СЕГМЕНТ ИЗМЕНЕНИЯ ПОТОКА РАФИНЕРА
REFINER FLOW CHANGE SEGMENT

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ
[0001] Эта заявка испрашивает приоритет предварительной заявки США №63/175,752 (зарегистрированной 16 апреля 2021 года), содержание которой включено здесь в качестве ссылки.
ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0002] Если в настоящем документе не указано иное, материалы, описанные в этом разделе, не являются предшествующим уровнем техники по отношению к пунктам формулы изобретения в этой заявке и не считаются известным уровнем техники путем включения в этот раздел.
[0003] Конические механические рафинеры для обработки волокнистого материала обычно включают два элемента, по существу, противоположные друг другу. Один из элементов рафинера, ротор, выполнен с возможностью перемещения относительно неподвижного элемента рафинера, статора. Между ротором и статором создан зазор рафинера, в который подается волокнистый материал, подлежащий рафинированию. Элементы рафинера включают в себя поверхности рафинирования, которые осуществляют фактическое рафинирование. Поверхности
рафинирования могут представлять собой единую структуру или они могут состоять из множества сегментов поверхности рафинирования, расположенных прилегающими друг к другу, образующих поверхность рафинирования.
[0004] Фиг. 1 представляет собой упрощенную схему, иллюстрирующую конический механический рафинер 100. Конический механический рафинер 100 может включать конический ротор 110 и конический статор 120. Вращение конического ротора 110 вокруг оси «R» вращения может быть вызвано двигателем 130 через вал 135. Пластины 115 рафинирования ротора могут быть расположены на поверхности конического ротора 110 и могут вращаться вместе с коническим ротором 110, а пластины 125 рафинирования статора могут быть расположены на поверхности конического статора 12 0 и могут быть неподвижными. Между коническим ротором 110 и коническим статором 120 может быть образован зазор 140 для рафинирования.
[0005] В случае конического механического рафинера 100, показанного на фиг.1, сырье 150, такое как древесная масса или целлюлоза, подается во внутренний участок конического ротора 110 и в зазор 140 для рафинирования через большое количество, по существу, однородных распределенных отверстий 117, пересекающих пластины 115 рафинирования ротора или конус ротора рафинирования. Сырье 150 проходит через пластины 115 рафинирования ротора и пластины 125 рафинирования статора. Пластины 125 рафинирования статора или конус статора также имеют аналогичные отверстия 127, которые, по существу, равномерно распределены по их поверхности, через которые рафинированное сырье 155 вытекает из конического механического рафинера 100. На оставшейся поверхности как пластинчатых сегментов ротора и так и статора, или конусов (поверхности, окружающей все отверстия) расположен массив стержней и канавок, обеспечивающих рафинирующую обработку при вращении ротора относительно статора.
[0006] На практике, было замечено, что целлюлоза, обработанная типом рафинера и пластинчатой конструкцией, иллюстрированной на фиг.1 показывает, что значительная часть волокон являются либо необработанными, либо очень слабо обработанными рафинированием, что указывает на то, что имеется значительное количество массы, которая, возможно, проходит прямо, или почти прямо через отверстия ротора непосредственно в отверстия статора, следовательно, почти не обрабатывается в зазоре для рафинирования. Существует потребность в улучшении схемы потока целлюлозной массы в рафинерах такого типа, чтобы обеспечить более однородную обработку волокна и гарантировать лучшую общую выработку целлюлозы.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0007] Предусмотрены устройства для улучшения схемы потока целлюлозной массы в коническом механическом рафинере.
[0008] Согласно различным аспектам, предусмотрены пластинчатые элементы рафинера для конического механического рафинера. В некоторых аспектах, пластинчатые элементы рафинера могут включать в себя: пластинчатый элемент ротора, включающий, по меньшей мере, один пластинчатый сегмент ротора, имеющий, по меньшей мере, одно впускное отверстие для сырья, расположенное на первом конце, по меньшей мере, одного пластинчатого сегмента ротора; и область рафинирования пластинчатого сегмента ротора, расположенную между, по меньшей мере, одним впускным отверстием для сырья и вторым концом, по меньшей мере, одного пластинчатого сегмента ротора. Пластинчатые элементы рафинера могут дополнительно включать в себя: пластинчатый элемент статора, включающий, по меньшей мере, один пластинчатый сегмент статора, имеющий область рафинирования пластинчатого сегмента статора; первую крепежную направляющую, выполненную с возможностью соединения с, по меньшей мере, одним пластинчатым сегментом статора на первом краевом участке, по меньшей мере, одного пластинчатого сегмента статора; и вторую крепежную направляющую, выполненную с возможностью соединения с, по меньшей мере, одним пластинчатым сегментом статора на втором краевом участке, по меньшей мере, одного пластинчатого сегмента статора, противоположном первому краевому участку.
[0009] Первая крепежная направляющая и вторая крепежная направляющая могут быть выполнены с возможностью крепления, по меньшей мере, одного пластинчатого сегмента статора к опорной раме статора конического механического рафинера.
Разделение/расстояние между первой крепежной направляющей и второй крепежной направляющей, которое не закрыто, по меньшей мере, одним пластинчатым сегментом статора, выполнено с возможностью образования, по меньшей мере, одного выпускного отверстия для сырья.
[0010] Согласно различным аспектам, предусмотрены пластинчатые элементы рафинера для конического механического рафинера. В некоторых аспектах, пластинчатые элементы рафинера могут включать в себя: пластинчатый элемент статора, включающий, по меньшей мере, один пластинчатый сегмент статора, имеющий область рафинирования пластинчатого сегмента статора; первую крепежную направляющую, выполненную с возможностью соединения с, по меньшей мере, одним пластинчатым сегментом статора на первом краевом участке, по меньшей мере, одного пластинчатого сегмента статора; и вторую крепежную направляющую, выполненную с возможностью соединения с, по меньшей мере, одним пластинчатым сегментом статора на втором краевом участке, по меньшей мере, одного пластинчатого сегмента статора, противоположном первому краевому участку, по меньшей мере, одного пластинчатого сегмента статора. Первая крепежная направляющая и вторая крепежная направляющая выполнены с возможностью крепления, по меньшей мере, одного пластинчатого сегмента статора к опорной раме статора конического механического рафинера.
[0011] Пластинчатые элементы рафинера могут дополнительно включать в себя: пластинчатый элемент ротора, включающий: по меньшей мере, один пластинчатый сегмент ротора, имеющий область рафинирования пластинчатого сегмента ротора; третью крепежную направляющую, выполненную с возможностью соединения с, по меньшей мере, одним пластинчатым сегментом ротора на первом краевом участке, по меньшей мере, одного пластинчатого сегмента ротора; и четвертую крепежную направляющую, выполненную с возможностью соединения с, по меньшей мере, одним пластинчатым сегментом ротора на втором краевом участке, по меньшей мере, одного пластинчатого сегмента ротора, противоположном первому краевому участку, по меньшей мере, одного пластинчатого сегмента ротора.
[0012] Первая крепежная направляющая и вторая крепежная направляющая выполнены с возможностью крепления, по меньшей мере, одного пластинчатого сегмента статора к опорной раме статора конического механического рафинера, а расстояние между первой крепежной направляющей и второй крепежной направляющей выполнено с возможностью образования, по меньшей мере, одного выпускного отверстия для сырья, которое не покрыто, по меньшей мере, одним пластинчатым сегментом статора.
[0013] Третья крепежная направляющая и четвертая крепежная направляющая выполнены с возможностью крепления, по меньшей мере, одного пластинчатого сегмента ротора к опорной раме ротора конического механического рафинера, а расстояние между третьей крепежной направляющей и четвертой крепежной направляющей, которое не покрыто, по меньшей мере, одним пластинчатым сегментом ротора, выполнено с возможностью образования, по меньшей мере, одного впускного отверстия для сырья.
[0014] Согласно различным аспектам, предусмотрен пластинчатый элемент статора для конического механического рафинера. В некоторых аспектах, пластинчатый элемент статора может включать: по меньшей мере, один пластинчатый сегмент статора, имеющий область рафинирования пластинчатого сегмента статора; первую крепежную направляющую, выполненную с возможностью соединения с, по меньшей мере, одним пластинчатым сегментом статора на первом краевом участке, по меньшей мере, одного пластинчатого сегмента статора; и вторую крепежную направляющую, выполненную с возможностью соединения с, по меньшей мере, одним пластинчатым сегментом статора на втором краевом участке, по меньшей мере, одного пластинчатого сегмента статора, противоположном первому краевому участку.
[0015] Первая крепежная направляющая и вторая крепежная направляющая выполнены с возможностью крепления, по меньшей мере, одного пластинчатого сегмента статора к опорной раме статора конического механического рафинера, а расстояние между первой крепежной направляющей и второй крепежной направляющей, которое не покрыто, по меньшей мере, одним пластинчатым сегментом статора, выполнено с возможностью образования, по меньшей мере, одного выпускного отверстия для сырья.
[0016] Согласно различным аспектам, предусмотрен пластинчатый элемент ротора для конического механического рафинера. В некоторых аспектах, пластинчатый элемент ротора может включать: по меньшей мере, один пластинчатый сегмент ротора, имеющий область рафинирования пластинчатого сегмента ротора; первую крепежную направляющую, выполненную с возможностью соединения с, по меньшей мере, одним пластинчатым сегментом ротора на первом краевом участке, по меньшей мере, одного пластинчатого сегмента ротора; и вторую крепежную направляющую, выполненную с возможностью соединения с, по меньшей мере, одним пластинчатым сегментом ротора на втором краевом участке, по меньшей мере, одного пластинчатого сегмента ротора, противоположном первому краевому участку, по меньшей мере, одного пластинчатого сегмента ротора.
[0017] Первая крепежная направляющая и вторая крепежная направляющая выполнены с возможностью крепления, по меньшей мере, одного пластинчатого сегмента ротора к опорной раме ротора конического механического рафинера, а расстояние между первой крепежной направляющей и второй крепежной направляющей, которое не покрыто, по меньшей мере, одним пластинчатым сегментом ротора, выполнено с возможностью образования, по меньшей мере, одного впускного отверстия для сырья.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0018] Аспекты и признаки различных вариантов выполнения будут более очевидны при описании примеров со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
[0019] Фиг. 1 представляет собой упрощенную схему, иллюстрирующую конический механический рафинер согласно некоторым аспектам настоящего раскрытия;
[0020] Фиг. 2 представляет собой схему, иллюстрирующую типичную конструкцию сегментов ротора и сегментов статора, используемых для конического механического рафинера типа, иллюстрированного на фиг.1;
[0021] Фиг. 3А представляет собой схему, иллюстрирующую пример пластинчатого элемента ротора согласно некоторым аспектам настоящего раскрытия;
[0022] Фиг. 3В представляет собой вид в перспективе пластинчатого элемента ротора по фиг.3А согласно некоторым аспектам настоящего раскрытия;
[0023] Фиг. 4А представляет собой схему, иллюстрирующую пример пластинчатого элемента статора согласно некоторым аспектам настоящего раскрытия;
[0024] Фиг. 4В представляет собой вид в перспективе пластинчатого элемента статора по фиг.4А согласно некоторым аспектам настоящего раскрытия;
[0025] Фиг. 5 представляет собой схему, иллюстрирующую крепежную направляющую, установленную к опорной раме статора согласно некоторым аспектам настоящего раскрытия;
[0026] Фиг. 6А представляет собой вид в перспективе соответствующих пластинчатых элементов статора и ротора согласно некоторым аспектам настоящего раскрытия;
[0027] Фиг. 6В представляет собой вид в перспективе соответствующих пластинчатых элементов статора и ротора, иллюстрированных на фиг.6А согласно некоторым аспектам настоящего раскрытия;
[0028] Фиг. 7 представляет собой схему, иллюстрирующую упрощенный пример потока сырья через зоны рафинирования конического рафинера, имеющего пример осуществления пластинчатых сегментов ротора и пластинчатых сегментов статора согласно некоторым аспектам настоящего раскрытия;
[0029] Фиг. 8 представляет собой упрощенную схему, иллюстрирующую поток сырья для примеров пластинчатых элементов ротора и статора, имеющих общее выпускное отверстие, согласно некоторым аспектами настоящего раскрытия;
[0030] Фиг. 9 представляет собой упрощенную схему, иллюстрирующую поток сырья для примеров элементов ротора и статора, имеющих общее впускное отверстие, согласно некоторым аспектами настоящего раскрытия;
[0031] Фиг. 10 представляет собой вид в перспективе, иллюстрирующий крепежную направляющую, установленную на опорной раме конического ротора согласно некоторым аспектам настоящего раскрытия;
[0032] Фиг. 11 представляет собой вид в перспективе пластинчатого элемента ротора согласно некоторым аспектам настоящего раскрытия;
[0033] Фиг. 12 представляет собой схему, иллюстрирующую упрощенный пример потока сырья через зоны рафинирования конического рафинера 1200, имеющего пример осуществления пластинчатых сегментов ротора и пластинчатых сегментов статора согласно некоторым аспектам настоящего раскрытия;
[0034] Фиг. 13 представляет собой упрощенную схему, иллюстрирующую поток сырья для примеров элементов ротора и статора, имеющих общее выпускное отверстие, согласно некоторым аспектами настоящего раскрытия;
[0035] Фиг. 14 представляет собой упрощенную схему, иллюстрирующую поток сырья для примеров элементов ротора и статора, имеющих общее впускное отверстие, согласно некоторым аспектами настоящего раскрытия.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
[0036] Хотя описаны некоторые варианты выполнения, эти варианты выполнения представлены только в качестве примера и не предназначены для ограничения объема защиты. Устройства, способы и системы, описанные здесь, могут быть воплощены в различных других формах. Кроме того, могут быть сделаны различные пропуски, замены и изменения в форме примера способов и систем, описанных здесь, без отхода от объема защиты.
[0037] Конические механические рафинеры для обработки волокнистого материала включают конический ротор, который выполнен с возможностью перемещения относительно неподвижного конического статора. Между коническим ротором и коническим статором создан зазор рафинера, в который подается волокнистый материал, подлежащий рафинированию. Волокнистый материал может подаваться в середину конического ротора и в зазор для рафинирования через большое количество равномерно распределенных отверстий. Волокнистый материал может выходить из конического механического рафинера через аналогичные отверстия, которые равномерно распределены по поверхности конического статора. Конический ротор и конический статор включают поверхности рафинирования, которые выполняют рафинирование волокнистого материала.
[0038] Фиг. 2 иллюстрирует типичную конструкцию сегментов 210а и 210b ротора и сегментов 230а и 230b статора, обычно используемых для конического механического рафинера типа, иллюстрированного на фиг.1. Сегменты 210а и 210b ротора могут быть участками конического ротора 110, а сегменты 230а и 230b статора могут быть участками конического статора 120. Как показано на фиг.2, впускные отверстия 220а, 220b в сегментах 210а, 210b ротора для пропускания сырья в зазор для рафинирования охватывают поверхность областей 215а, 215b рафинирования ротора. Аналогично, выпускные отверстия 240а, 240b в сегментах 230а, 230b статора для пропускания сырья из зазора для рафинирования охватывают поверхность областей 235а, 235b рафинирования статора. По мере вращения ротора, участки впускных отверстий 220а, 220b сегментов 210а, 210b ротора могут совпадать с участками выпускных отверстий 240а, 240b статора. Благодаря такой геометрии поток сырья, поступающий через впускные отверстия 220а, 220b в области 215а, 215b рафинирования ротора, может также выходить через выпускные отверстия 240а, 240b в областях 235а, 235b рафинирования статора. Таким образом, прямой путь для сырья в зону рафинирования и из нее без рафинирования может быть создан, когда противоположные отверстия выстраиваются в линию.
[0039] Согласно аспектам настоящего изобретения, конический ротор и конический статор могут быть изготовлены из множества пластинчатых элементов рафинера. Каждый из пластинчатых элементов рафинера может включать в себя множество сегментов, которые образуют поверхности конического ротора и конического статора. Пластинчатые сегменты ротора могут включать в себя одно или несколько мест впуска, выполненных с возможностью подачи сырья в зазор для рафинирования, а также одну или несколько областей рафинирования, выполненных с возможностью рафинирования сырья. Пластинчатые сегменты статора могут включать в себя одну или несколько областей рафинирования, выполненных с возможностью рафинирования сырья, но могут не включать выпускных отверстий для пропускания рафинированного сырья из зазора для рафинирования. Скорее, пластинчатые сегменты статора могут быть сконфигурированы для установки на крепежные направляющие, а крепежные направляющие могут быть выполнены с возможностью установки пластинчатых сегментов статора для обеспечения выпускных отверстий между пластинчатыми сегментами статора или на противоположных концах пластинчатых сегментов статора для подачи рафинированного сырья из зазора для рафинирования.
[0040] Для каждого пластинчатого сегмента ротора, одно или несколько мест впуска сырья могут быть образованы за пределами областей рафинирования, так что места впуска отделены от областей рафинирования пластинчатого сегмента ротора. Одно или несколько мест выпуска сырья могут быть образованы между пластинчатыми сегментами статора или на противоположных концах пластинчатых сегментов статора в зависимости от расположения пластинчатых сегментов статора на крепежных направляющих. Рафинированное сырье может проходить через выпускные отверстия, образованные между крепежными направляющими, прилегающими к концам пластинчатых сегментов статора. В некоторых реализациях, рафинированное сырье может проходить через выпускные отверстия, образованные крепежными направляющими на противоположных концах пластинчатых сегментов статора.
[0041] В некоторых реализациях, одно или более мест впуска на пластинчатых сегментах ротора могут быть закрыты или частично закрыты областями рафинирования пластинчатых сегментов ротора. Место впуска и место выпуска могут быть отделены друг от друга заданным осевым расстоянием вдоль поверхности пластинчатого сегмента ротора и/или поверхности пластинчатого сегмента статора. Области рафинирования пластинчатого сегмента статора и пластинчатого сегмента ротора могут быть расположены на поверхностях сегментов в областях между местами впуска на пластинчатых сегментах ротора и местами выпуска между пластинчатыми сегментами статора или на противоположных концах пластинчатых сегментов статора. Таким образом, сырье может течь вдоль пластинчатых сегментов ротора и статора по всей длине зоны рафинирования, чтобы перемещаться от места впуска к месту выпуска.
[0042] Фиг. 3А представляет собой схему, иллюстрирующую пример пластинчатого элемента 300 ротора согласно некоторым аспектам настоящего раскрытия. Множество пластинчатых элементов 300 ротора могут быть расположены вокруг опорной рамы конического ротора для образования ротора 110 конической формы, иллюстрированного на фиг.1. Пластинчатый элемент 300 ротора может включать в себя пластинчатые сегменты 310а и 310b ротора, расположенные в продольном направлении относительно оси «R» вращения ротора 110 конической формы, иллюстрированного на фиг.1. Первый конец 312а пластинчатого сегмента 310а ротора может быть расположен на опорной раме конического ротора по направлению к меньшему концу конуса. Второй конец 314а пластинчатого сегмента 310а ротора может быть расположен прилегающим к первому концу 312b пластинчатого сегмента 310b ротора в промежуточной точке на опорной раме конического ротора. Второй конец 314b пластинчатого сегмента 310b ротора может быть расположен на опорной раме конического ротора по направлению к большему концу конуса.
[0043] Каждый пластинчатый сегмент 310а, 310b ротора может включать в себя одно или несколько впускных отверстий 320а, 320b и одну или несколько областей 315а, 315b рафинирования ротора. Одно или несколько впускных отверстий 320а, 320b могут быть расположены на первых концах 312а, 312b пластинчатых сегментов 310а, 310b ротора. Одно или несколько впускных отверстий 320а, 320b могут обеспечивать протекание сырья с задней стороны 305а, 305b пластинчатых сегментов 310а, 310b ротора на переднюю сторону 306а, 306b пластинчатых сегментов 310а, 310b ротора, а затем поверх областей 315а, 315b рафинирования. Области 315а, 315b рафинирования ротора могут включать узоры из стержней и канавок и/или другие элементы, предназначенные для рафинирования сырья.
[0044] В то время как одна область315а, 315b рафинирования показана на каждом пластинчатом сегменте 310а, 310b ротора, пластинчатые сегменты ротора могут включать в себя более одной области рафинирования, и каждая область рафинирования может иметь одинаковые или разные рисунки стержней и канавок и/или другие признаки, выполненные с возможностью рафинирования сырья. В некоторых реализациях, одно или несколько впускных отверстий могут быть предусмотрены в областях пластинчатых сегментов ротора между более чем одной областью рафинирования.
[0045] В некоторых реализациях, каждый пластинчатый элемент ротора может включать два или более пластинчатых сегментов ротора, расположенных в продольном направлении относительно оси «R» вращения конического ротора. В некоторых реализациях, конический механический рафинер может вмещать только один пластинчатый сегмент ротора на каждом пластинчатом элементе ротора. В таких реализациях, пластинчатый сегмент ротора может включать в себя одно место впускного отверстия, имеющее одно или несколько впускных отверстий, или множество мест впускных отверстий, каждое из которых включает одно или несколько впускных отверстий. Фиг. 3В представляет собой вид в перспективе пластинчатого элемента 300 ротора по фиг.3А, согласно некоторым аспектам настоящего раскрытия.
[0046] Фиг. 4А представляет собой схему, иллюстрирующую пример пластинчатого элемента 400 статора согласно некоторым аспектам настоящего раскрытия. Пластинчатый элемент 400 статора может включать пластинчатые сегменты 410а, 410b статора, установленные на крепежных направляющих 450a-450d. Крепежные направляющие 450а, 450b могут быть соединены с первыми краевыми участками 411а, 411b пластинчатых сегментов 410а, 410b статора, соответственно. Крепежные направляющие 450с, 450d могут быть соединены со вторыми краевыми участками 411с, 411d пластинчатых сегментов 410а, 410b статора, соответственно. Первые краевые участки 411а, 411b пластинчатых сегментов 410а, 410b статора могут быть расположены напротив вторых краевых участков 411с, 411d. Пластинчатый элемент 400 статора может быть установлен на опорной раме конического статора посредством крепежных направляющих 450a-450d. Фиг. 5 представляет собой схему, иллюстрирующую крепежную направляющую, установленную к опорной раме статора согласно некоторым аспектам настоящего раскрытия. Как показано на фиг.5, крепежные направляющие 450a-450d могут быть установлены на опорной раме 510 конического статора. Пластинчатые сегменты статора (например, пластинчатые сегменты 410а, 410b статора) могут быть прикреплены к крепежным направляющим 450a-450d с использованием соответствующих крепежных деталей. Хотя на фиг.5 показан только один набор крепежных направляющих 450a-450d, вокруг опорной рамы 510 конического статора может быть расположено множество наборов крепежных направляющих. Дополнительно, несмотря на то, что крепежные направляющие 450а, 450b и 450с, 450d проиллюстрированы в виде двухкомпонентных направляющих, в некоторых реализациях крепежные направляющие 450а, 450b могут быть выполнены в виде одной детали, и крепежные направляющие 450с, 450d могут быть выполнены в виде одной детали.
[0047] Множество пластинчатых элементов 400 статора могут быть расположены вокруг опорной рамы конического статора для образования статора 110 конической формы, иллюстрированного на фиг.1. Возвращаясь к фиг.4А, пластинчатый элемент 400 статора может быть расположен в продольном направлении относительно оси «R» вращения конического ротора 120, иллюстрированного на фиг.1. Первый конец 412а пластинчатого сегмента 410а статора может быть расположен на крепежных направляющих 450а, 450с, установленных на опорной раме конического статора по направлению к меньшему концу конуса. Второй конец 412b пластинчатого сегмента 410а статора может быть расположен на крепежных направляющих 450а, 450с, обращенных к первому концу 414а пластинчатого сегмента 410b статора. Первый конец 414а пластинчатого сегмента 410b статора может быть расположен на крепежных направляющих 450b, 450d в промежуточной точке на опорной раме конического статора. Второй конец 414b пластинчатого сегмента 410b статора может быть расположен на крепежных направляющих 450b, 450d на опорной раме конического статора по направлению к большему концу конуса.
[0048] Каждый пластинчатый сегмент 410а, 410b статора может включать в себя одну или несколько областей 415а, 415b рафинирования статора. Области 415а, 415b рафинирования статора могут включать в себя рисунки из стержней и канавок и/или другие признаки, выполненные с возможностью рафинирования сырья. Выпускные отверстия 420а, 420b могут быть образованы согласно положениям, в которых пластинчатые сегменты 410а, 410b статора установлены на крепежных направляющих 450a-450d. В некоторых реализациях, пластинчатые сегменты 410а, 410b статора могут быть установлены на крепежных направляющих 450a-450d таким образом, что выходные отверстия образованы между пластинчатыми сегментами 410а, 410b статора и на втором конце 414b пластинчатого сегмента 410b статора, как иллюстрировано на фиг.4А. В некоторых реализациях, пластинчатые сегменты 410а, 410b статора могут быть установлены на крепежных направляющих 450a-450d таким образом, что выпускные отверстия образованы на противоположных концах пластинчатых сегментов статора. Например, пластинчатый сегмент 410а статора может быть установлен на крепежных направляющих 450а, 450b таким образом, что второй конец 412b пластинчатого сегмента 410а статора упирается в первый конец 414а пластинчатого сегмента 410b статора, тем самым обеспечивая выпускные отверстия прилегающими к первому концу 412а пластинчатого сегмента 410а статора и прилегающими ко второму концу 414b пластинчатого сегмента 410b статора.
[0049] В некоторых реализациях, пластинчатый сегмент 410b статора может включать блокирующий участок 425, расположенный на первом конце 414а пластинчатого сегмента 410b статора. Блокирующий участок 425 может быть выполнен с возможностью предотвращения выхода сырья, поступающего из впускных отверстий ротора, через выпускное отверстие 420а без прохождения через область 415b рафинирования пластинчатого сегмента 410b статора.
[0050] Фиг. 4В представляет собой вид в перспективе пластинчатого элемента 400 статора по фиг.4А согласно некоторым аспектам настоящего раскрытия. Пластинчатые сегменты 410а, 410b статора могут иметь толщину меньше, чем толщина пластинчатых сегментов ротора, чтобы учесть толщину крепежных направляющих 450a-450d, на которых установлены пластинчатые сегменты 410а, 410b статора.
[0051] Фиг. 6А представляет собой вид сверху в перспективе соответствующих пластинчатых элементов статора и ротора согласно некоторым аспектам настоящего раскрытия. Фиг. 6А иллюстрирует относительное положение пластинчатого элемента 610 ротора и пластинчатого элемента 620 статора, как они будут выглядеть при установке в конический рафинер. Ссылаясь на фиг.6А, пластинчатый элемент 610 ротора может включать в себя пластинчатые сегменты 310а, 310b ротора, имеющие области 315а, 315b рафинирования, как показано на фиг. 3А. Пластинчатые сегменты 310а, 310b ротора могут быть установлены на опорной раме конического ротора (не показана). Пластинчатый элемент 620 статора может включать в себя пластинчатые сегменты 410а, 410b статора и крепежные направляющие 450a-450d, из которых видны только крепежные направляющие 450а, 450с и 450d. Крепежные направляющие 450a-450d могут быть установлены на опорной раме конического статора (см. фиг.5). Пластинчатые сегменты 410а, 410b статора могут включать в себя области 415а, 415b рафинирования, как показано на фиг.4А.
[0052] Пластинчатый сегмент 310а ротора может включать впускное отверстие 320а, через которое сырье может быть подано в зону 630 рафинирования, образованную между областью 315а рафинирования пластинчатого сегмента 310а ротора и областью 415а рафинирования пластинчатого сегмента 410а статора. После прохождения зоны 630 рафинирования, рафинированное сырье может выйти из конического рафинера через выпускное отверстие 420а, образованное пространством между крепежными направляющими в области между смежными в продольном направлении пластинчатыми сегментами 410а, 410b статора. Аналогично, пластинчатый сегмент 310b ротора может включать впускное отверстие 320b, через которое сырье может быть подано в зону 640 рафинирования, образованную между областью 315b рафинирования пластинчатого сегмента 310b ротора и областью 415b рафинирования пластинчатого сегмента 410b статора. После прохождения через зону 640 рафинирования, рафинированное сырье может выйти из конического рафинера через выпускное отверстие 420b, образованное пространством между крепежными направляющими в области на втором конце 414b пластинчатого сегмента 410b статора. Выпускное отверстие 420b на втором конце пластинчатого сегмента 410b статора, образованное пространством между крепежными направляющими, скрыто пластинчатым сегментом 310b ротора на фиг.6А. Впускные отверстия для сырья и выпускные отверстия для сырья могут быть смещены друг относительно друга в осевом направлении относительно направления вращения ротора, чтобы способствовать потоку сырья из впускных отверстий для сырья через зоны рафинирования, а затем из отверстий для выпуска сырья. В некоторых реализациях, пластинчатый сегмент 410b статора может включать в себя блокирующий участок 425 для препятствия попаданию сырья через впускное отверстие 320b в пластинчатом сегменте 310b ротора непосредственно из выпускного отверстия 420а без прохождения через зону 640 рафинирования.
[0053] Фиг. 6В представляет собой вид снизу в перспективе соответствующих пластинчатых элементов статора и ротора, иллюстрированных на фиг.6А согласно некоторым аспектам настоящего раскрытия. Ссылаясь к фиг.6В, пластинчатый сегмент 410а статора может быть прикреплен к крепежным направляющим 450а, 450с. Пластинчатый сегмент 410b статора может быть прикреплен к крепежным направляющим 450b, 450d. Выпускное отверстие 420а может быть образовано за счет разделения/расстояния между крепежных направляющих 450а, 450с в области между вторым концом 412b пластинчатого сегмента 410а статора и первым концом 414а пластинчатого сегмента 410b статора. Участок пластинчатого сегмента 310а ротора может быть виден через выпускное отверстие 420а. Другое выпускное отверстие 420b может быть образовано за счет разделения/расстояния между крепежными направляющими 450b, 450d в области второго конца 414b пластинчатого сегмента 410b статора. Участок пластинчатого сегмента 310b ротора может быть виден через выпускное отверстие 420b.
[0054] Фиг. 7 представляет собой схему, иллюстрирующую упрощенный пример потока 705 сырья через зоны 730а, 730b рафинирования конического рафинера 700, имеющего пример осуществления пластинчатых сегментов 710а, 710b ротора и пластинчатых сегментов 720а, 720b статора согласно некоторым аспектам настоящего раскрытия. Используемый здесь термин «зона 730а, 730b рафинирования» может быть определена как области рафинирования пластинчатого сегмента ротора и пластинчатого сегмента статора, образующие зазор для рафинирования. Пластинчатые сегменты 710а, 710b ротора могут представлять собой пластинчатые сегменты 310а, 310b ротора, иллюстрированные на фиг.3. Пластинчатые сегменты 720а, 7200b статора могут представлять собой пластинчатые сегменты 410а, 410b статора, иллюстрированные на фиг.4. Пластинчатые сегменты 720а, 720b статора могут быть соединены с крепежными направляющими 723. Крепежные направляющие 72 3 могут представлять собой крепежные направляющие 450a-450d, иллюстрированные на фиг.4. Комбинация пластинчатых сегментов 710а, 710b ротора может называться здесь пластинчатым элементом 760 ротора, а комбинация пластинчатых сегментов 720а, 720b статора и крепежных направляющих 723 может называться здесь пластинчатым элементом 770 статора. Хотя на фиг.7 показаны два пластинчатых сегмента 710а, 710b ротора, образующих пластинчатый элемент 760 ротора, пластинчатый элемент ротора может быть образован одним, двумя или более чем двумя пластинчатыми сегментами ротора. Точно так же, пластинчатый элемент статора может быть образован одним, двумя или более чем двумя пластинчатыми сегментами статора.
[0055] Пластинчатые сегменты 710а, 710b ротора могут включать в себя впускные отверстия 712а, 712b и области 714а, 714b рафинирования пластинчатого сегмента ротора. В некоторых реализациях, впускные отверстия 712а, 712b могут не продолжаться в области 714а, 714b рафинирования пластинчатых сегментов ротора. В некоторых реализациях впускные отверстия 712а, 712b могут частично или полностью продолжаться в области 714а, 714b рафинирования пластинчатых сегментов ротора. Пластинчатые сегменты 710а, 710b ротора могут быть соединены с опорной рамой 715 конического ротора. Несколько пластинчатых сегментов ротора могут быть соединены вокруг опорной рамы 715 конического ротора, образуя коническую форму. Опорная рама 715 конического ротора и пластинчатые сегменты ротора могут вращаться вокруг оси 716, приводимой в движение двигателем (не показан).
[0056] Пластинчатые сегменты 720а, 710b статора могут включать в себя области 724а, 714b рафинирования пластинчатого сегмента статора. Пластинчатые сегменты 720а, 720b статора могут быть соединены с крепежными направляющими 723, а крепежные направляющие 723 соединены с опорной рамой 725 конического статора. Выпускные отверстия 722а, 722b могут быть образованы за счет разделения/расстояния между крепежными направляющими на концах пластинчатых сегментов 720а, 720b статора, как это видно, например, в качестве выпускных отверстий 420а и 420b на фигурах 4В и 6В. В некоторых реализациях, по меньшей мере, один из пластинчатых сегментов 720а, 720b статора может включать в себя блокирующий участок 735, выполненный с возможностью предотвращения выхода сырья, поступающего через впускное отверстие в пластинчатом сегменте ротора, от прохождения непосредственно из выпускного отверстия без прохождения через зону рафинирования. Например, ссылаясь к фиг.7, блокирующий участок 735 может препятствовать выходу сырья, поступающего через впускное отверстие 712b, непосредственно из выпускного отверстия 722а без прохождения через зону 730b рафинирования.
[0057] Многочисленные пластинчатые сегменты статора могут быть соединены вокруг опорной рамы 725 конического статора, образуя коническую форму, расположенную вокруг конической формы, образованной пластинчатыми сегментами ротора. В некоторых реализациях, опорная рама 725 конического статора и пластинчатые сегменты статора могут быть неподвижными. В некоторых реализациях, опорная рама 725 конического статора и пластинчатые сегменты статора могут вращаться вокруг оси 716 в направлении, противоположном направлению вращения опорной рамы 715 конического ротора и пластинчатых сегментов ротора.
[0058] В некоторых реализациях, каждый пластинчатый сегмент ротора и пластинчатый сегмент статора могут образовывать несколько зон рафинирования. Для каждой зоны рафинирования, одно или несколько впускных отверстий для сырья в пластинчатом сегменте ротора могут быть расположены на одном конце области рафинирования пластинчатого сегмента ротора, а одно или несколько выпускных отверстий для сырья в пластинчатом сегменте статора могут быть расположены на противоположном конце области рафинирования пластинчатого сегмента статора. В некоторых реализациях, пластинчатые сегменты ротора и пластинчатые сегменты статора могут образовывать единую зону рафинирования, имеющую один впуск и один выпуск. Например, согласно фиг.7, для каждой пары пластинчатых сегментов 710а, 710b ротора (например, пластинчатого элемента 760 ротора) может быть предусмотрено только одно впускное отверстие 712а, и только одно выпускное отверстие 722b может быть предусмотрено для соответствующей пары пластинчатых сегментов 720а, 720b статора (например, пластинчатого элемента 770 статора).
[0059] В некоторых реализациях, зоны рафинирования могут не охватывать всю длину пластинчатых сегментов ротора и статора. Например, каждый из пластинчатых сегментов 710а, 710b ротора может включать в себя две области рафинирования (например, каждая область 714а, 714b рафинирования может быть разделена для образования двух областей рафинирования для каждого сегмента) с впускными отверстиями 712а, 712b плюс дополнительными впускными отверстиями в середине сегментов между областями рафинирования. Соответствующие пластинчатые элементы статора могут тогда включать четыре пластинчатых сегмента статора, имеющие выпускные отверстия, образованные разделением/расстоянием между крепежными направляющими, при этом выпускные отверстия расположены между смежными пластинчатыми сегментами статора и/или расположены смежными с концами пластинчатых сегментов статора.
[0060] Область между впускными и выпускными отверстиями зоны рафинирования, по существу, покрыта рисунком из стержней и канавок. Как правило, области рафинирования пластинчатых сегментов ротора и пластинчатых сегментов статора покрыты относительно непрерывной конструкцией стержней и канавок, которые продолжаются, по существу, параллельно в конфигурациях, которые могут быть прямыми, криволинейными, изогнутыми или сочетать конфигурации. Каждая область рафинирования пластинчатых сегментов ротора и пластинчатых сегментов статора может быть непрерывной с постоянной конструкцией стержней и канавок, может быть разделена на секции, может иметь различные рисунки стержней и канавок, такие как более грубая зона и более тонкая зона, и/или может иметь разную высоту стержня, разные углы стержня и т.д.
[0061] Как показано на фиг.7, сырье 705 под давлением может подаваться через впускные отверстия 712а, 712b в роторе. Давление сырья, влияние углов на стержни ротора и/или центробежная сила, создаваемая вращающимися пластинчатыми элементами 760 ротора, могут вызвать прохождение сырья 705 через зоны 730а, 730b рафинирования, образованные между областями 714а, 714b рафинирования пластинчатого сегмента ротора, и областями 724а, 724b рафинирования пластинчатого сегмента статора, где происходит рафинирование сырья 705.
[0062] Объединенные силы подачи могут привести к тому, что рафинированное сырье 706 будет выводиться из конического рафинера через выпускные отверстия 722а, 722b между пластинчатыми сегментами 720а, 720b статора и рядом с концом пластинчатого сегмента 720b статора. Таким образом, расположение впускных отверстий 712а, 712b и выпускных отверстий 722а, 722b на противоположных концах зон 730а, 730b рафинирования приводит к тому, что сырье, поступающее в конический рафинер, проходит через зоны 730а, 730b рафинирования перед выходом из конического рафинера, тем самым гарантируя, что сырье вряд ли пройдет через конический рафинер без обработки.
[0063] Места впускных отверстий для каждой зоны рафинирования могут быть образованы на пластинчатых сегментах ротора и могут быть образованы в месте вдоль длины пластинчатых сегментов ротора. В некоторых реализациях, ротор конической формы может иметь такое же количество впускных отверстий, как и количество пластинчатых сегментов ротора (например, одно впускное отверстие на пластинчатый сегмент ротора). В некоторых реализациях, каждый пластинчатый сегмент ротора может иметь несколько впускных отверстий. В некоторых реализациях, не все пластинчатые сегменты ротора могут иметь одно или несколько впускных отверстий. Размер и количество впускных отверстий, которые создают место впуска, может зависеть от требуемого потока сырья, который должен проходить через образованную зону рафинирования, которое будет подаваться из этого места впуска.
[0064] Места расположения выпускного отверстия для каждой зоны рафинирования могут быть образованы относительно положения пластинчатых сегментов статора. Рафинированное сырье может проходить через выпускные отверстия, образованные между крепежными направляющими между пластинчатыми сегментами статора или прилегающими к концам пластинчатых сегментов статора. В некоторых реализациях, рафинированное сырье может проходить через выпускные отверстия, образованные крепежными направляющими на противоположных концах пластинчатых сегментов статора. Места расположения выпускных отверстий могут быть смещены относительно впускных отверстий ротора, по меньшей мере, на расстояние поперек зоны рафинирования. Таким образом, когда сырье поступает через впускные отверстия в пластинчатом сегменте ротора, сырье будет проходить некоторое расстояние вдоль зазора для рафинирования, созданного между областью рафинирования ротора и областью рафинирования статора (например, зоны рафинирования), прежде чем достигнет выпускных отверстий.
[0065] Расстояние между впускными и выпускными отверстиями вдоль зазора для рафинирования может составлять, например, 50 мм, 300 мм или другое расстояние. В некоторых реализациях, несколько зон рафинирования могут быть расположены вдоль длины зазора между пластинчатыми сегментами ротора и статора, и каждая зона рафинирования может иметь свое собственное место впуска и выпуска с областями рафинирования ротора и статора, перекрывающимися между ними.
[0066] В некоторых реализациях, две или более зон рафинирования могут иметь общее выпускное или впускное отверстие, например, в средней точке между двумя пластинчатыми сегментами ротора или двумя пластинчатыми сегментами статора, когда поток сырья движется к или от каждого сегмента, соответственно. Фиг. 8 представляет собой упрощенную схему, иллюстрирующую поток сырья для примеров пластинчатых элементов ротора и статора, имеющих общее выпускное отверстие, согласно некоторым аспектами настоящего раскрытия. Ссылаясь к фиг.8, пластинчатый элемент 860 ротора может включать в себя пластинчатые сегменты 810а, 810b ротора. Пластинчатый элемент 860 ротора может быть соединен с опорной рамой 815 конического ротора. Пластинчатый элемент 870 статора может включать пластинчатые сегменты 820а, 820b статора и крепежные направляющие 823. Пластинчатые сегменты 820а, 820b статора могут быть соединены с крепежными направляющими 823, а крепежные направляющие 823 могут быть соединены с опорной рамой 825 конического статора.
[0067] Впускные отверстия 812а, 812b могут быть расположены в местах на противоположных концах пластинчатого элемента 810 ротора в каждом из пластинчатых сегментов 810а, 810b ротора. Выпускные отверстия 822а могут быть расположены в промежуточной точке между пластинчатыми сегментами 820а, 820b статора. Как иллюстрировано на фиг.8А, сырье 805 может быть проведено во впускное отверстие 812а и проходить через зону 830а рафинирования к средней точке между пластинчатыми сегментами 810а, 810b ротора и пластинчатыми сегментами 820а, 820b статора. Одновременно, сырье 805 может быть проведено во впускное отверстие 812b на противоположном конце пластинчатого элемента 810 ротора и проходить в противоположном направлении через зону 830b рафинирования к средней точке между пластинчатыми сегментами 810а, 810b ротора и пластинчатыми сегментами 820а, 820b статора. Рафинированное сырье 806 из зон 830а, 830b рафинирования может выходить из конического рафинера через общее выпускное отверстие 822 между пластинчатыми сегментами 820а, 820b статора. Общее выпускное отверстие 822 может быть образовано разделением/расстоянием между крепежными направляющими 823 в области между смежными концами пластинчатых сегментов 820а, 820b статора.
[0068] Фиг. 9 представляет собой упрощенную схему, иллюстрирующую поток сырья для примеров элементов ротора и статора, имеющих общее впускное отверстие, согласно некоторым аспектами настоящего раскрытия. Ссылаясь к фиг.9, пластинчатый элемент 960 ротора может включать в себя пластинчатые сегменты 910а, 910b ротора. Пластинчатый элемент 960 ротора может быть соединен с опорной рамой 915 конического ротора. Элемент 970 статора может включать пластинчатые сегменты 920а, 920b статора и крепежные направляющие 923. Пластинчатые сегменты 920а, 920b статора могут быть соединены с крепежными направляющими 923, а крепежные направляющие 923 могут быть соединены с опорной рамой 925 конического статора. Сырье 905 может проводиться в общее впускное отверстие 912, расположенное в месте промежуточной точки между пластинчатыми сегментами 910а, 910b ротора.
[00 69] Как иллюстрировано на фиг.9, сырье 905 может проходить в одном направлении через зону 930а рафинирования к концу пластинчатого сегмента 910а ротора и соответствующему концу пластинчатого сегмента 920а статора через зону 930а рафинирования. Одновременно сырье 905 может проходить в противоположном направлении через зону 930b рафинирования к концу, противоположному пластинчатому сегменту 910b ротора, и соответствующему концу пластинчатого сегмента 920b статора через зону 930b рафинирования. Рафинированное сырье 906 из зон рафинирования 930а может выходить из конического рафинера через выпускное отверстие 922а в пластинчатом сегменте 920а статора, и рафинированное сырье 906 из зон 930b рафинирования может выходить из конического рафинера через выпускное отверстие 922b в пластинчатом сегменте 920b статора.
[0070] В некоторых реализациях, сырье может течь от меньшего конца конической формы к большему концу конической формы во всех зонах рафинирования. В некоторых реализациях, сырье может течь от большего конца конической формы к меньшему концу конической формы во всех зонах рафинирования. В некоторых реализациях, сырье может течь от меньшего конца конической формы к большему концу конической формы в некоторых зонах рафинирования, в то время как сырье может течь от большего конца конической формы к меньшему концу конической формы в других зонах рафинирования.
[0071] Согласно некоторым аспектам настоящего раскрытия, пластинчатый элемент ротора может альтернативно или дополнительно включать в себя крепежные направляющие. Фиг. 10 представляет собой вид в перспективе, иллюстрирующий крепежные направляющие 1050a-1050d, установленные на опорной раме 1010 конического ротора согласно некоторым аспектам настоящего раскрытия. Крепежные направляющие 1050a-1050d устанавливаются на опорной раме 1010 конического ротора посредством соответствующих крепежных деталей.
[0072] Фиг. 11 представляет собой вид в перспективе пластинчатого элемента 1100 ротора согласно некоторым аспектам настоящего раскрытия. Пластинчатый элемент 1100 ротора может включать пластинчатые сегменты 1110а, 1110b ротора и крепежные направляющие 1050a-1050d. Крепежные направляющие 1050a-1050d могут быть соединены с первыми краевыми участками 1111а, 1111b пластинчатых сегментов 1110а, 1110b ротора, соответственно. Крепежные направляющие 1050c-1050d могут быть соединены со вторыми краевыми участками 1111с, 1111d пластинчатых сегментов 1110а, 1110b ротора, соответственно. Первые краевые участки 1111а, 1111b пластинчатых сегментов 1110а, 1110b ротора могут быть расположены напротив вторых краевых участков 1111с, 1111d. Пластинчатый элемент 1100 ротора может быть установлен на опорной раме 1010 конического ротора посредством крепежных направляющих 1050a-1050d. Пластинчатые сегменты ротора могут быть прикреплены к крепежным направляющим 1050a-1050d с использованием соответствующих крепежных деталей. Пластинчатые сегменты 1110а, 1110b ротора могут иметь толщину меньше, чем толщина пластинчатых сегментов ротора, используемых без крепежных направляющих, чтобы учесть толщину крепежных направляющих 1050a-1050d, на которых установлены пластинчатые сегменты 1110а, 1110b ротора. В то время как на фиг.11 иллюстрирован только один набор крепежных направляющих 1050а-1050d, вокруг опорной рамы 1010 конического ротора может быть расположено множество наборов крепежных направляющих. Дополнительно, в то время как крепежные направляющие 1050а, 1050 с и 1050b, 1050d проиллюстрированы в виде двухкомпонентных направляющих, в некоторых реализациях крепежные направляющие 1050а, 1050 с могут быть выполнены в виде одной детали, и крепежные направляющие 1050а, 1050 с могут быть выполнены в виде одной детали.
[0073] Множество пластинчатых элементов 1100 ротора могут быть расположены вокруг опорной рамы конического ротора для образования конического ротора 110, иллюстрированного на фиг.1. Возвращаясь к фиг.11, пластинчатый элемент 1100 ротора может быть расположен в продольном направлении относительно оси «R» вращения конического ротора 110, иллюстрированного на фиг.1. Первый конец 1112а пластинчатого сегмента 1110а ротора может быть расположен на крепежных направляющих 1150а, 1150с, установленных на опорной раме конического ротора по направлению к меньшему концу конуса. Второй конец 1112b пластинчатого сегмента 1110а ротора может быть расположен на крепежных направляющих 1150а, 1150с, обращенных к первому концу 1114а пластинчатого сегмента 1110b ротора. Первый конец 1114а пластинчатого сегмента 1110b ротора может быть расположен на крепежных направляющих 1150b, 1150d в промежуточной точке на опорной раме конического ротора. Второй конец 1114b пластинчатого сегмента 1110b ротора может быть расположен на крепежных направляющих 1150b, 1150d на опорной раме конического ротора по направлению к большему концу конуса.
[0074] Каждый пластинчатый сегмент 1110а, 1110b ротора может включать в себя одну или несколько областей 1115а, 1115b рафинирования ротора. Области 1115а, 1115b рафинирования ротора могут включать в себя рисунки из стержней и канавок и/или другие признаки, выполненные с возможностью рафинирования сырья. Впускные отверстия 1120а, 1120b могут быть образованы согласно положениям, в которых пластинчатые сегменты 1110а, 1110b ротора установлены на крепежных направляющих 1050a-1050d. В некоторых реализациях, пластинчатые сегменты 1110а, 1110b ротора могут быть установлены на крепежных направляющих 1050a-1050d таким образом, что впускные отверстия 1120а, 1120b образованы между пластинчатыми сегментами 1110а, 1110b ротора и прилегающими к первому концу 1112а пластинчатого сегмента 1110а ротора, как иллюстрировано на фиг.11. В некоторых реализациях, пластинчатые сегменты 1110а, 1110b ротора могут быть установлены на крепежных направляющих 1150a-1150d таким образом, что впускные отверстия образованы на противоположных концах пластинчатых сегментов ротора. Например, пластинчатый сегмент 1110b ротора может быть установлен на крепежных направляющих 1050а, 1050d таким образом, что второй конец 1112b пластинчатого сегмента 1110а ротора упирается в первый конец 1114а пластинчатого сегмента 1110b ротора, тем самым обеспечивая впускные отверстия прилегающими к первому концу 1112а пластинчатого сегмента 1110а ротора и прилегающими ко второму концу 1114b пластинчатого сегмента 1110b ротора.
[0075] Впускное отверстие 1120а может быть образовано пространством между крепежными направляющими 1050а-1050 с в области, примыкающей к первому концу 1112а пластинчатого сегмента 1110а ротора. Впускное отверстие 1120b может быть образовано пространством между крепежными направляющими в области между пластинчатыми сегментами 1110а, 1110b ротора. В некоторых реализациях, пластинчатый сегмент 1110b ротора может включать блокирующий участок 1125, расположенный на первом конце 1114а пластинчатого сегмента 1110b ротора. Блокирующий участок 1125 может быть выполнен с возможностью предотвращения сырья, которое входит из впускного отверстия 1120b ротора от выхода через выпускное отверстие без прохождения через область 1115b рафинирования пластинчатого сегмента 1110b ротора.
[0076] Фиг. 12 представляет собой схему, иллюстрирующую упрощенный пример потока 1205 сырья через зоны 1230а, 1230b рафинирования конического рафинера 1200, имеющего пример осуществления пластинчатых сегментов 1110а, 1110b ротора и пластинчатых сегментов 720а, 720b статора согласно некоторым аспектам настоящего раскрытия. Используемый здесь термин «зона 1230а, 1230b рафинирования» может быть определена как области рафинирования пластинчатого сегмента ротора и пластинчатого сегмента статора, образующие зазор для рафинирования. Пластинчатые сегменты 1110а, 1110b ротора могут быть соединены с крепежными направляющими 1221. Крепежные направляющие 1221 могут представлять собой крепежные направляющие 1050a-1050d, иллюстрированные на фиг.11. Пластинчатые сегменты 720а, 720b статора могут представлять собой пластинчатые сегменты 410а, 410b статора, иллюстрированные на фиг.4. Пластинчатые сегменты 720a, 720b статора могут быть соединены с крепежными направляющими 1223. Крепежные направляющие 1223 могут представлять собой крепежные направляющие 450a-450d, иллюстрированные на фиг.4.
[0077] Комбинация пластинчатых сегментов 1110а, 1110b ротора может называться здесь пластинчатым элементом 1260 ротора, а комбинация пластинчатых сегментов 720а, 720b статора и крепежных направляющих 723 может называться здесь пластинчатым элементом 1270 статора. В то время как фиг.12 иллюстрирует два пластинчатых сегмента 1110а, 1110b ротора, образующие пластинчатый элемент 1260 ротора, пластинчатый элемент ротора может быть образован одним, двумя или более чем двумя пластинчатыми сегментами ротора. Точно так же, пластинчатый элемент статора может быть образован одним, двумя или более чем двумя пластинчатыми сегментами статора.
[0078] Пластинчатые сегменты 1110а, 1110b ротора могут быть соединены с крепежными направляющими 1221, а крепежные направляющие 1221 могут быть соединены с опорной рамой 1215 конического ротора. Несколько пластинчатых сегментов ротора могут быть соединены вокруг опорной рамы 1215 конического ротора, образуя коническую форму. Опорная рама 1215 конического ротора и пластинчатые сегменты ротора могут вращаться вокруг оси 1216, приводимой в движение двигателем (не показан). Пластинчатые сегменты 1110а, 1110b ротора могут быть установлены на крепежных направляющих 1221 таким образом, что впускные отверстия 1220а, 1120b образованы между пластинчатыми сегментами 1110а, 1110b ротора и прилегающими к первому концу пластинчатого сегмента 1110а ротора (см. фиг.11.
[0079] Пластинчатые сегменты 720а, 710b статора могут включать в себя области 715а, 715b рафинирования пластинчатого сегмента статора. Пластинчатые сегменты 720а, 720b статора могут быть соединены с крепежными направляющими 1223, а крепежные направляющие 1223 соединены с опорной рамой 1225 конического статора. Выпускные отверстия 1222а, 1222b могут быть образованы за счет разделения/расстояния между крепежными направляющими на концах пластинчатых сегментов 720а, 720b статора, как это видно, например, в качестве выпускных отверстий 420а и 420b на фигурах 4В и 6В. В некоторых реализациях, по меньшей мере, один из пластинчатых сегментов 72 0а, 720b статора может включать в себя блокирующий участок 735, выполненный с возможностью предотвращения выхода сырья, поступающего через впускное отверстие в пластинчатом сегменте ротора, от прохождения непосредственно из выпускного отверстия без прохождения через зону рафинирования. Например, ссылаясь к фиг.12, блокирующий участок 735 может препятствовать выходу сырья, поступающего через впускное отверстие 1220b от прохождения непосредственно из выпускного отверстия 1222а без прохождения через зону 1230b рафинирования.
[0080] Многочисленные пластинчатые сегменты статора могут быть соединены вокруг опорной рамы 1225 конического статора, образуя коническую форму, расположенную вокруг конической формы, образованной пластинчатыми сегментами ротора. В некоторых реализациях, опорная рама 1225 конического статора и пластинчатые сегменты статора могут быть неподвижными. В некоторых реализациях, опорная рама 1225 конического статора и пластинчатые сегменты статора могут вращаться вокруг оси 1216 в направлении, противоположном направлению вращения опорной рамы 1215 конического ротора и пластинчатых сегментов ротора.
[0081] В некоторых реализациях, каждый пластинчатый сегмент ротора и пластинчатый сегмент статора могут образовывать несколько зон рафинирования. Для каждой зоны рафинирования, одно или несколько впускных отверстий для сырья могут быть образованы за счет разделения/расстояния между крепежными направляющими для пластинчатого сегмента ротора и может быть расположено прилегающим к одному концу пластинчатого сегмента ротора, а также может быть образовано одно или несколько выпускных отверстий для сырья за счет разделения/расстояния между крепежными направляющими для пластинчатого сегмента статора и может быть расположено на противоположном конце области рафинирования пластинчатого сегмента статора. В некоторых реализациях, пластинчатые сегменты ротора и пластинчатые сегменты статора могут образовывать единую зону рафинирования, имеющую одно место впуска и одно место выпуска. Например, согласно фиг.11, для каждой пары пластинчатых сегментов 1110а, 1110b ротора (например, пластинчатого элемента 1260 ротора) может быть предусмотрено только одно место впускного отверстия, и может быть предусмотрено только одно место выпускного отверстия для соответствующей пары пластинчатых сегментов 720а, 720b статора (например, элемента 1270 статора).
[0082] Область между впускными и выпускными отверстиями зоны рафинирования, по существу, покрыта рисунком из стержней и канавок. Как правило, области рафинирования пластинчатых сегментов ротора и пластинчатых сегментов статора покрыты относительно непрерывной конструкцией стержней и канавок, которые продолжаются, по существу, параллельно в конфигурациях, которые могут быть прямыми, криволинейными, изогнутыми или сочетать конфигурации. Каждая область рафинирования пластинчатых сегментов ротора и пластинчатых сегментов статора может быть непрерывной с постоянной конструкцией стержней и канавок, может быть разделена на секции, может иметь различные рисунки стержней и канавок, такие как более грубая зона и более тонкая зона, и/или может иметь разную высоту стержня, разные углы стержня и т.д.
[0083] Как показано на фиг.12, сырье 1205 под давлением может подаваться через впускные отверстия 1220а, 1220b, образованные крепежными направляющими 1221 в пластинчатом элементе 1260 ротора. Давление сырья, влияние углов на стержни ротора и/или центробежная сила, создаваемая вращающимися пластинчатыми элементами 1260 ротора, могут вызвать прохождение сырья 1205 через зоны 1230а, 1230b рафинирования, образованные между областями 1115а, 1115b рафинирования пластинчатого сегмента ротора, и областями 715а, 724b рафинирования пластинчатого сегмента статора, где происходит рафинирование сырья 1205.
[0084] Объединенные силы подачи могут привести к тому, что рафинированное сырье 1206 будет выводиться из конического рафинера через выпускные отверстия 1222а, 1222b между пластинчатыми сегментами 720а, 720b статора и рядом с концом пластинчатого сегмента 720b статора. Таким образом, расположение впускных отверстий 1220а, 1220b и выпускных отверстий 1222а, 1222b на противоположных концах зон 1230а, 1230b рафинирования приводит к тому, что сырье, поступающее в конический рафинер, проходит через зоны 1230а, 1230b рафинирования перед выходом из конического рафинера, тем самым гарантируя, что сырье вряд ли пройдет через конический рафинер без обработки.
[0085] Места впускных отверстий для каждой зоны рафинирования могут быть образованы согласно положениям пластинчатых сегментов ротора на крепежных направляющих. Необработанное сырье может проходить через впускные отверстия, образованные между крепежными направляющими или прилегающими к концам пластинчатых сегментов ротора. В некоторых реализациях, необработанное сырье может проходить через впускные отверстия, образованные крепежными направляющими на противоположных концах пластинчатых сегментов ротора.
[0086] Места расположения выпускного отверстия для каждой зоны рафинирования могут быть образованы относительно положений пластинчатых сегментов статора на крепежных направляющих. Рафинированное сырье может проходить через выпускные отверстия, образованные между крепежными направляющими или прилегающими к концам пластинчатых сегментов статора. В некоторых реализациях, рафинированное сырье может проходить через выпускные отверстия, образованные крепежными направляющими на противоположных концах пластинчатых сегментов статора. Места расположения выпускных отверстий могут быть смещены относительно впускных отверстий ротора, по меньшей мере, на расстояние поперек зоны рафинирования. Таким образом, когда сырье поступает через впускные отверстия в пластинчатом элементе ротора, сырье будет проходить некоторое расстояние вдоль зазора для рафинирования, созданного между областью рафинирования ротора и областью рафинирования статора (например, зоны рафинирования), прежде чем достигнет выпускных отверстий в элементе статора.
[0087] Расстояние между впускными и выпускными отверстиями вдоль зазора для рафинирования может составлять, например, 50 мм, 300 мм или другое расстояние. В некоторых реализациях, несколько зон рафинирования могут быть расположены вдоль длины зазора между пластинчатыми сегментами ротора и статора, и каждая зона рафинирования может иметь свое собственное место впуска и выпуска с областями рафинирования ротора и статора, перекрывающимися между ними.
[0088] В некоторых реализациях, две или более зон рафинирования могут иметь общее выпускное или впускное отверстие, например, в средней точке между двумя пластинчатыми сегментами ротора или двумя пластинчатыми сегментами статора, когда поток сырья движется к или от каждого сегмента, соответственно. Фиг. 13 представляет собой упрощенную схему, иллюстрирующую поток сырья для примеров элементов ротора и статора, имеющих общее выпускное отверстие, согласно некоторым аспектами настоящего раскрытия. Ссылаясь к фиг.13, пластинчатый элемент 1360 ротора может включать в себя пластинчатые сегменты 1110а, 1110b ротора, соединенные с крепежными направляющими 1321, а крепежные направляющие 1321 могут быть соединены с опорной рамой 1315 конического ротора. Элементы 1370 статора могут включать пластинчатые сегменты 720а, 720b статора соединенные с крепежными направляющими 1323, а крепежные направляющие 1423 могут быть соединены с опорной рамой 1325 конического статора.
[0089] Впускные отверстия 1320а, 1320b могут быть расположены в местах расположения пластинчатого элемента 1360 прилегающими к противоположным концам пластинчатых сегментов 1110а, 1110b ротора. Выпускные отверстия 1322а могут быть расположены в месте на промежуточной точке между пластинчатыми сегментами 720а, 720b статора. Как иллюстрировано на фиг.13, сырье 1305 может быть проведено во впускное отверстие 1320а и проходить через зону 1330а рафинирования к средней точке между пластинчатыми сегментами 1110а, 1110b ротора и пластинчатыми сегментами 720а, 720b статора. Одновременно, сырье 1305 может быть проведено во впускное отверстие 1320b на противоположном конце пластинчатого элемента 1360 ротора и проходить в противоположном направлении через зону 1330b рафинирования к средней точке между пластинчатыми сегментами 1110а, 1110b ротора и пластинчатыми сегментами 720а, 720b статора. Рафинированное сырье 1306 из зон 1330а, 1330b рафинирования может выходить из конического рафинера через общее выпускное отверстие 1322 между пластинчатыми сегментами 720а, 720b статора. Общее выпускное отверстие 1322 может быть образовано разделением/расстоянием между крепежными направляющими 723 в области между смежными концами пластинчатых сегментов 72 0а, 720b статора.
[0090] Фиг. 14 представляет собой упрощенную схему, иллюстрирующую поток сырья для примеров элементов ротора и статора, имеющих общее впускное отверстие, согласно некоторым аспектами настоящего раскрытия. Ссылаясь к фиг.14, пластинчатый элемент 1360 ротора может включать пластинчатые сегменты 1110а, 1110b ротора, соединенные к крепежным направляющим 1421. Элемент 1470 статора может включать пластинчатые сегменты 770а, 770b статора, соединенные с крепежными направляющими 1423, а крепежные направляющие 1421 могут быть соединены с опорной рамой 1415 конического ротора. Пластинчатые сегменты 770а, 770b статора могут быть соединены с крепежными направляющими 1423, а крепежные направляющие 1423 могут быть соединены с опорной рамой 1425 конического статора. Сырье 1405 может быть проведено в общее впускное отверстие 1422, расположенное в месте промежуточной точки между пластинчатыми сегментами 1110а, 1110b ротора.
[0091] Как иллюстрировано на фиг.14, сырье 1405 может проходить в одном направлении через зону 1430а рафинирования к концу пластинчатого сегмента 1110а ротора и соответствующему концу пластинчатого сегмента 720а статора. Одновременно, сырье 1405 может проходить в противоположном направлении через зону 1430b рафинирования к концу, противоположного пластинчатого сегмента 1110b ротора, и соответствующему концу пластинчатого сегмента 720b статора. Рафинированное сырье 1406 из зон 1430а рафинирования может выходить из конического рафинера через выпускное отверстие 1422а, прилегающее к концу пластинчатого сегмента 720а статора, и рафинированное сырье 1406 из зон 1430b рафинирования может выходить из конического рафинера через выпускное отверстие 1422b, прилегающее к концу пластинчатого сегмента 720b статора.
[0092] В некоторых реализациях, сырье может течь от меньшего конца конической формы к большему концу конической формы во всех зонах рафинирования. В некоторых реализациях, сырье может течь от большего конца конической формы к меньшему концу конической формы во всех зонах рафинирования. В некоторых реализациях, сырье может течь от меньшего конца конической формы к большему концу конической формы в некоторых зонах рафинирования, в то время как сырье может течь от большего конца конической формы к меньшему концу конической формы в других зонах рафинирования.
[0093] Примеры и варианты выполнения, описанные здесь, предназначены только для иллюстративных целей. Различные модификации или изменения в свете этого будут очевидны специалистам в данной области техники. Они должны быть включены в сущность и объем данной заявки, а также в объем приложенной формулы изобретения, которая следует ниже.