近颈部的流体的横截面)时，这些装置并不适用。第二类降压装置设想了运动单元的使用，该运动单元将压力能转化成了单元自身的机械运动。涡轮或反向泵形成这一类型的一部分，其中流体作为推进流体且这样获得的机械功被转化成了电能，或被再次使用用于压缩或抽吸另一种流体，或被简单消散成热能(参见，例如，专利申请USA2009/108480)。使用能来对流体进行降压的装置属于这一类型，例如，倒置离心泵，即，抽吸口在被降压的一侧，且排放口在待降压的一侧(参见，例如，W02007/131613)。其他装置使用运动的部件用于机械地将高压区域与低压区域分割开来，同时将可包含固体部分的流体从一个区域输送到另一个区域。这一类型的例子以恒星阀和更通常的装置(通过驱动本体旋转形成与低压区域或高压区域联通的空间或渠道)(参见，例如，JP2007/268406)。由于这些装置具有运动部件，这些部件经过磨损且具有差的可靠性。此外，所输送固体的最大尺寸通常要小于管道的尺寸，且通常很高的剪切速率防止精密流体存在时装置的使用。上述装置中，特别是基于流体摩擦力的装置(例如调节阀)中，得到的压力降低很大程度上取决于待降压的流体的流量。这限制了应用范围并且可能导致入口处流量重大波动之后的不稳定性。第三类包括单一气压柱装置，这种装置使用竖直管道和用于势能的随后消散的工具，在竖直管中待降压的流体(还可能包括气相)向上通过从而将压力能转化为重力势能，该用于势能的消散的工具例如，例如使用其中建立了渠道运动的下降渠道。为了获得后面的效果，使用具有足够宽的截面的管道并操作在大气压力下与下降槽道起始端相连接的虹吸管，以使下降管中的气相(在大气压力下相当多)形成连续的相。即使这些装置还可以应用于包括固体微粒的流体的用途，当需要显著的降低压力时，这些装置通常不是特别有效。地球重力实际上被限制在9.8m/s2,并且该工艺的流体通常为水。因此，保证10巴(IMPa)的相对压力所需的管道的高度超过了 100米。支撑结构的需要将是极为重要的，且可证明为由于其他限制条件(例如地形与环境影响，而不可实行)的存在是不可行的。此外，用于流体(包括液相与气相)的降压的装置通常受限于不稳定性的问题，不稳定性由装置本身得到的压力降低的短暂波动所导致。这种不稳定性对位于装置本身上游的设备(比如，例如上述热塑性聚合物的制粒机)的运行可能不利例如。最后，这些装置的使用不允许对压力降低进行调节，因为压力降低的值仅实质性与静液高度相关连。因此，不可能动态地改变压力降低的值以将其调节到期望值。
技术实现思路
构成本说明书一部分的所附权利要求中更好的描述的，在不降低横截面积且不需要运动元件、且没有前面所述的装置的限制的情况下，本专利技术的装置使得可能包括气相与固体颗粒的某些流体(例如，水)的压力降低。通过使待降压的流体顺次通过多个阻流件(step)获得压力降低，所述多个阻流件相互串联布置且通过第一连接器或下部接头(例如U形接头)相连接，每个阻流件包括一对竖直管，所述一对竖直管通过第二连接器或上部接头(例如U形接头)彼此相连，所述一对竖直管中的第一管上升而第二管下降。根据流体的运动，阻流件的下部连接器位于一对管中的下降管与后续相邻的一对管中的上升管之间。在每个阻流件的第一管中，流体的部分压力能被转化成重力势能；在第二管内重力势能被转化成热能，从而防止重力势能再次被转化为压力能。与
技术介绍
中的许多装置不同，在本专利技术的装置中，由于流体在装置上的摩擦所导致的压力降低本身可以忽略不计。本专利技术的装置中，上面指出的能量转化典型地通过竖直定位且流体在其中由下向上通过的第一管以及相对于第一管具有更大直径且流体在其中由上向下通过的第二管获得。阻流件可以重复设置，直到达到所期望的压力。每一阻流件的第一管与第二管之间可以调节气体(如，空气或氮气)的引入或去除，从而稳定地获得所期望的气压。特别地，如果待降压流体不包括气体，就必须引入气体。引入可以在第一阻流件的第二管之前的任意点实现。有利地，引入在第一阻流件的第一管与第二管之间进行本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于降低流体的压力的工艺，所述流体包含至少一种液相，所述工艺包括：使待降压的所述流体顺次通过多个阻流件，多个所述阻流件通过第一下部连接器串联，每个阻流件由上部通过第二上部连接器连接的一对竖直管构成，其中所述流体从下向上通过每个阻流件的第一管，且从上向下通过每个阻流件的第二管，在每个阻流件的所述第一管中，所述流体的部分压力能被转化为重力势能，而在所述第二管中，部分重力势能被转化成热能。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：里卡尔多·菲利萨里，亚历山德罗·卡萨里尼，
申请(专利权)人：维尔萨利斯股份公司，
类型：发明
国别省市：意大利;IT
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