[發(fā)明專利]用于流體的降壓的工藝及適于流體的降壓的裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201180062893.7
• 申請(qǐng)日: 2011-12-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103889531A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 里卡爾多·菲利薩里;亞歷山德羅·卡薩里尼
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 維爾薩利斯股份公司
• 主分類號(hào): B01D19/00
• 分類號(hào): B01D19/00
• 代理公司: 北京清亦華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 宋融冰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于流體的降壓工藝及適用于該目的的裝置。

具體地，本發(fā)明涉及一種用于流體（包括氣相的液體或液體混合物）的降壓的工藝，該流體能夠載送固定顆粒或聚結(jié)物。本發(fā)明還涉及裝置及其相關(guān)使用。

本發(fā)明的目的的工藝所用的裝置可以有利地用來(lái)降低包含固體部分或包含受到摩擦力或過(guò)大剪切應(yīng)力時(shí)將發(fā)生改變的材料的流體的壓力；或用來(lái)降低危險(xiǎn)流體或在維修介入與斷裂的可能性必須降低到最少的高可靠性工藝中運(yùn)行的流體的壓力；或用來(lái)降低由于工藝或產(chǎn)品原因以低速前進(jìn)的流體的壓力。

特別地，當(dāng)被輸送的流體包括可以偶然具有非常大的尺寸的固體（例如，尺寸可以與輸送管路的直徑相比的聚集體）時(shí)，本發(fā)明的目的的裝置是有效的。

例如，在切割熱塑性聚合物時(shí)可以形成這些聚集體。熔融狀態(tài)的聚合物典型地穿過(guò)位于模具中的多個(gè)孔。連續(xù)旋轉(zhuǎn)且具有與模具的表面對(duì)應(yīng)的刀片的一系列刀具保證聚合物的粒化。

將這樣獲得的顆粒通過(guò)熱調(diào)節(jié)流體冷卻與移除。不同?；ば蛞褳橐阎?，例如，如在以下專利與專利申請(qǐng)中所描述：WO03/106544、WO03/053650、WO2007/087001、WO2007/089497。更具體地，本發(fā)明中的裝置可以應(yīng)用到如專利WO03/053650中描述的、水下水環(huán)或噴水切割設(shè)備。

在這些申請(qǐng)中，被輸送的流體由熱矢量流體（一般為水）與?；臒崴苄跃酆衔飿?gòu)成。

本發(fā)明可應(yīng)用到的熱塑性聚合物中，有任選地可膨脹的乙烯基與乙烯基芳香族聚合物。更具體地，本發(fā)明可應(yīng)用于由聚苯乙烯、可膨脹聚苯乙烯及其合金的?；a(chǎn)生的流體的降壓。

本發(fā)明裝置并不限于特定的壓力范圍。裝置的入口壓力通常是離開(kāi)制粒機(jī)的流體的壓力，但是出口的壓力為大氣壓力。事實(shí)上，在出口處典型地具有用于分離熱矢量流體的裝置，可能是用于產(chǎn)品篩析與尺寸分類的裝置，或者干燥器。所有這些裝置通常在大氣壓力下操作。

甚至更具體地，入口的壓力的范圍通常是100相對(duì)kPa到2相對(duì)MPa（1和20相對(duì)巴），但是出口處的壓力為大氣壓力或較入口稍高的壓力。在本發(fā)明的說(shuō)明書與下文的權(quán)利要求書中，參考?jí)毫橄鄬?duì)壓力（規(guī)格）。

雖然操作溫度并不限于特定值，其通常為被輸送的流體的溫度。對(duì)于上述應(yīng)用，溫度范圍通常在0℃至100℃范圍內(nèi)。

背景技術(shù)

降壓裝置典型地通過(guò)摩擦實(shí)現(xiàn)壓力降低，即，通過(guò)將流體的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為熱能。例如EP410.081中所描述的層疊控制閥形成這一類型的一部分。更一般地講，通過(guò)降低流體的橫截面積而增大了其速度和因此的摩擦的裝置屬于這一類型（例如，WO2010/080037）；或者通過(guò)由待降壓的流體增大濕面（例如通過(guò)插入格子）而引起的摩擦所導(dǎo)致的壓力降低的裝置也屬于這一類型（參見(jiàn)，例如，WO2007/126863）。

當(dāng)流體中出現(xiàn)固體聚結(jié)物或其他橡膠或甚至粘性材料（以某種方式阻擋了靠近頸部的流體的橫截面）時(shí)，這些裝置并不適用。

第二類降壓裝置設(shè)想了運(yùn)動(dòng)單元的使用，該運(yùn)動(dòng)單元將壓力能轉(zhuǎn)化成了單元自身的機(jī)械運(yùn)動(dòng)。渦輪或反向泵形成這一類型的一部分，其中流體作為推進(jìn)流體且這樣獲得的機(jī)械功被轉(zhuǎn)化成了電能，或被再次使用用于壓縮或抽吸另一種流體，或被簡(jiǎn)單消散成熱能（參見(jiàn)，例如，專利申請(qǐng)USA2009/108480）。使用能來(lái)對(duì)流體進(jìn)行降壓的裝置屬于這一類型，例如，倒置離心泵，即，抽吸口在被降壓的一側(cè)，且排放口在待降壓的一側(cè)（參見(jiàn)，例如，WO2007/131613）。

其他裝置使用運(yùn)動(dòng)的部件用于機(jī)械地將高壓區(qū)域與低壓區(qū)域分割開(kāi)來(lái)，同時(shí)將可包含固體部分的流體從一個(gè)區(qū)域輸送到另一個(gè)區(qū)域。這一類型的例子以恒星閥和更通常的裝置（通過(guò)驅(qū)動(dòng)本體旋轉(zhuǎn)形成與低壓區(qū)域或高壓區(qū)域聯(lián)通的空間或渠道）（參見(jiàn)，例如，JP2007/268406）。

由于這些裝置具有運(yùn)動(dòng)部件，這些部件經(jīng)過(guò)磨損且具有差的可靠性。此外，所輸送固體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體存在時(shí)裝置的使用。

上述裝置中，特別是基于流體摩擦力的裝置（例如調(diào)節(jié)閥）中，得到的壓力降低很大程度上取決于待降壓的流體的流量。這限制了應(yīng)用范圍并且可能導(dǎo)致入口處流量重大波動(dòng)之后的不穩(wěn)定性。