(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの注入混合ステーションによって流体を処理液に混合するための装置で
あって、
前記装置が、処理液流通管（２）の外周上の、使用時に締結するように適合される２つ以上の注入混合器（４）を含む前記少なくとも１つの混合ステーションを含み、
各注入混合器（４）が、混合されるべき前記流体のための入口（４−Ｆ）と、前記注入混合器（４）から前記流体を注入するために使用される注入液のための少なくとも１つの第１の入口（４−１）とを有し、
前記少なくとも１つの第１の入口（４−１）の各々が、供給配管（３４）によって前記注入液の分配手段に接続され、
前記注入液の前記分配手段が、使用時に注入液配管（６）を介して前記処理液流通管（２）に流体連通するように配置され、前記少なくとも１つの注入混合ステーションに存在する注入混合器（４）と少なくとも同じ数の出口（３２、４２、４４、６２、６４）を有し、
前記出口（３２、４２、４４、６２、６４）の各々が、使用時に体積流量を有する
装置において、
前記注入液の前記分配手段が、ケーシングの周りに分配された出口（３２、４２、４４、６２、６４）を具備する前記ケージングを有する遠心ポンプ（３０、４０、６０）であって、前記遠心ポンプが、使用時に前記ケージングの中に均等の流体圧力を供給するように設計されて構築されている
ことを特徴とする装置。
【請求項２】
各注入混合器（４）が、化学物質を希釈すること及び／又は化学物質を前記注入液と混合することのために使用される混合液のための第２の入口（４−２）を有し、
各注入混合器の前記第２の入口（４−２）は、配管（６６）を介して前記遠心ポンプ（４０、６０）の前記ケーシングの前記出口（６４）と流体連通するように配置されることを特徴とする、請求項１に記載の供給装置。
【請求項３】
各注入混合器（４）が、化学物質を希釈すること及び／又は化学物質を前記注入液と混合することのために使用される混合液のための第２の入口（４−２）を有し、
各注入混合器の前記第２の入口（４−２）が、配管（５０）を介して更なる分配手段（４８）と流体連通するように配置されることを特徴とする、請求項１に記載の供給装置。
【請求項４】
前記更なる分配手段（４８）が、遠心ポンプと、混合液を前記注入混合器に導入するために設けられる多岐管のうちの１つであることを特徴とする、請求項３に記載の供給装置。
【請求項５】
前記更なる分配手段（４８）が、配管（４６）を介した遠心ポンプ（４０）と、前記注入液配管（６）のうちの１つと流体連通するように配置されることを特徴とする、請求項４に記載の供給装置。
【請求項６】
前記遠心ポンプ（３０、４０、６０）が、前記少なくとも１つの注入混合ステーションに存在する注入混合器（４）と同じ数の、前記注入液のための圧力出口（３２）を具備したケーシングを有し、前記圧力出口の各々からの前記体積流量が均等であることを特徴とする、請求項１に記載の供給装置。
【請求項７】
前記遠心ポンプ（４０、６０）が、前記少なくとも１つの注入混合ステーションに存在する注入混合器（４）と同じ数の、前記注入液のための圧力出口（４２、６２）を具備したケーシングを有し、前記圧力出口の各々からの前記体積流量が均等であって、且つ、前記ケージングが、第２の液、いわゆる混合液のための少なくとも１つの更なる圧力出口を具備することを特徴とする、請求項２又は３に記載の供給装置。
【請求項８】
前記遠心ポンプが、前記少なくとも１つの注入混合ステーションに存在する注入混合器（４）と同じ数の、前記混合液のための圧力出口を具備したケーシングを有することを特徴とする、請求項４又は６に記載の供給装置。
【請求項９】
前記出口（３２、４２、４４、６２、６４）が、前記ポンプのケーシングに対称に配置されることを特徴とする、請求項４又は８に記載の供給装置。
【請求項１０】
前記遠心ポンプが、対称配置された羽根を具備したロータを有し、
ロータの羽根の数及び出口の数は、
ＮＶ＜＞Ｚ＊ＮＯ  又は  ＮＯ＜＞Ｚ＊ＮＶ
という式で定義され、ここで、ＮＶは、ロータの羽根の数、ＮＯは、前記遠心ポンプの出口の数、及び、Ｚは、正の整数即ち１、２、３、４、５等のうちの１つであることを特徴とする、請求項１から９までのいずれか一項に記載の供給装置。
【請求項１１】
前記出口（３２、４２、４４、６２、６４）が、前記遠心ポンプの前記ケーシングに非対称に配置されることを特徴とする、請求項１から１０までのいずれか一項に記載の供給装置。
【請求項１２】
前記注入液のための前記遠心ポンプと、前記混合液のための前記遠心ポンプとは、異なる液体源に接続されることを特徴とする、請求項４に記載の供給装置。
【請求項１３】
流体を処理液に混合するための装置を作動させる方法であって、
前記装置が、少なくとも１つの注入混合ステーションを含み、
前記少なくとも１つの注入混合ステーションが、処理液流通管（２）の外周上の、使用時に締結するように適合される２つ以上の注入混合器（４）を含み、
各注入混合器（４）が、混合されるべき前記流体のための入口（４−Ｆ）と、前記注入混合器（４）から前記流体を注入するために使用される注入液のための少なくとも１つの第１の入口（４−１）とを有し、
前記少なくとも１つの第１の入口（４−１）の各々が、供給配管（３４）によって前記注入液の分配手段に接続され、
前記注入液の前記分配手段が、使用時に注入液配管（６）を介して前記処理液流通管（２）に流体連通するように配置される、方法において、
ａ）前記分配手段に、前記少なくとも１つの注入混合ステーションに存在する注入混合器（４）と少なくとも同じ数の、ケージングの周りに分配された出口（３２、４２、４４、６２、６４）を有する前記ケージングと、遠心ポンプ（３０、４０、６０）を構成するためのロータとを備え付けるステップ、
ｂ）使用時に前記ケージングの中に均等の流体圧力を供給するように、前記遠心ポンプを設計し構築するステップ、
ｃ）前記処理液流通管から注入液を採取するステップ、
ｄ）前記注入液を前記遠心ポンプ（３０、４０、６０）に導入するステップ、
ｅ）前記ロータによって前記注入液の少なくとも一部を前記出口（３２、４２、６２）に均等に分配するステップ、
ｆ）前記供給配管（３４）を介して前記均等に分配済みの前記注入液の少なくとも一部を前記注入混合器（４）の前記第１の液入口（４−１）に導入するステップ、
ｇ）流体を前記注入混合器（４）の前記流体のための前記入口（４−Ｆ）に導入するステップ、及び
ｈ）前記注入液によって前記流体を前記処理液に注入して混合するステップ、
を特徴とする方法。
【請求項１４】
更なる分配手段（４８）を前記注入混合器（４）の第２の入口（４−２）に接続する供給配管（５０）への第２の液として、少なくとも部分的且つ均等に分割されるように、前記遠心ポンプ（３０、４０、６０）から注入液を得て前記更なる分配手段（４８）に送るステップを特徴とする、請求項１３に記載の作動方法。
【請求項１５】
遠心ポンプ（６０）に、前記少なくとも１つの注入混合ステーションに存在する注入混合器（４）と同じ数の対称配置された出口（６４）を含む第２の組の出口（６４）を備え付けるステップ、
第２の液又は混合液として前記注入液の一部を前記出口（６４）に均等に分配するステップ、及び
供給管（６６）によって前記混合液を前記注入混合器（４）の第２の入口（４−２）に導入するステップ
を特徴とする、請求項１３に記載の作動方法。
【請求項１６】
前記遠心ポンプ（３０、４０、６０）の前記ロータの回転速度を調整することにより、前記遠心ポンプ（３０、４０、６０）への前記注入液の流れを制御するステップを特徴とする、請求項１３から１５までのいずれか一項に記載の作動方法。
【請求項１７】
前記注入液及び前記第２の液のうちの少なくとも１つを前記処理液流通管から得るステップを特徴とする、請求項１３から１６までのいずれか一項に記載の作動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体を処理液に混合するための装置及び該装置を作動させる方法に関する。本発明の装置及び方法は、処理液を移送する流通管の外周に配置された注入混合器（ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ  ｍｉｘｅｒ）を用いて流体を処理液に混合するときに使用することができる。本発明の装置及び方法は、例えば、木材加工業で化学物質／薬品を混合することに関連して特に適用することができる。
【背景技術】
【０００２】
流体、即ち、液体、ガス及び／又は液体と固体の懸濁液（ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎ  ｏｆ  ｌｉｑｕｉｄ  ａｎｄ  ｓｏｌｉｄｓ）を処理液に付加するための注入混合器は、数十年間公知である。現代の注入混合器の１つの実例として、Ｗｅｔｅｎｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ  Ｏｙのケミカル混合器（ｃｈｅｍｉｃａｌ  ｍｉｘｅｒ）を論じることができる。特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４、及び特許文献５には、そのような混合器が論じられ、処理液への流体の導入及び混合の際に注入混合がどのように用いられるかが説明されている。注入混合は、流体自体を処理液に散布するのみで実施されるわけではなく、注入液が、液−流体の混合物が処理液の深くに浸透するのを向上させるために使用される。時には、別の液、即ち、混合液も使用される。注入液は、混合されるべき流体ではなく、別の流体であり、その量は、混合されるべき流体の量よりも通常多い。注入液は、処理液と同じであることができ、又は適用可能であるが何か他の処理液であることができ、プロセスのどこかから濾過したものであることができ、又は、それは例えば清澄水（ｃｌｅａｒ  ｗａｔｅｒ）であることができる。混合液は、更に別の液であることができ、それは、流体又は流体を導入して注入液と交じる前の混合されるべき化学物質を希釈するために、通常使用される。混合液は、例えば、注入液と同じ液の一覧から選択することができる。注入混合ステーションは、処理管又は反応器の実質上同じ外周に配置した注入混合器から形成され、それは、１つの混合器が、小径の管／反応器にとって十分であり、僅かに大きな管／反応器が、同じ外周上の２つの対向する混合器を使用し、それよりも僅かに大きな管／反応器が、外周上を１２０度間隔で配置された３つの混合器を必要とする、等々のためである。換言すると、工場規模の用途で流体を処理液に注入するために、通常２つ以上の混合器即ち混合ステーションが必要とされる。時々そのような混合ステーションは、流通管の別の周囲に、しかしながら、最初の混合器群に軸方向に近接して、配置した別の一組の注入混合器を含めることができる。
【０００３】
現在の慣例、即ち、図１に示す注入及び混合液（使用された場合）を注入混合器に導入する最新且つ先進的なやり方は、適切な液体源（ｓｏｕｒｃｅ  ｏｆ  ａｐｐｒｏｐｒｉａｔｅ  ｌｉｑｕｉｄ）と繋がった注入液供給ポンプの入口開口を配置するため、及び、注入混合器への液分配を行う多岐管（ｍａｎｉｆｏｌｄ）いわゆる注入液多岐管に更にポンプ送液するため、に存在してきた。混合ステーションの運転の成功を考えると、各混合器が同量の注入液と共に同量の流体／化学物質を注入することが重要である。しかしながら、この慣例は、多岐管を使用するときは常にそうではないこと、即ち、注入混合器に導く供給配管に対して多岐管が注入液を均等に分配することは極めて容易ではないということ、を示している。多岐管が注入液を供給配管に十分に均等に分けるのを確実にするために、特定の多岐管の各々について、かなりな量の研究開発、設計、築造及び検査作業を行うべきである。また、多岐管の設計は、体積流量（ｖｏｌｕｍｅ  ｆｌｏｗｓ）に高度に依存しており、特定の体積流量を均等に分配するように設計された多岐管は、もはや２０％高い又は低い体積流量を十分に均等に分けることが必ずしもできない、と理解すべきである。このようにして、多岐管は、実際には、その設計、研究開発、築造及び検査に関する費用と、注入液を十分に均等に分けることとの間の恒常的な妥協である、ということが分かってきた。
【０００４】
多岐管から注入混合器への供給配管は弁を具備するが、これらの弁は開閉式の弁であり、体積流量を制御するために使用することができない。上記形式の弁を使用する主たる理由は、注入液が普通は清澄液（ｃｌｅａｎ  ｌｉｑｕｉｄ）ではなくて粒子状物質を含むことである。このことは、処理液自体が注入液として頻繁に使用できるように、自明なことである。処理液は、それが例えば製紙原料（ｐａｐｅｒ  ｍａｋｉｎｇ  ｓｔｏｃｋ）である場合に、弁の中で流れが絞られるときに、流れが遅いか乱れがあまりない所定の場所に容易に収集又は堆積する繊維及び充填剤を含むことがあり得る。暫くしてから、堆積した繊維及び／又は充填剤、より一般的には不純物は、ゆるくなり注入混合器への流れと共に流れる場合がある。そのような堆積した不純物は、注入混合器の中の流れを妨げ、混合器を閉鎖し、又は処理液中に少なくとも入り込んで完成品の問題やその製造に問題を引き起こす場合がある。したがって、多岐管又は注入液を分配するための対応する手段は、注入混合器に注入液を供給する供給配管に注入液を均等に運ばれることができるべきである。
【０００５】
混合液を使用する場合、他の液が使用できても、注入液として使用される液を混合液としても使用するのが慣例である。しかしながら、混合液として使用するのが注入液である場合、注入液多岐管の貫流（ｔｈｒｏｕｇｈ−ｆｌｏｗ）は、通常別の多岐管、混合液を注入混合器に分配する、いわゆる、混合液多岐管に運ばれる。混合液多岐管から注入混合器への供給配管は、まるで注入液供給配管のような弁も具備する。混合液をその各々の供給管に分配する際には、注入液に関連して上で論じたのと全く同様の課題を伴う。
【０００６】
特許文献６は、中央暖房の用途において使用される液体を送り出すための２つの対称的に配置された２つの出口、すなわち、１８０°の間隔で配置された出口を有する遠心ポンプについて論じている。
【０００７】
特許文献７は、固体、例えば微粉炭を分配する送風装置について論じている。送風装置は、遠心送風機であって、遠心送風機は、幾つかの出口通路で分配される物質を分割するための仕切りを有する圧力出口を備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】欧州特許第１０６４４２７号明細書
【特許文献２】欧州特許第１２１９３４４号明細書
【特許文献３】フィンランド国特許第１１１８６８号明細書
【特許文献４】フィンランド国特許第１１５１４８号明細書
【特許文献５】フィンランド国特許第１１６４７３号明細書
【特許文献６】独国特許出願公開第２８４５２４６号明細書
【特許文献７】米国特許第１８８９８１６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の１つの目的は、上で論じた課題の少なくとも幾つかを克服する、流体を処理液に混合するための装置及び該装置を作動させる方法を開発することである。
【００１０】
本発明の別の目的は、注入液の体積流量の分配精度が著しく改善される、流体を処理液に混合するための装置及び該装置を作動させる方法を開発することである。
【００１１】
本発明の更に別の目的は、注入液供給装置に関連する費用が著しく削減された、注入液供給装置及び該装置を作動させる方法を開発することである。
【００１２】
本発明のまた更なる目的は、２つ以上の流体を処理液に混合するための装置及び該装置を均一且つ確実に作動させる方法を開発することである。
【００１３】
本発明の使用により、幾つかの利点が得られ、例えば、
・注入液のより均一な分配、
・投資費用の削減、
・処理配管周りの所要スペースの減少、である。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の少なくとも１つの目的は、少なくとも１つの注入混合ステーションによって流体を処理液に混合するための装置であって、前記装置は、処理液流通管の外周上の、使用時に締結するように適合される２つ以上の注入混合器を含む前記少なくとも１つの混合ステーションを含み、各注入混合器は、混合されるべき前記流体のための入口と、前記注入混合器から前記流体を注入するために使用される注入液のための少なくとも１つの第１の入口とを有し、前記少なくとも１つの第１の入口の各々は、供給配管によって前記注入液の分配手段に接続され、前記注入液の前記分配手段は、使用時に注入液配管を介して前記処理液流通管に流体連通するように配置され、前記少なくとも１つの注入混合ステーションに存在する注入混合器と少なくとも同じ数の出口を有し、前記出口の各々が、使用時に体積流量を有し、前記注入液の前記分配手段は、ケーシングの周りに分配された出口を具備する前記ケージングを有する遠心ポンプであって、前記遠心ポンプは、使用時に前記ケージングの中に均等の流体圧力を供給するように設計されて構築されている、前記装置によって充足される。
【００１５】
本発明の少なくとも１つの目的は、流体を処理液に混合するための装置を作動させる方法であって、前記装置は、少なくとも１つの注入混合ステーションを含み、前記少なくとも１つの注入混合ステーションは、処理液流通管の外周上の、使用時に締結するように適合される２つ以上の注入混合器を含み、各注入混合器は、混合されるべき前記流体のための入口と、前記注入混合器から前記流体を注入するために使用される注入液のための少なくとも１つの第１の入口とを有し、前記少なくとも１つの第１の入口の各々は、供給配管によって前記注入液の分配手段に接続され、前記注入液の前記分配手段は、使用時に注入液配管を介して前記処理液流通管に流体連通するように配置され、
ａ）前記分配手段に、前記少なくとも１つの注入混合ステーションに存在する注入混合器と少なくとも同じ数の、ケージングの周りに分配された出口を有する前記ケージングと、遠心ポンプを構成するためのロータとを備え付けるステップ、
ｂ）使用時に前記ケージングの中に均等の流体圧力を供給するように、前記遠心ポンプを設計し構築するステップ、
ｃ）前記処理液流通管から液を採取するステップ、
ｄ）前記注入液を前記遠心ポンプに導入するステップ、
ｅ）前記ロータによって前記注入液の少なくとも一部を前記出口に均等に分配するステップ、
ｆ）前記供給配管を介して前記均等に分配済みの前記注入液の少なくとも一部を前記注入混合器の前記第１の液入口に導入するステップ、
ｇ）流体を前記注入混合器の前記流体のための前記入口に導入するステップ、及び
ｈ）前記注入液によって前記流体を前記処理液に注入して混合するステップ、
を含む方法によって充足される。
【００１６】
本発明の装置及び方法の他の特徴は、添付の特許請求の範囲に開示される。
【００１７】
以下では、添付の図面を参照して、本発明の装置及び方法がより詳細に論述される。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】先行技術の注入混合装置を概略的に示す図である。
【図２】先行技術の注入混合器を概略的に示す図である。
【図３】本発明の第１の好ましい実施形態に従った注入混合装置を概略的に示す図である。
【図４】本発明の第２の好ましい実施形態に従った注入混合装置を概略的に示す図である。
【図５】本発明の第３の好ましい実施形態に従った注入混合装置を概略的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１は、注入及び混合液（使用する場合）を注入混合器に導入する最新且つ最も先進的な先行技術のやり方を示す。図１は、注入混合ステーション、即ち、外周上を等間隔（９０度）で配置された４つの注入混合器４を有する処理液流通管２を示す。既に上述したように、注入混合器４の数は、主として流通管の直径に依存しており、その数は、１から７と様々である。ここでは、処理液流通管２は、処理液流通管２から供給ポンプ８に注入液を導入する配管６を具備し、供給ポンプは、注入混合器４に注入液を供給するために配置される。供給ポンプ８は、注入液多岐管と呼ばれる多岐管１２と流体連通するように配置される圧力出口１０を有する。多岐管１２は、注入液の流れを４つの供給配管１４−１、１４−２、１４−３、及び１４−４に分配し、それらは、注入混合器４の第１の液入口に終端する。（図２の更に詳細な注入混合器を参照のこと）。供給配管１４−１、１４−２、１４−３、及び１４−４は、弁１６−１、１６−２、１６−３、及び１６−４を具備し、それらは、流量の制御のために使用することができないので、実際には開閉弁である。それは、注入液中の不純物（例えば、繊維）が主とした理由であり、弁内の流れを絞ることにより、流れが遅いかあまり乱れがない所定の場所に不純物を収集又は堆積させてしまう場合があるからである。堆積した不純物は、ほぐれて注入混合器への流れと共に流れる場合がある。そのような堆積した不純物は、注入混合器の中の流れを妨げ、混合器を閉鎖し、又は処理液中に少なくとも入り込んで完成品の問題や製造の問題を引き起こす場合がある。
【００２０】
また、図１は、先行技術の注入供給装置の追加の任意選択的な特徴として、混合液が注入混合器に導入されるやり方を示す。この任意選択的な装置では、混合液は、貫流として注入液多岐管１２の追加の出口（ここでは端部）から得られる。混合液は、配管１８を介して混合液多岐管２０に運ばれ、該多岐管により混合液が供給配管２２に分配されて混合液が各注入混合器４の第２の液入口に導入される。供給配管２２は、弁２４を具備し、該弁は、注入液供給配管１４−１、１４−２、１４−３、及び１４−４中の弁１６−１、１６−２、１６−３、及び１６−４と同様である。液体を幾つかの出口に分配するために多岐管を使用するとき、多岐管２０の入口流（配管１８の中）は、供給配管２２への出口流の合計よりも多く、これにより、入口配管１８とは反対の端部の出口及び弁によって示されるような混合液多岐管２０を介した流れが得られることは慣例である。弁は、実際には、出口配管２２に対する流れの制御のために使用される。
【００２１】
図２は、典型的な先行技術の注入混合器又はノズル４を示す。注入混合器４は、ケーシングを含み、その構造については、本発明の装置に関係してすべて使用できる多数の変形を有するので、これ以上詳細に論述しない。注入混合器４は、使用時に処理液流通管２に締結するために適合される。注入混合器４、更に具体的に言えば、そのケーシングは、処理液流通管の中を流れて注入混合器４に流入する処理液に注入混合器４から注入されるべき流体、即ち、化学物質若しくは添加物又はその他の液体、ガス及び／又は液体・固体の懸濁液、を受けるための流体入口４−Ｆと、第１の液いわゆる注入液のための第１の入口４−１と、を具備する。注入混合器４は、第２の液体いわゆる混合液のための第２の入口４−２を具備してもよいが、必ずというわけではない。注入混合器は、注入混合器の中に導入された流体又は化学物質と注入液が高速で処理液の中に注入され、それによって化学物質が処理液の流れの中に深く均等に拡散するように機能する。混合液が使用されるとき、化学物質は、最初に混合液と混合されるか又は混合液で希釈される場合があり、それが必須であると考えられるときは、その後に混合物が注入液によって処理液の中に注入される。しかしながら、化学物質と混合液の接触は、処理液へのそれらの注入と同時に起きる場合がある。また、２つ以上の化学物質又は添加物を処理液に注入するために注入混合器を使用することも可能である。
【００２２】
図３は、本発明の第１の好適な実施形態を示す。この実施形態では、注入液は、処理液流通管２から配管６を介して得られる。しかしながら、注入液は、プロセス自体、他のプロセス、又は新鮮な液体源から得られる任意の適切な液体であることができ、これはいくつかの選択肢を挙げているにすぎず、本発明で使用できる注入液を限定することを何ら意図していない。したがって、任意の適切な注入液が、その起源にかかわらず、注入液の分配のための回転手段３０に運ばれ、この回転分配手段３０は、ロータと、処理液流通管２の外周の混合ステーションにある注入混合器４と少なくとも同じ数の出口３２と、を具備するケーシングを有する。出口３２は、回転分配手段３０のケーシングに対称に配置することが好ましいが、必ずというわけではない。手段３０は、注入液を出口３２に均等に、そして、それらに連通するように配置された供給配管３４に均等に分配する。供給配管３４は、図１の先行技術の開閉弁と同様の形式で使用される弁３６を具備する。供給配管３４は、注入液を第１の、即ち、注入混合器４の注入液入口（図２の入口４−１）に運ぶ。源泉（ｓｏｕｒｃｅ）から注入液を運ぶ配管６（ここでは、好適だが必須ではない例示的な源泉として処理液流通管が図示されている）は、本発明の注入装置に入る注入液の量を制御するために使用できる弁３８を具備する。注入液の流れを制御のための別の手段としては、インバータ制御される回転分配手段３０に接続される配管６上の流量計があり、これにより、配管６の流れは、回転分配手段の回転速度を制御することで所望のレベルに容易に維持することができる。上述した回転分配手段３０は、羽根車（ロータ）と、混合ステーション即ち処理液流通管２の外周に存在する注入混合器４と少なくとも同じ数の圧力出口と、を有する遠心ポンプとして作動し且つそれに似ている装置であることが好ましい。回転分配手段は、ケーシングの中の流体圧力が均等であり、それによって圧力出口からの体積流量が常に均等であるように設計されて構築される。このことは、実際には、ケーシングの出口を対称又は非対称のいずれかに配置することができるということを意味する。後者の選択肢は、圧力パルスの形成が危険であると考えられる場合に、好適な１つの選択肢になる。換言すると、注入混合器への注入液の体積流量は、単に、遠心ポンプの羽根車の回転速度を変えることによるか又は配管６の弁３８によってポンプへの体積流量を制御することにより、無段階に調整することができる。しかしながら、回転分配手段は、ケーシングの軸線の周りに配置された対称又は非対称配置の多少の軸方向出口を備えたケーシングを有する軸方向装置（ａｘｉａｌ  ｄｅｖｉｃｅ）であることもできる。ケーシングは、そのような場合に、注入液がケーシング内に定着するのを阻止するために、そして、注入液を出口に均等に分配するために十分な乱れを形成するロータを具備する。
【００２３】
図４は、本発明の第２の好適な実施形態を示す。この実施形態では、注入液は、処理液流通管２から配管６及び弁３８（又は流量計）を介して得られるが、しかしながら、本発明で使用できる注入液及び／又は混合液を限定することをなんら意図していない。したがって、任意の適切な注入液が、その起源にかかわらず、出口４２及び出口４４を具備する回転分配手段４０に運ばれる。出口４２の数は、処理液流通管２の外周に配置された混合ステーションの注入混合器４の数（即ち、ここでは１２０度間隔の３つの注入混合器）と等しいか又はそれより多い。出口４２は、回転分配手段のケーシングに対して対称に配置すること（図３に関連する論述を参照のこと）が好ましいが、必須ではなく、これにより、回転分配手段４０は、注入液を出口４２に均等に、そして、それらに連通するように配置された供給配管３４に均等に分配する。供給配管３４は、図１の先行技術の開閉弁と同様の形式で使用される弁３６を具備する。供給配管３４は、注入混合器４の第１の入口に注入液を導入する。
【００２４】
ところで、回転分配手段４０は、混合液を供給配管５０に均等に分配するための分配手段４８に供給配管４６によって接続される少なくとも１つの他の出口４４を具備する。図４では、分配手段は、混合液を注入混合器４に導入するための多岐管４８として示されている。しかしながら、分配手段４８として、参照番号４０で引用されるものと同様の（しかし、寸法はたぶん異なる）別の分配手段を使用することができる。換言すると、現在のところ、注入液と混合液は、同一の液体である。分配手段即ち多岐管４８又は回転分配手段は、混合液を供給配管５０に分配して、混合液を注入混合器４の第２の入口即ち混合液入口（図２の入口４−２）に運ぶ。
【００２５】
図３の実施形態におけると同様に、上で論じた回転分配手段４０は、羽根車／ロータと、混合ステーション即ち処理液流通管２の外周の注入混合器４の各々のための少なくとも１つの圧力出口と、これらに加えて混合液用の少なくとも１つの圧力出口と、を有する遠心ポンプとして作動し且つそれに似ている装置であることが好ましい。回転分配手段４０は、圧力出口からの体積流量が常に均等であるように設計されて構築される。換言すると、注入混合器への注入液の体積流量は、単に、遠心ポンプの回転速度を変えることによるか又は配管６の弁３８によってポンプへの体積流量を制御することにより、無段階に調整することができる。本実施形態では、配管４６内の逆圧（ｃｏｕｎｔｅｒ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ）が配管３４内の逆圧と同じであるという条件で、混合液の体積流量は、各注入混合器４に導入される注入液の体積流量と等しい。しかしながら、通常はそうではなく、配管３４内の逆圧は、より高めである。このことは、混合液多岐管４８によって各注入混合器に実質上均等に分配され得る混合液の体積流量が、実際には、各注入混合器への注入液の体積流量の３分の１よりも多いということを意味する。混合液の実際の量は、配管４６の絞り弁によって、又は、図４に出口及び弁で示されたような混合液多岐管４８を幾らかの混合液が貫流するのを可能にすることによって、制御することができる。
【００２６】
図５は、本発明の第３の好適な実施形態を示す。注入液は、処理液流通管２から配管６及び弁３８若しくは流量計を介して、先の実施形態の形式で得られるが、しかしながら、本発明で使用できる注入液及び／又は混合液を限定することをなんら意図していない。したがって、任意の適切な注入液が、その起源にかかわらず、第１の組の出口６２を具備する回転分配手段６０に運ばれる。出口６２の数は、処理液流通管２の外周に配置された混合ステーションの注入混合器４の数と等しいか又はそれより多い。出口６２は、回転分配手段のケーシングに対称又は非対称に配置される。回転分配手段６０は、注入液を出口６２に均等に、そして、それらに連通するように配置されて注入混合器４の第１の入口に注入液を供給する供給配管３４に均等に運ぶ。供給配管３４は、図１の先行技術の開閉弁と同様の形式で使用される弁３６を具備する。ここまでは、図５の実施形態は、先の実施形態と全く異なっていない。しかしながら、この実施形態では、回転分配手段６０は、更にケーシングに第２の組の出口６４を有し、それらも回転分配手段６０のケーシングに対称に配置されることが好ましいが必須ではない。第２の出口６４の数は、混合ステーションの注入混合器の数と等しいか又はそれより多い。第２の出口６４は、混合液を供給配管６６に導入し、供給配管６６は混合液を注入混合器４の第２の即ち混合液入口に運ぶ。この実施形態では、混合液の体積流量は、図４の実施形態と同一の形式で注入液の体積流量に依存しているわけではない。体積流量は、比例するものであるが、体積流量の基本的な設定は、それぞれの出口の設計及び配置によって事前に決定することができる。本発明の更なる好ましい実施形態に従って、注入液のための圧力出口は、回転分配手段のケーシングにおいて相互に関連して対称的に位置決めされ、それと同じように、混合液のための圧力出口は、回転分配手段のケーシングにおいて相互に関連して対称的に位置決めされる。換言すると、注入液のための圧力出口６２は、ケーシングの周りに３６０／Ｎ度の間隔で分配され、ここでＮは、注入混合器４の数である。そして、同じような方法で、混合液のための圧力出口６４は、ケーシングの周りに３６０／Ｎ度の間隔で分配され、ここでＮは、注入混合器４の数である。回転分配手段のケーシングにおける注入液のための出口６２の配置は、この実施形態においても適用される、即ち、出口は同じように設計されて位置決めされる。同じことが、混合液のための出口６４について妥当する。したがって、出口は、それらが各組の出口の範囲内で同じである限り、接線状、放射状、軸状、又はそれらの組合せであることができる。
【００２７】
図３及び４の実施形態におけると同様に、上で論じた回転分配手段６０は、混合ステーション即ち処理液流通管２の外周の注入混合器４の各々のための少なくとも１つの圧力出口と、これらに加えて注入混合器４の各々のための混合液用の少なくとも１つの圧力出口と、を有する遠心ポンプとして作動し且つそれに似ている装置であることが好ましい。回転分配手段６０は、圧力出口からの体積流量が常に均等であるように設計されて構築される。換言すると、注入混合器への注入液の体積流量は、単に、遠心ポンプの回転速度を変えることによるか又は配管６の弁３８によってポンプへの注入液の体積流量を制御することにより、無段階に調整することができる。
【００２８】
回転分配手段のケーシングを設計する１つのやり方としては、ケーシングに円形の断面を設けること及び圧力出口のための実質上径方向の孔を穿設することである。ケーシングは、出口のための所定の数（例えば、４つ）の孔を最初から設けることができ、その際、穿設済みの孔の間に、追加（例えば、３つ）の孔のための余地を残しておくことができる。したがって、最初の４つの孔は、９０度間隔即ち対称であることができ、これにより、任意の２つの孔の間に１つの追加の孔を穿設することで、非対称の孔構成が得られる、即ち、例えば、最初の４つの孔は、７０度の間隔で穿設することができ、これにより、残りの３つの孔は、取り付けのための１５０度の扇形を有することになり、これにより、孔及び出口の位置決めは、常に非対称となる。当然のことながら、他の任意の想像可能な孔の分配がここでも適用され得る。
【００２９】
本発明の更に好適な、しかし図示しない実施形態では、注入混合ステーションは、注入液のための１つの回転分配手段を具備し、混合液のための別の回転分配手段を具備する。この種の装置は、多数の利益を惹起する。第１に、注入液及び混合液の体積流量は、もはや比例しなくなるが、自由に調整することができる、即ち、回転分配手段の双方は、自分の流量計及びインバータ制御式駆動モータを有することができる。第２に、混合液及び注入液は、同一の源泉から得ることができる、即ち、回転分配手段は、注入液及び混合液を回転分配手段に導入する配管６と注入混合器４との間で平行に連結することができるが、注入液と異なる混合液を使用することも可能である。例えば、注入液として製紙原料又は非除濁濾過液（ｎｏｎ−ｃｌａｒｉｆｉｅｄ  ｆｉｌｔｒａｔｅ）を、そして、混合液として清澄濾過液（ｃｌｅａｒ  ｆｉｌｔｒａｔｅ）又は真水（ｆｒｅｓｈ  ｗａｔｅｒ）を使用することができ、これはいくつかの例示的な選択肢を挙げているにすぎず、本発明をそれらの実例に限定することを何ら意図していない。
【００３０】
回転分配手段を使用するときに考慮しなければならない本発明の更なる特徴は、殆どの用途において、回転分配手段が注入混合器に脈流（ｐｕｌｓａｔｉｎｇ  ｆｌｏｗｓ）を導入してはならないということが最重要である、ということである。上記要件の理由は、混合ステーションを繊維ウェブ機械（ｆｉｂｅｒ  ｗｅｂ  ｍａｃｈｉｎｅ）のヘッドボックス（ｈｅａｄｂｏｘ）の非常に近くに位置決めすることで、あたかも注入混合器が脈流を受けて、同様に原料（ｓｔｏｃｋ）に脈動噴流（ｐｕｌｓａｔｉｎｇ  ｊｅｔｓ）を注入し、原料がヘッドボックスを介して繊維ウェブ機械のワイヤに脈動（ｐｕｌｓｅｓ）を運ぶかのようになるからである。ヘッドボックス内の脈動の流れにより、スライスフロー（ｓｌｉｃｅ  ｆｌｏｗ）の均一性に変化が起きて、ウェブの坪量における局所的な変化と完成品の全体的な品質低下がもたらされる。
【００３１】
回転分配手段の脈動は、２つの選択可能なやり方によって回避することができる。第１の選択肢は、回転分配手段のケーシングで非対称的に使用されるように出口開口を配置することであり、例えば、７つの出口を３６０／７度の間隔で配置すること及び注入混合器への液導入のためにそれらのうちの３つ、４つ、又は５つの出口のみを使用することである。他の選択肢は、羽根車／ロータの羽根の数が出口開口の数と実質上異なるように構成することである。換言すると、羽根の数は、出口開口の数の倍数になってはいけないし、その２分の１になってもいけない。これは、実際には、回転分配手段が注入液のための６つの対称的な出口を有するときに、ロータ／羽根車は、本質的に対称配置された６つの羽根を有してはならず、好ましくは羽根の数は、５又は７になるであろうことを意味する。同じように、羽根の数が５である場合、注入液のための出口の数は、例えば、４、６、７、又は８にすべきである。換言すると、ＮＶ＜＞Ｚ＊ＮＯ  又は  ＮＯ＜＞Ｚ＊ＮＶ  であり、ここで、ＮＶは、ロータの羽根の数、ＮＯは、回転分配手段の出口の数、及び、Ｚは、整数即ち１、２、３、４、５等のうちの１つである。出口の上記設定は、出口が回転分配手段の外周上を次々に対称に配置されている場合に、注入液のための出口の組と混合液のための出口の組の双方について、そして、それらの組み合わせた数についても個別に適用される。
【００３２】
上記のものは、少なくとも１つの混合ステーションへの液供給のための新規且つ進歩的な装置の単なる例示的な説明であると理解すべきである。上記の説明は、本発明の僅かな好適な実施形態のみを論述しており、論述した実施形態及びそれらの詳細にだけ本発明を限定する何らの意図もないと理解すべきである。したがって、上記の明細書は、決して本発明を制限するものと理解すべきではなく、本発明のすべての範囲は、添付の特許請求の範囲によってのみ定義される。上記の説明から、本発明の様々な実施形態の個々の特徴は、たとえそのような組合せが明細書に具体的に論述も図示もされていなくても、他の実施形態の他の個々の特徴と関連させて使用することができると理解すべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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