结合有级间泵的旋转分配装置制造方法及图纸

技术编号:4885439 阅读:185 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及用于分配处理液体的旋转分配装置(30),常用于糖汁加工工艺中的离子交换和层析分离。装置包括:芯筒(2),固定的处理液体供给管(3)延伸到芯筒;位于芯筒与围绕芯筒旋转的外部机壳(4)间的环形流体分配室。设有与机壳旋转的旋转管(5),旋转管连接在选定的分配室与旋转分度盘(6)上选定的端口之间,旋转分度盘同机壳相对于固定分度盘(7)旋转。此设置使得随旋转分度盘的旋转,经由旋转管供给到旋转分度盘的处理液体液流中的不同的液流引入到固定分度盘上的固定的端口。端口设置为将液流选择性地供给到选定目的地。根据本发明专利技术,泵送处理液体的级间泵安装成同旋转管和旋转分度盘围绕芯筒旋转。由此与传统的具有固定泵的模拟移动床构造相比设计更为简单。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种结合有级间泵(interstage pump)的旋转分配装置。
技术介绍
W02004/029490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W02004/029490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。在例如专利技术人为拉斯彻(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,这正是本专利技术所要克服的 问题
技术实现思路
。根据本专利技术,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3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。根据本专利技术的另一方面,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。附图说明现在将参照附图以例举方式更详细地描述本专利技术,在附图中图1示出了公知的旋转分配装置(RDA);图2示意性地示出了应用根据本专利技术的装置的一种典型的层析分离工艺;图3示意性地示出了图2的工艺过程并示出了典型的泵的位置;以及图4阐释示了根据本专利技术的装置的相关部件。具体实施例方式参照上文对图1所示的RDA的描述。在W02004/029490中更加详细地描述了图1 的装置,该专利文献应作为本申请的参考文献。图2和图3示意性地示出了例如在糖汁加工工艺中使用的逆流层析分离工艺。本 领域的技术人员应熟知如这些图中所示的该工艺中的各个步骤,即,在位置10加入原料、 在位置12加入再生洗提液、以及在位置14和16收回分离出的成分。分离柱或分离容器由 附图标记17表示,糖浆的流动方向由附图标记18表示,而模拟树脂流动方向由附图标记19 表示。各个剥离区域、再装填区域、洗提区域以及浓缩区域分别由附图标记20、22、24和26 表示。图3还示出了用于泵送处理液体的级间泵28的典型位置。图4示出了根据本专利技术的、大体上属于上述类型的RDA30,但该RDA包括泵28,该 泵28安装成与该RDA的旋转部件一起旋转。图4中的与图1对应的部件由相同的附图标记表示。如图所示,RDA的旋转部件 (即,机壳4、管5和分度盘6)与环形齿轮32紧固在一起。由电动机36驱动的正齿轮34 与该环型齿轮啮合,以便在RDA运行期间使旋转部件旋转。如图所示,还安装有与该环型齿轮紧固在一起的滑环38。由此,通过接触电刷42 将电流供给到电动机40。在电子控制单元44的控制下,电动机40驱动管5中的级间泵28。 通过控制单元,借助安装到电动机40上的变频驱动装置46个别地控制各个泵的泵速。通过将级间泵28设置在管5中,使得级间泵与RDA的其它旋转部件 一起旋转,这 样能够获得多种优点。首要的是,使各个泵能够在糖汁或糖浆从柱到柱地流动时跟随糖汁 或糖浆的轮廓件。这样一来,由于使得在整个循环过程中各个泵上的泵送负荷保持恒定,进而减少 了所需泵的数目并简化了泵的尺寸设计和工艺的控制。本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于分配处理液体的旋转分配装置,所述装置包括:芯筒,固定的处理液体供给管延伸到所述芯筒中;限定在所述芯筒与围绕所述芯筒旋转的外部机壳之间的环形的流体分配室;与所述机壳一起旋转的旋转管,所述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,所述旋转分度盘与所述机壳一起相对于固定分度盘旋转,由此,使得随着所述旋转分度盘的旋转,经由所述管供给到所述旋转分度盘的处理液体液流中的不同的液流被引入至所述固定分度盘上的固定的端口,所述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,操作为用于泵送所述处理液体的级间泵被安装成与所述旋转管和所述旋转分度盘一起围绕所述芯筒旋转。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】ZA 2008-4-14 2008/03281一种用于分配处理液体的旋转分配装置,所述装置包括芯筒,固定的处理液体供给管延伸到所述芯筒中;限定在所述芯筒与围绕所述芯筒旋转的外部机壳之间的环形的流体分配室;与所述机壳一起旋转的旋转管,所述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,所述旋转分度盘与所述机壳一起相对于固定分度盘旋转,由此,使得随着所述旋转分度盘的旋转,经由所述管供给到所述旋转分度盘的处理液体液流中的不同的液流被引入至所述固定分度盘上的固定的端口,所述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,操作为用于泵送所述处理液体的级间泵被安装成与所述旋转管和所述旋转分度盘一起围绕所述芯筒旋转。2.根据权利要求1所述的旋转分配装置,其中,所述级间泵被设置成经由所述旋转管 泵送处理液体。3.根据权利要求1或2所述的旋转分配装置,其中,所述级间泵由电动机驱动,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所述电动机。4.根据权利要求3所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:克雷格让桑
申请(专利权)人:唐加特胡雷特有限公司
类型:发明
国别省市:ZA[南非]

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