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DE3244700A1 - DEVICE FOR IMPROVING HYDROCYCLONE OPERATION - Google Patents

DEVICE FOR IMPROVING HYDROCYCLONE OPERATION

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Publication number
DE3244700A1
DE3244700A1 DE19823244700 DE3244700A DE3244700A1 DE 3244700 A1 DE3244700 A1 DE 3244700A1 DE 19823244700 DE19823244700 DE 19823244700 DE 3244700 A DE3244700 A DE 3244700A DE 3244700 A1 DE3244700 A1 DE 3244700A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
hydrocyclone
pressure
hydrocyclones
connection
head
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19823244700
Other languages
German (de)
Inventor
Wolfgang Dipl Ing Dr Dallmann
Thomas Dr Sc Techn Neesse
Guenter Thomas
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Berlin Brandenburg Academy of Sciences and Humanities
Original Assignee
Berlin Brandenburg Academy of Sciences and Humanities
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DD23602281A external-priority patent/DD209078A3/en
Application filed by Berlin Brandenburg Academy of Sciences and Humanities filed Critical Berlin Brandenburg Academy of Sciences and Humanities
Publication of DE3244700A1 publication Critical patent/DE3244700A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04CAPPARATUS USING FREE VORTEX FLOW, e.g. CYCLONES
    • B04C11/00Accessories, e.g. safety or control devices, not otherwise provided for, e.g. regulators, valves in inlet or overflow ducting
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04CAPPARATUS USING FREE VORTEX FLOW, e.g. CYCLONES
    • B04C5/00Apparatus in which the axial direction of the vortex is reversed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04CAPPARATUS USING FREE VORTEX FLOW, e.g. CYCLONES
    • B04C5/00Apparatus in which the axial direction of the vortex is reversed
    • B04C5/24Multiple arrangement thereof
    • B04C5/28Multiple arrangement thereof for parallel flow

Landscapes

  • Quick-Acting Or Multi-Walled Pipe Joints (AREA)

Description

Vorrichtung zur Verbesserung des HydrozyklonbetriebesDevice to improve the hydrocyclone operation

Die Erfindung betrifft eine HydroZykloneinheit, bestehend aus einem Hydrozyklon mit selbstdichtenden Eigenschaften und Befestigungsvorrichtung zur druckdichten Verbindung der Teile des Hydrozyklons und zur druckdichten Verbindung des Hydrozyklone mit der Anschlußöffnung der Druckleitung· The invention relates to a hydrocyclone unit, consisting of a hydrocyclone with self-sealing properties and fastening device for the pressure-tight connection of the parts of the hydrocyclone and for the pressure-tight connection of the Hydrocyclones with the connection opening of the pressure line

Verschiedene Verbindungs- und Befestigungselemente von Hydrozyklonen sind bekannt /1 - 5/. So wird beispielsweise das Zusammenfügen der Hydrozyklonteile mittels Planschen vorgenommen. Zur Befestigung des Hydrozyklons an der Druckleitung werden ebenfalls Planschen benutzt. Bei Verwendung gummielastischer Hydrozyklonwerkstoffe wird der Anschlußstutzen über das Druckleitungsrohr geschoben und mit einer Schraubschelle festgehalten·Various connecting and fastening elements for hydrocyclones are known / 1 - 5 /. For example, the hydrocyclone parts are joined together by means of splashing. Splashers are also used to attach the hydrocyclone to the pressure pipe. at Using rubber-elastic hydrocyclone materials, the connection piece is via the pressure line pipe pushed and held with a screw clamp

Im Falle von Störungen wird der Hydrozyklon durch Betätigen eines Absperrorganes außer Betrieb gesetzt· Um Verstopfungen der Unterlauf- und/oder der Einlaufdüse beheben zu können, müssen die Verbindungs- und Befestigungselemente demontiert werden, wodurch die Verfügbarkeit des Hydrozyklons bzw· einer Gruppenschaltung von Hydrozyklonen wesentlich eingeschränkt wird· Bekannt istIn the event of malfunctions, the hydrocyclone is shut down by activating a shut-off device set · In order to be able to clear blockages of the underflow and / or the inlet nozzle, the Fasteners and fasteners are dismantled, increasing the availability of the hydrocyclone or a group connection of hydrocyclones is significantly restricted · Is known

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auch, daß guramielastische Hydrozyklonteile schlauchartig ineinandergesteckt und durch Klemmelemente wie ein Spannband, eine Schlauchschelle, eine schalenartige Klemme oder dgl. druckdicht gesichert und fest miteinander verbunden werden können /6/· Zur Befestigung mehrerer Hydrozyklone in einer Ringverteileranlage werden die Einlaufstutssen auf die symmetrisch am zylindrischen Mantel des Verteilerkopfes an-geordneten Öffnungen gesteckt und durch eine gemeinsame Klemmvorrichtung (Schelle) angepreßt und gehalten·also that guramielastic hydrocyclone parts Plugged into one another like a hose and by means of clamping elements such as a tension band, a hose clamp, a shell-like clamp or the like. Can be secured pressure-tight and firmly connected to each other / 6 / · For fastening several Hydrocyclones in a ring distribution system are the inlet nozzles on the symmetrical plugged into the cylindrical jacket of the distributor head and through a common opening Clamping device (clamp) pressed on and held

Ferner ist bekannt, daß für die Verbindung der Einzelteile eines oder mehrerer Hydrozyklone diese zwischen zwei Lochplatten, durch die die Austragsöffnungen ragen, zusammengehalten werden· Die beiden Lochplatten werden durch eine Zugstange gegeneinander gehalten /7, 8/. Bei diesen Multihydrozyklonanlagen /6 - 8/ können die ßinzelhydro-Zyklone nachteiligerweise nicht unabhängig voneinander betrieben werden· Bei Versagen eines Hydrozyklons muß die gesamte HydroZyklonbatterie abgeschaltet werden· Erfahrungsgemäß wird in der Praxis deshalb auf die sofortige Stillsetzung einer Batterie bei Verstopfung oder TeilVerstopfung nur eines Hydrozyklons bzw· weniger Hydrozyklone verzichtet. Dies hat den Nachteil, daß im Falle einer Einlaufverstopfung der Durchsatz des MuItihydrοZyklons verringert wird bzw, im Falle einer Unterlaufverstopfung durch Fehlaustrag sich das Trennergebnis der Gruppenschaltung verschlechtert·It is also known that one or more hydrocyclones for the connection of the individual parts these are held together between two perforated plates through which the discharge openings protrude The two perforated plates are held against each other by a pull rod / 7, 8 /. With these multi-hydrocyclone systems / 6 - 8 / The disadvantage of the single hydro-cyclones is that they cannot be independent of one another operated · If a hydrocyclone fails, the entire hydrocyclone battery must be switched off · Experience has shown that in practice, therefore, the immediate shutdown of a battery in case of constipation or partial constipation only one Hydrocyclones or less hydrocyclones dispensed with. This has the disadvantage that in the event of an inlet blockage the throughput of the multihydrο cyclone is reduced or, in the case of an underflow clogging due to incorrect discharge, the separation result of the group connection worsens

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Hochleistungshydrozyklone In Gruppenschaltungen bis zu 100 Einzelapparaten und mehr haben einen hohen Wartungsaufwand für das Auswechseln fehlerhaft arbeitender EinzelhydroZyklone. Die Wartung und Instandhaltung umfaßt im wesentlichen die Montage der Verbindungs- und Befestigungselemente der Hydrozyklone·High-performance hydrocyclones in groups with up to 100 individual units and more high maintenance costs for replacing faulty single hydrocyclones. The maintenance and maintenance essentially comprises the assembly of the connecting and fastening elements the hydrocyclone

Ziel der Erfindung ist es, eine wartungsarme Hydrozykloneinheit zu entwickeln wobei ein schnelles Auswechseln bzw· Instandsetzen fehlerhaft arbeitender Einzelhydrozyklone möglich wird und gleichzeitig die Verfügbarkeit und das Trennergebnis von Gruppenschalt magen verbessert werden soll·The aim of the invention is to develop a low-maintenance hydrocyclone unit with a fast one Replacing or repairing faulty individual hydrocyclones becomes possible and at the same time the availability and the separation result of group switching stomachs can be improved target·

Die Ursache für den hohen Wertungs- und Instandsetzungsaufwand von Hydrozyklonen und Multihydrozyklonen besteht darin, daß für das Zusammenfügen der Hydrozyklonteile einerseits und das Befestigen des Hydrozyklons andererseits voneinander unabhängige Verbindungselemente angewendet werden, wobei ein erheblicher Montageaufwand bei der Wartung entsteht· Für diese Wartungsarbeiten sind Biontage» hilfsmittel (Werkzeuge) erforderlich« Beim Hantieren mit diesen Werkzeugen ist außerdem eine gewisse Montagefreiheit notwendig( wodurch sich ein höherer Platzbedarf bei Gruppenanordnungen von Hydrozyklonen ergibt· Bei anderen /6 - 8/ MuItihydrozyklonanlagen erfassen die Yerbindungselemente mehrere Hydrozyklone, wodurch der Einzelhydro-The reason for the high valuation and repair effort of hydrocyclones and multi-hydrocyclones is that independent connecting elements are used for joining the hydrocyclone parts on the one hand and fastening the hydrocyclone on the other hand, whereby a considerable assembly effort arises during the maintenance. aids (tools) required «When handling these tools, a certain amount of assembly freedom is also necessary ( which results in a higher space requirement for group arrangements of hydrocyclones.

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Zyklon nicht mehr unmittelbar zugänglich ist.Zyklon is no longer directly accessible.

Ss ist deshalb Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zur Verbesserung des Hydrozyklonbetriebes zu entwickeln, wobei das Zusammenpressen aller Hydrozyklonteile, das Verbinden des Hydrozyklons mit dessen Zustromöffnung und das Befestigen des Hydrozyklons mit nur einem Spannelement bewirkt wird, so daß die Anzahl der zu lösenden Verbindungs- und Befestigungselemente unter dem Ge-Sichtspunkt, daß jeder Hydrozyklon getrennt zugänglich ist, minimiert wird. Weiterhin soll erreicht werden, daß bei den Wartungsarbeiten keine Werkzeuge erforderlich sind und die Hydrozyklone auch innerhalb von ilruppenschaltungen einzeln und unabhängig voneinander zugänglich bleiben·Ss is therefore the object of the invention to provide a device to improve the hydrocyclone operation, with the compression of all Hydrocyclone parts, the connection of the hydrocyclone with its inlet opening and the fastening of the Hydrocyclone is effected with only one clamping element, so that the number of connection to be loosened and fasteners from a Ge point of view that each hydrocyclone is separately accessible is minimized. Furthermore, it should be achieved that no Tools are required and the hydrocyclones also individually within group circuits and remain accessible independently of each other

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß ein speziell gestalteter Hydrozyklon (15) mittels einer Befestigungsvorrichtung (14) druckdicht an die Druckleitung angeschlossen und gleichzeitig seine Teile druckdicht zusammengepreßt werden. Die Befestigungsvorrichtung (14) besteht erfindungsgemäß aus einem Druckelement (1), das gegenüber der Aufgabeöffnung (4) in einem von der 5 Hydrozyklongröße abhängigen Abstand angeordnet und mit dieser sowie mit Halterungselementen (7)» welche mittig zur Hydrozyklonachse angeordnet sind, räumlich starr verbunden ist·
Erfindungsgemäß ist am Hydrozyklon (15) ein Druckstück (2) gegenüber dem Einlaufstutzen (3) angeord-
According to the invention, the object is achieved in that a specially designed hydrocyclone (15) is connected to the pressure line in a pressure-tight manner by means of a fastening device (14) and at the same time its parts are pressed together in a pressure-tight manner. According to the invention, the fastening device (14) consists of a pressure element (1) which is arranged in relation to the feed opening (4) at a distance depending on the hydrocyclone size and is rigidly connected to this and to holding elements (7) which are arranged in the center of the hydrocyclone axis is·
According to the invention, a pressure piece (2) opposite the inlet connection (3) is arranged on the hydrocyclone (15).

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net· Kennzeichnend für die Erfindung ist, daß durch Betätigen eines Druckelementes (1) eine Druckkraft eingeleitet und durch die Wirkung der erfindungsgemäßen Vorrichtung in zwei senkrecht zueinander stehenden Richtungen aufgeteilt wird, wobei einerseits der Einlaufstutzen (3) an die Aufgabeöffnung (4) gepreßt und dadurch druckdicht angeschlossen sowie sicher und unter Ausschluß einer Deformation des Hydrozyklonkörpersnet · Characteristic of the invention is that by actuating a pressure element (1) a Pressure force initiated and by the action of the device according to the invention in two perpendicular mutually standing directions is divided, on the one hand the inlet nozzle (3) to the Feed opening (4) pressed and thereby connected pressure-tight and safe and under exclusion deformation of the hydrocyclone body

(5) (bei Einsatz elastischer Werkstoffe) gehalten wird und andererseits Hydrozyklonkopf (6) und Hydrozyklonkörper (5) zusammengepreßt werden. Kennzeichnend ist ferner, daß Hydrozyklonkopf (6) und Hydrozyklonkörper (5) ineinandergesteckt und durch Abstufungen (10) eine bzw. mehrere Dichtflächen gestaltet werden.(5) (when using elastic materials) is held and on the other hand hydrocyclone head (6) and Hydrocyclone body (5) are pressed together. It is also characteristic that the hydrocyclone head (6) and hydrocyclone body (5) nested and one or more sealing surfaces can be designed by means of gradations (10).

Kennzeichnend ist ferner, daß zur selbsttäigen Abdichtung am Hydrozyklonkopf (6) eine ringförmige flexible Dichtlippe (9) angeordnet ist, die auf einer der vorgesehenen Abstufungen (10) aufsitzt. Die Anwendung der Erfindung ermöglicht, daß durch Betätigen von nur einem Druckelement der Hydrozyklon zum Zwecke der Wartung und Instandsetzung aus seiner Befestigung gelöst und zugleich zerlegt werden kann. Dadurch wird ein schnelles Auswechseln des Einzelhydrozyklons ermöglicht,, was zur Erhöhung der Verfügbarkeit und zur Verbesserung des Trennergebnisses einer Gruppenschaltung beiträgt« Zum Betätigen des Druckelementes sind keine Werkzeuge notwendig. Dadurch sind beim Betrieb von Gruppen-It is also characteristic that for automatic sealing on the hydrocyclone head (6) an annular flexible sealing lip (9) is arranged, which rests on one of the provided steps (10). The application of the invention enables the hydrocyclone by pressing only one pressure element for the purpose of maintenance and repair can be released from its attachment and dismantled at the same time can. This enables the individual hydrocyclone to be changed quickly, which in turn increases the Availability and to improve the separation result of a group connection contributes «To actuation no tools are required for the pressure element. This means that when operating group

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Schaltungen platzsparende Anordnungen der Hydro-Zyklone möglich. Die stabile Mehrpunktbefestigung des Hydrozyklons macht bei Verwendung von selbsttragenden Hydrozyklonen den Gebrauch weiterer Befestigungselemente überflüssig· Die erfindungsgemäße Lösung zeichnet sich durch eine einfache Konstruktion der Befestigungsvorrichtung aus, während der Hydrozyklon bei Verwendung verschleißfester Kunststoffe zweckmäßigerweise durch Gießen hergestellt wird.Circuits space-saving arrangements of the hydro-cyclones possible. The stable multi-point attachment of the hydrocyclone makes the use of additional fasteners when using self-supporting hydrocyclones superfluous · The solution according to the invention is characterized by a simple construction of the fastening device made while the hydrocyclone in use wear-resistant plastics expediently is made by casting.

Nachstehend wird die Erfindung anhand von Beispielen erläutert.The invention is illustrated below with the aid of examples.

Im Äusführungsbeispiel nach Pigur 1 wird mit Hilfe eines Druckelementes (Knaufschraube) 1 durch Druck auf das Druckstück 2 der Einläufstutzen 3 in die AufgabeÖffnung 4 gedrückt· Durch die dabei eintretende Verschiebung des Hydrozyklons 15» bestehend aus Hydrozyklonkörper 5 und Hydrozyklonkopf 6, in der Aufgabeöffnungsachse wird über die mittig zur Hydrozyklonachse angeordnete, schräg gestellten Halterungselemente 7 in Richtung der Hydrozyklonachse ein Druck erzeugt, der den Hydrozyklonkopf 6 in den Hydrozyklonkörper 5 drückt.In the embodiment according to Pigur 1, a pressure element (knob screw) 1 is used by pressure on the pressure piece 2 of the inlet nozzle 3 in the TaskOpening 4 pressed · By entering Displacement of the hydrocyclone 15 »consisting of hydrocyclone body 5 and hydrocyclone head 6, in the feed opening axis is arranged centrally to the hydrocyclone axis, inclined mounting elements 7 in the direction of the hydrocyclone axis generates a pressure that the hydrocyclone head 6 in the Hydrocyclone body 5 pushes.

Im Ausführungsbeispiel nach Pigur 2 wird mit Hilfe eines Druckelements (Exzenter) 1 durch Druck auf das Druckstück 2 der Einlaufstutzen 3 in die Abgabeöffnung 4 gedrückt. Durch die dabei eintretende Verschiebung des Hydrozyklons 14, bestehend aus Hydrozyklonkörper 5 und Hydrozyklonkopf 6, in der Aufgabeöff-In the embodiment according to Pigur 2, with the help of a pressure element (eccentric) 1, pressure is applied to the The pressure piece 2 of the inlet nozzle 3 is pressed into the dispensing opening 4. Due to the resulting shift of the hydrocyclone 14, consisting of hydrocyclone body 5 and hydrocyclone head 6, in the feed opening

nungsachse wird über die mittig zur Hydrozyklonachse angeordneten Halterungselemente 7 in Richtung der Hydrozyklonachse über die Flächen 8 ein Druck erzeugt, der den Hydrozyklonkörper 5 in den Hydrozyklonkopf 6 drückt.The axis of the axis becomes the central axis of the hydrocyclone arranged mounting elements 7 in the direction the hydrocyclone axis generates a pressure over the surfaces 8, which the hydrocyclone body 5 in the hydrocyclone head 6 presses.

In Figur 3 wird ein Ausführungsbeispiel für die Anordnung der ringförmigen, flexiblen Dichtlippe 9 am Hydrozyklonkopf 6 gezeigt, die in eine der Abstufungen 10 hineinragt und sich unter der Wirkung des Betriebsdruckes druckdicht gegen die Innenwand des Hydrozyklonkb'rpers 5 legt.
In Figur 4 wird ein Ausführungsbeispiel für die Anordnung der dargestellten Hydrozykloneinheit in einer Gruppenschaltung gezeigt· Danach werden beispielsweise an einem Aufgaberohr 11, das in regelmäßigem Abstand mit Rohrstutzen 12 und Absperrorganen 13 versehen ist, die Befestigungsvorrichtung befestigt, In die die Hydrozyklone 15 eingespannt werden.
FIG. 3 shows an exemplary embodiment for the arrangement of the annular, flexible sealing lip 9 on the hydrocyclone head 6, which protrudes into one of the gradations 10 and lies pressure-tight against the inner wall of the hydrocyclone body 5 under the effect of the operating pressure.
FIG. 4 shows an exemplary embodiment for the arrangement of the hydrocyclone unit shown in a group circuit.Then, for example, the fastening device into which the hydrocyclones 15 are clamped is attached to a feed pipe 11, which is provided with pipe sockets 12 and shut-off devices 13 at regular intervals.

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11 DruckelementPrinting element 22 DruckstückPressure piece 33 EinläufstutzenInlet connection 44th AufgabeöffnungPost opening 55 HydrozyklonkörperHydrocyclone bodies 66th HydrozyklonkopfHydrocyclone head 77th HalterungselementSupport element 88th FlächenSurfaces 99 DichtlippeSealing lip 1010 AbstufungenGradations 1111th AufgaberohrFeed pipe 1212th RohrstutzenPipe socket 1313th AbsperrorganShut-off device 1414th Befeat igungsvorricht ungFitting device 1515th HydrozyklonHydrocyclone

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Claims (1)

32447"OO32447 "OO Patentansprüche:Patent claims: •\ Vorrichtung zur Verbesserung des Hydrozyklon-• \ Device to improve the hydrocyclone betriebes,
5
operation,
5
gekennenzeichnet dadurch, daß bei einem Hydrozyklon (15) mittels einer Befestigungsvorrichtung (14) gleichzeitig der Anschluß und die Äbdichtung seiner Teile realisiert wird, wobei die Befestigungsvorrichtung (14) aus einem Druckelement (1) gegenüber der Aufgabeöffnung (4) besteht und mit dieser sowie mit keilförmigen oder konischen Halterungselementen (7)> die mittig zur Hydrozyklonachse angeordnet sind, räumlich starr verbunden ist und am Hydrozyklon (15) ©in üruckstück (2) gegenüber dem Einlaufstutzen (3) angeordnet ist und der Hydrozyklonkopf (6) zur Abdichtung eine ringförmige flexible Dichtlippe (9) aufweist, welche auf einer Abstufung (10) aufsitzt.characterized by the fact that in a hydrocyclone (15) by means of a fastening device (14) at the same time the connection and the sealing of its parts is realized, the fastening device (14) consists of a pressure element (1) opposite the feed opening (4) and with this and with wedge-shaped or conical mounting elements (7)> which are arranged in the middle of the hydrocyclone axis, are spatially rigidly connected and on the hydrocyclone (15) © in the back piece (2) is arranged opposite the inlet nozzle (3) and the hydrocyclone head (6) has an annular flexible sealing lip (9) for sealing, which rests on a step (10). 1Z, Vorrichtung zur Verbesserung des Hydrozyklonbetriebes nach Anspruch 1 gekennzeichnet dadurch, daß sich die ringförmig, flexible Dichtlippe (9) 5 unter Betriebsdruck selbsttätig druckdicht an die Innenwand des Hydrozyklonkörpers (5) andrückt· 1 Z, device for improving the hydrocyclone operation according to claim 1, characterized in that the annular, flexible sealing lip (9) 5 automatically presses pressure-tight against the inner wall of the hydrocyclone body (5) under operating pressure. BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
DE19823244700 1981-12-21 1982-12-03 DEVICE FOR IMPROVING HYDROCYCLONE OPERATION Withdrawn DE3244700A1 (en)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3430532A1 (en) * 1984-02-28 1985-08-29 Ruhrkohle Ag, 4300 Essen GAS GENERATION PLANT
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DE202006009875U1 (en) * 2006-05-22 2007-09-27 Hengst Gmbh & Co.Kg Cyclone with elastic sealing lip

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Legal Events

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