[发明专利]具有造型筛槽的直列式排水器

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2012年4月25日递交的美国临时申请第61/638,246号的优先权，其通过引用结合在本申请中。

技术领域

本发明涉及用于从液体和固体的黑液浆体流（黑液）中移除液体流的液体分离装置。本发明尤其涉及用于从黑液流中分离过量液体流的直列式排水器中的筛槽，所述黑液流在制浆系统中包括典型地含有至少一些木质碎屑或粉末木质颗粒的液体。

背景技术

用于制浆系统的直列式排水器，诸如在美国专利第6,451,172号所公开的，其典型地被用于制浆系统的碎屑供给中。直列式排水器的一个普通用途是将从黑液浆体流中被过滤的液体返回到流动穿过高压传送装置直到诸如持续蒸炼器容器的制浆容器的木质碎屑和液体的浆体中。直列式排水器将黑液浆体流中的一些液体从高压传送装置的低压出口移除。通过直列式排水器从黑液浆体流中移除的被过滤的液体可以在制浆系统中再次使用。再循环液体，其为木质碎屑和从直列式排水器流出的残留液体的混合物，从碎屑仓流回到碎屑流中并且移动到高压供给器。

直列式排水器的难点发生在通过筛除将液体从黑液浆体流的移除中。与将被过滤的液体中的一些从黑液浆体流分离相关的筛除过程留存了流动穿过直列式排水器的液体（其将变成再循环液体）中的木质碎屑、木质粉末和木质琐碎物。筛除典型地由直列式排水器中的圆柱形篮所执行。所述篮的侧壁包括狭槽或孔，其如此狭窄以使得木质粉末和琐碎物不能穿过他们。传统的筛篮由定向为关于黑液浆体流的液流方向相平行、水平或在一定角度倾斜排布的钢棱条所做成，以使得液体穿过狭槽而留存直列式排水器中的木质颗粒，因此在再循环液体流中木质颗粒能够从直列式排水器中被移除。传统的圆柱形筛篮由实心板材料构成，其具有穿过板的狭槽，如在美国专利第6,451,172号中所示。

穿过直列式排水器的黑液浆体流典型地具有大于5比1（即至少5份液体对1份固体）的液体对木质比率（基于体积），其导致到直列式排水器中筛篮的流体的低固体浓度。流动穿过筛篮的黑液浆体流在诸如10尺每秒的高速率下移动。由于穿过筛篮的低固体浓度和高速率，固体材料，例如，木质碎屑、琐碎物和粉末，很容易地平行于狭槽排列并且穿过狭槽或者被卡在筛篮的狭槽中。

为了防止固体穿过或被卡在狭槽中，传统的直列式排水器具有螺旋折流板或螺旋刮板，其将螺旋运动施加于流动穿过筛篮的黑液浆体流。黑液浆体流的螺旋运动造成固体以螺旋路径移动穿过筛篮而不会平行于狭槽地被卡住。

防止阻塞并且促进越过筛篮中的狭槽的固体通道的另一个途径为将筛篮的狭槽相对于直列式排水器的轴向延伸方向倾斜地，并且因此相对于流动穿过筛篮的方向倾斜地排列。此另外的途径不能承受通常在使用螺旋折流板和刮板时发现的在黑液浆体流上的压力损失。筛篮狭槽关于黑液浆体流流动穿过筛篮的方向的角度在从大约0度（垂直）到90度的范围。

螺旋折流板和刮板，以及相对于黑液浆体流的液流相倾斜的狭槽并没有完全消除狭槽被固体，尤其是木质粉末和琐碎物阻塞的问题。这样的阻塞为当狭槽为通过在由金属板制成的筛篮中切割而构建的时所发生的特定问题。对于被固体，诸如木质碎屑、粉末和琐碎物所卡住有很小倾向的具有狭槽的筛篮，仍然有长期的需要。本公开所指向的就是此需要和另外的一些。

术语碎屑（chips）、粉末(fines)和琐碎物（pins）在此通常指的是经粉碎的纤维素纤维材料，其可以为诸如木质碎屑、锯屑、诸如稻草或洋麻的草，以及诸如甘蔗渣的农业废弃物和再生纸。在此所公开的直列式排水器可以被应用于用于持续以及分批蒸炼器的供给系统的液体分离器，并且还可以被应用于供给几个持续蒸炼器或者一个或多个非持续或分批蒸炼器。

发明内容

构思为具有新颖筛篮槽设计的筛篮的实施例包括具有曲面入口边缘的倾斜槽。筛篮可以由金属板构建，金属板在相对的侧边缘处接合以形成圆筒。曲面入口边缘减少了当材料流动通过筛篮时固体材料被槽捕获的趋势。传统的锐边槽诸如具有直角拐角的槽的锐边具有捕获固体材料的趋势，所述固体理想上应当流过槽并且通过筛篮。

具有曲面入口槽边缘的槽邻近于筛板的内表面。曲面入口槽边缘可以是圆形的、坡面的（sloped）、倒角的或倾斜的（inclined）。例如，入口可以具有等于三分之一或到三分之二板厚度的大曲率半径。曲面入口可以仅仅位于槽的下侧表面上或者同时位于槽的上侧和下侧表面上。