AT390455B - Vorrichtung zum zerkleinern von fasermaterial - Google Patents

Description

Nr. 390 455

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Zerkleinern von Fasermaterial, bestehend aus einem geschlossenen Gehäuse mit einem Einlaß und wenigstens einem Auslaß und mit einer an seiner Innenseite vorgesehenen, zum Auslaß hin konisch erweiterten Mahlfläche, aus einem im Gehäuse auf einer Welle gelagerten Rotor mit einem konischen Mantel, an dessen Außenseite eine von der Mahlfläche des Gehäuses durch einen Mahlspalt getrennte Mahlfläche ausgebildet ist und der mit radial verlaufenden Durchtrittsöffnungen versehen ist, die mit einem im Rotorinneren angeordneten Raum verbunden sind, und der in seinem durchmessergrößten Bereich eine erste Gruppe mit diesem Raum in Verbindung stehenden Öffnungen zur Ableitung von Dampf und gegebenenfalls in den Raum eingedrungenem Fasermaterial aufweist.

Derartige Vorrichtungen sind z. B. aus der DE-OS 3.135 507 und der AT-PS 184 445 bekannt

Die DE-OS 3 135 507 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Raffinieren von Faserstoffausgangsgut, wie Holzspänen, Sägespänen, Bagasse od. dgl„ das in einem von einem Paar axial zueinander einstellbaren, in einem geschlossenen Gehäuse gegeneinander umlaufenden scheibenförmigen Mahlgliedem begrenzten Mahlspalt vermahlen wird. Der Mahlspalt umfaßt eine innere Mahlzone, die sich in einer im wesentlichen senkrecht zur Drehachse der Mahlglieder verlaufenden Ebene erstreckt, und eine äußere Mahlzone, die sich in einem Winkel an die Ebene der inneren Mahlzone anschließt und in diesem Winkel erstreckt. Die äußere, schräge Mahlzone ist zwischen einem umlaufenden Scheibenglied und der entsprechend schräggestellten Mahlfläche eines nichtumlaufendem Elements des nichtumlaufenden Mahlgliedes gebildet, und dieses Element ist zwecks Änderung der Weite der äußeren Mahlzone verstellbar. Der schrägwinklige Teil des umlaufenden Mahlgliedes ist mit Kanälen oder Durchlässen für das Ableiten von Dampf aus dem Mahlgut während dessen Vermahlung in der schrägen äußeren Mahlzone versehen.

Die AT-PS 184 445 macht mit einer Vorrichtung zur Veredelung von Papiermasse bekannt, mit einer konischen Veredelungskammer, in der ein Stator vorgesehen ist, der in seiner Wandung gleichmäßig verteilte Löcher aufweist. In dem Stator ist ein Rotor angeordnet, dessen Schaufeln mit Löchern versehen sind und Längsflügel besitzen, die an der Wandung des Rotors anliegen können.

Eine Trennung des verfeinerten Materials vom im wesentlichen beim Verfeinern entstehenden Dampf ist nicht vorgesehen. Durch Betätigung eines Handrades kann der Stator verstellt werden. Je nach Stellung des Stators kann das Material bzw. die Papiermasse entweder nach dem Durchtritt durch die Löcher des Rotors durch die Löcher des Stators, oder in Längsrichtung zwischen Rotor und Stator austreten.

Die Energieumwandlung ist mit den bekannten Verfahren und Vorrichtungen sehr hoch. In einer Stoffmühle kann die Energieumwandlung die Größe von etwa 1000 kWh pro Tonne Zellstoff erreichen. Von dieser Energiemenge wird nur ein kleiner Teil für die Zerfaserungsarbeit als solche verwendet, während der weitaus größere Teil dazu verwendet wird, die Feuchtigkeit in dem Fasermaterial und der möglicherweise zugesetzten Flüssigkeit zu Dampf umzuwandeln.

Der Dampf, der in dem Mahlspalt erzeugt wird, nimmt ein Volumen ein, das an sich nicht erwünscht ist, da der Dampf bei dem im Mahlspalt vorherrschenden Druck den natürlichen Durchgang des Fasermaterials durch den Spalt erschwert und die Verweilzeit des Fasermaterials in der Mahlzone beträchtlich herabsetzt.

In der schwedischen Patentanmeldung Nr. 86.00582-4 des Patentinhabers ist ein Verfahren zur Verringerung des Energieverbrauches während der Zerkleinerung von Fasermaterial in einer Stoffmühle beschrieben, bei welchem teilweise die Mahlfrequenz durch Verringerung der Anzahl von Schneidelementen auf den Mahlflächen herabgesetzt wird, während teilweise die Verweilzeit des Fasermaterials zwischen den Mahlflächen erhöht wird, und zwar dadurch, daß die Mahlflächen zylindrisch oder konisch ausgebildet werden, während ferner die Verweilzeit des Fasermaterials in dem Mahlspalt erhöht wird, indem der Hauptteil des während der Zerkleinerung erzeugten Dampfes aus dem Mahlspalt entfernt wird.

Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer Vorrichtung zum Zerkleinern von Fasermaterial, z. B. von Schnitzeln zu Papierbrei gemäß dem TMP, CTMP, CM oder anderen Verfahren zur Herstellung von Hochertragszellstoffen oder von sogenannter mechanischer Pulpe, bei der der Energieverbrauch während der Zerkleinerung vermindert ist Weiters soll eine Trennung des aus dem Mahlspalt zu entfernenden Dampfes vom Faseimaterial in einfacher und wirksamer Weise ermöglicht sein.

Dieses Ziel wird mit einer Vorrichtung der eingangs angegebenen Art dadurch erreicht, daß erfindungsgemäß der genannte Raum im wesentlichen bis zur Rotorwelle reicht und in seinem dem Einlaß abgekehrten sowie der Rotorwelle nächstliegenden Bereich mit einer zweiten Gruppe Öffnungen zur Ableitung von Dampf versehen ist, daß das Gehäuse an seiner durchmessergrößten Stelle einen ringförmigen Kanal aufweist, in den der wenigstens eine Auslaß mündet, daß der Rotor an seiner Außenseite mit von den Öffnungen der zweiten Gruppe bis in den Kanal reichenden, im wesentlichen radial verlaufenden Schaufeln versehen ist, und daß das Gehäuse im Bereich der Öffnungen der zweiten Gruppe mit mindestens einem zusätzlichen Auslaß für Dampf versehen ist.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann der Mantel des Rotors an seiner zu dem Raum gerichteten Innenseite mit im wesentlichen axial verlaufenden Flügeln versehen sein.

Weiters kann das Gehäuse aus drei über Gleitflächen ineinandergreifenden Teilen bestehen, von denen ein dem Einlaß zugeordneter Teil sowie ein den Auslässen zugeordneter Teil ortsfest angeordnet sind und ein der Mahlfläche zugeordneter Teil axial verschiebbar und mittels eines Stellantriebes verstellbar angeordnet ist.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Zerkleinern von Fasermaterial ermöglicht mittels Wegleiten des im Mahlspalt erzeugten Dampfes einen verminderten Energieverbrauch während der Zerkleinerung, da die Verweilzeit -2-

Nr. 390 455 des Fasermaterials im Mahlspalt in wirksamer Weise erhöht ist; weiters ist mittels der zweistufigen Trennung des aus dem Mahlspalt zu entfallenden Dampfes die Trennung desselben vom zerkleinerten Fasermaierial in einfacher und wirksamer Weise ermöglicht.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen 5 näher erläutert; es zeigen Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einem Längsschnitt, Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie (A-A) in Fig. 1, Fig. 3 und 4 Beispiele von Mahlsegmenten mit verschiedenen Mahlflächenausbildungen.

Das Gehäuse (1), (2), (3) der Vorrichtung besteht im wesentlichen aus drei Teilen, einem konischen und konzentrischen, einer Mahlfläche zugeordneten beweglichen Teil (1), einem Auslässen (11), (16) zugeordneten 10 ortsfesten Teil (2) und einem einem Einlaß zugeordneten ortsfesten Teil (3). Der Teil (1) ist mit dem Teil (3) an einer Gleitfläche (4) verbunden, die mit geeigneten Packungen oder Dichtungen, z. B. O-Ringen (5), (6) versehen ist. In gleicher Weise ist der Teil (1) des Gehäuses (1), (2), (3) an seinem größten Durchmesser mit dem Teil (2) an einer Gleitfläche (7) gekoppelt, die mit Packungen oder Dichtungen (8), (9) versehen ist. Der Teil (3) hat an seiner gemäß der Zeichnung linken Seite eine als Einlaß dienende Öffnung, so daß mit einem 15 Pfeil (10) bezeichnetes Fasermaterial in die Vorrichtung eintreten kann. An seinem höheren rechten Ende besitzt der Teil (2) einen Auslaß (11) mit einem Befestigungsflansch (12) für die Verbindung mit einer Rohrleitung oder dergleichen, durch die behandeltes Fasermaterial, wie es mit dem Pfeil (13) bezeichnet ist, die Vorrichtung verlassen kann.

Der Auslaß (11) kann zweckmäßig tangential zu einer Rotorwelle (30) angeordnet sein. In der Zeichnung ist 20 nur ein Auslaß dargestellt, jedoch kann es im praktischen Betrieb zweckmäßig sein, mehrere Auslässe zu verwenden, beispielsweise zwei Auslässe, die in entgegengesetzte Richtungen weisen.

Der Teil (1) ist an seiner konischen inneren Fläche mit einer geeigneten Anzahl von im wesentlichen in axialer Richtung verlaufenden Mahlrippen (20) versehen, die in Fig. 2 im Querschnitt deutlich gezeigt sind. Die Mahlrippen oder Zerkleinerungsrippen (20) sind wiederum an einem Mahlsegment (21) befestigt, das mit 25 starken ausgezogenen Linien dargestellt ist, oder sie bestehen mit diesem Mahlsegment (21) aus einem Stück. In Fig. 1 und Fig. 2 ist das Mahlsegment (21) als eine konische Einheit gezeigt, das in den Teil (1) paßt und an der inneren konischen Fläche (22) in geeigneter Weise befestigt ist. Das Mahlelement kann aber aus mehreren Teilen bestehen, wie weiter unten erläutert ist.

Der Teil (2) besitzt eine innere konische Fläche (14) und einen zylindrischen Teil (15), welcher die 30 Rotorwelle (30) umgibt. Ferner besitzt der Teil (2) einen Auslaß (16) für den die Vorrichtung verlassenden Dampf, wie es mit dem Pfeil (17) angedeutet ist. Der Auslaß (16) hat Verbindung mit dem Innenraum der Vorrichtung, und zwar durch eine Öffnung (18). Im praktischen Betrieb kann es auch zweckmäßig sein, zwei oder mehr Dampfauslässe in annähernd gleichem Abstand von der Rotorwelle (30) und gleichmäßig verteilt um diese Welle herum anzuordnen. An der Rotorwelle (30) ist ein Rotor (31), (32), (33) mit einem die Welle 35 umgebenden zylindrischen Abschnitt (31), einem konischen Mantel (32), der etwa die gleiche Konizität aufweist wie der Teil (1), und mit einem konischen Abschnitt (33) mit etwa der gleichen Konizität wie der rückwärtige Teil (2) an seiner inneren Fläche (14) gelagert. Am vorderen Ende des Rotors (31), (32), (33) ist an der Rotorweile (30) mittels einer Schraube (36) ein Einlaßteil (34) befestigt, der mit mehreren um seinen Umfang verteilt angeordneten Flügeln (35) versehen ist. 40 Der konische Mantel (32) des Rotors (31), (32), (33) ist an seiner Außenseite mit einer geeigneten Anzahl Mahlrippen (37) versehen, die wiederum an einem Mahlsegment (38) befestigt sind, das aus einem oder mehreren Teilen bestehen kann, wie es in der Figur mit starken ausgezogenen Linien gezeigt ist Die Rotorwelle (30) ist an ihrem rechten Abschnitt mit einem Lager und einer Antriebsvorrichtung (50) versehen, welche im Betrieb die Welle in Drehung versetzt. 45 Der Rotor (31), (32), (33) besitzt neben den Mahlrippen (37) eine Anzahl von Durchtrittsöffnungen (39), welche in einem im Rotorinneren angeordneten Raum (40) enden. Die Durchtrittsöffnungen (39) sind vorzugsweise nahe den Mahlrippen (37) so angeordnet, daß sie in bezug auf die Drehrichtung (41) im "Rotations-Schatten" der Mahlrippen (37) liegen, d. h., sie liegen neben der rechten Seite der Mahlrippen (37), wo der Druck in der Suspension am niedrigsten ist. Der Mantel (32) ist in dem Raum (40) gegebenenfalls mit 50 axialen Flügeln (42) versehen, die mit gestrichelten Linien (43) in Fig. 1 und mit gestrichelten Linien auch in Fig. 2 dargestellt sind. An der Stelle, wo der Mantel (32) und der konische Abschnitt (33) Zusammentreffen, ist der Rotor (31), (32), (33) mit einer Anzahl Öffnungen (44) versehen, und wo die Abschnitte (31) und (33) Zusammentreffen, ist der Rotor (31), (32), (33) mit einer Anzahl Öffnungen (45) versehen. An der Außenseite des Abschnittes (33) sind eine Anzahl Schaufeln (46) befestigt, die sich von dem Bereich an der Rotorwelle 55 (30) über die Öffnungen (45) und nach auswärts bis über die Öffnungen (44) in den ringförmigen Kanal (47) erstrecken, von dem sich der Auslaß (11) vorzugsweise tangential in bezug auf die Rotation erstreckt.

Das Mahlsegment (21) am Teil (1) des Gehäuses (1), (2), (3) und das Mahlsegment (38) am Mantel (32) des Rotors (31), (32), (33) kann, wie erwähnt, in mehrere Teile unterteilt sein, welche eine Auswechslung erleichtert. Jeder Teil kann dann zweckmäßig die gleiche Länge wie der Teil (1) bzw. der Mantel 60 (32) haben, kann aber z. B. nur ein Sechstel des entsprechenden Umfanges haben. Zwei Beispiele solcher

Elemente sind in Fig. 3 und 4 gezeigt. Die Mahlsegmentteile können dann, wie es in üblichen Scheibenstoffmühlen erfolgt, mit Hilfe von Schrauben am Mantel (32) befestigt werden. In gleicher Weise wie -3-

Nr. 390 455 bei anderen Mahlvorrichtungen kann auch das Mahlscheibenmuster als solches in Abhängigkeit von der Verwendung und dem gewünschten Ergebnis verändert werden. Das in Fig. 3 gezeigte Muster besteht aus niedrigen Bereichen (71), die durch höhere Rippen (72) umgeben sind. Mit Richtung der Rotation, wie es durch den Pfeil (73) gezeigt ist, sind Durchtrittsöffnungen (74) entsprechend den Durchtrittsöffnungen (39) im Mantel (32) der Figur 1 an der Lee-Seite der axialen Rippen (72) angeordnet, wo der Druck am niedrigsten ist, um eine Durchströmung von Dampf während des Zerkleinerungsvorganges zu ermöglichen. Rippen (82) und Durchtrittsöffnungen (84) sind in entsprechender Weise in Fig. 4 mit der Drehrichtung (83) gezeigt.

An der Vorderseite der Rippen (37), (72), (82) - in Drehrichtung gesehen - ist der Druck größer als der Druck an der Rückseite, welcher wiederum größer ist als der Innendruck des Rotors (31), (32), (33) im Raum (40) in Fig. 1. Die Größe und die Anzahl der Durchtrittsöffnungen (37), (74), (84) sind entsprechend der Notwendigkeit für den Dampfauslaß in solcher Weise angeordnet, daß in einem Bereich der Verfeinerungs- oder Zerkleinerungszone, wo die Dampferzeugung am größten ist, mehr und auch größere Durchtrittsöffnungen notwendig sind. Dies sollte im allgemeinen an dem Teil des Rotors sein, der den größten Durchmesser hat, d. h. wo die Umfangsgeschwindigkeit größer ist und wo auch in den meisten Fällen der Abstand zwischen den Rippen geringer ist.

Die sogenannte Schleiffrequenz hängt ab von der Rotor-Umdrehungsgeschwindigkeit und der Anzahl Rippen oder Schneidelemente. Normalerweise wird eine Rotor-Umdrehungsgeschwindigkeit von 1500 bis 1000 Umdrehungen pro Minute verwendet, welche, multipliziert durch eine normale Anzahl von Rippen, Frequenzen in einer Größe von 6000 bis 20000 Hz ergeben. Im vorliegenden Falle besteht die Absicht, die Rotorumdrehung und die Anzahl der Rippen so zu kombinieren, daß Frequenzen von 300 bis 800 Hz erhalten werden, und zwar im wesentlichen durch Verringerung der Anzahl Schneidelemente oder Rippen im Gehäuse und auf dem Rotor von üblicherweise 400 bis 600 auf 20 bis 30.

Durch Wegführen eines großen Teiles des vom Fasermaterial in der Zerkleinerungs- oder Schleifzone erzeugten Dampfes und durch eine drastische Verringerung der Schleiffrequenz ist es möglich, eine mittlere Faser-Verweilzeit in der Schleifzone bis zu etwa 1,2 Sekunden zu erhalten, was ein Mittelwert ist, der etwa 200-mal länger ist als bei einer üblichen Scheibenstoffmühle. Der zur Erreichung eines gewissen Mahlgrades des Faserbreies erforderliche Energieverbrauch pro Tonne Zellstoffproduktion kann nahezu halbiert werden.

Die oben beschriebene Vorrichtung arbeitet in folgender Weise: Fasermaterial, z. B. Holzschnitzel, wird in das geschlossene Gehäuse (1), (2), (3) durch den Teil (3) eingeführt, z. B. mit Hilfe einer nicht gezeigten Förderschnecke, und es wird um den mit einer geeigneten Drehzahl umlaufenden Rotor (31), (32), (33) verteilt. Teilweise aufgrund des Förderdruckes der Schnecke und teilweise aufgrund der Zentrifugalkraft in dem konischen Schleifspalt bewegt sich das Fasermaterial vom Einlaß nach rechts zum Auslaß (11) für das Fasermaterial (Fig. 1). Während des Durchganges durch den Schleifspalt wird das Fasermaterial zerkleinert oder geschliffen, was in diesem Falle eine Teilung der Schnitzel durch die Drehung des Rotors (31), (32), (33) und die Wirkung der Schleifrippen (37), (72), (82), die sich mit dem Rotor bewegen, und der stationären Rippen (20) in dem Gehäuse (1), (2), (3) bedeutet Während des Schleifvorganges wird Wärme erzeugt, welche das Wasser oder die Flüssigkeit in den Schnitzeln in Dampf umwandelt Dieser Dampf nimmt den größten Teil des zur Verfügung stehenden Volumens in dem Schleifspalt ein, wenn er den Schleifspalt nicht verlassen kann. Theoretisch nimmt der Dampf ein Volumen in der Größe von 99 % des zur Verfügung stehenden Volumens in der Schleifzone ein. Aus diesem Grunde ist es wichtig, den Dampf soweit wie möglich von dem Faserbrei im Schleifspalt in wirksamer Weise zu trennen.

Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung erhält der Dampf die Möglichkeit, den Schleifspalt vom Spalt radial nach einwärts durch die Durchtrittsöffnungen (39) zu verlassen. Selbst wenn die Trennwirkung des Rotors (31), (32), (33) auf das Fasermaterial und den Dampf wirksam dazu beiträgt, daß der Dampf durch die Durchtrittsöffnungen nach einwärts in den Rotor strömt und das Fasermaterial sich nach auswärts im Schleifspalt bewegt, wird ein Teil des Fasermaterials, insbesondere kleinere Partikel, dem Dampf radial nach einwärts folgen. Es ist deshalb wichtig, daß die Größe und die Anzahl der Durchtrittsöffnungen (39) so ausgeführt werden, daß die Dampfgeschwindigkeit nach einwärts durch die Durchtrittsöffnungen nicht so groß wird, daß unzweckmäßige Mengen an Fasermaterial dem Dampf folgen.

Der Hauptteil des Fasermaterials bewegt sich während des Schleifens, wie erwähnt, nach auswärts im Schleifspalt und verläßt die Vorrichtung durch den Auslaß (11). Der Hauptteil des erzeugten Dampfes zusammen mit möglicherweise folgenden Fasermaterialteilchen wird in dem Raum (40) des Rotors (31), (32), (33) gesammelt, in dem aufgrund der Rotordrehung eine erste Trennung von Fasermaterial vom Dampf derart stattfindet, daß das schwerere Fasermaterial nach außen gegen die innere konische Fläche des Mantels (32) gedrängt wird, möglicherweise mit Hilfe der Flügel (42) in Richtung auf die Öffnungen (44) gedrängt wird und in dem Kanal (47) ankommt. Der Dampf findet seinen Weg nach einwärts und kann den Raum (40) durch die Öffnungen (45) verlassen. In diesem Zusammenhang ist es von Bedeutung, daß der Dampf nach dem Durchgang durch die Durchtrittsöffnungen (39) in den verhältnismäßig großen Raum (40) im Inneren des Rotors (31), (32), (33) gelangt, um die Strömungsgeschwindigkeit des Dampfes zu verringern. In dieser Hinsicht ist es ein typischer kennzeichnender Teil der Erfindung, daß der Dampf, nachdem er aus der Mahlzone durch die Durchtrittsöffnungen (39) weggeführt worden ist, nicht weiter nach auswärts durch enge Kanäle in den inneren Rotorteilen geführt wird, sondern in einen größeren Raum mit beträchtlich verringerter Geschwindigkeit strömt, -4-

Claims (3)

1. Nr. 390455 was weiter in positivem Sinne zu einer wirksamen Trennungsmöglichkeit von Fasermaterial und Dampf beiträgt. Auf der Außenseite der Öffnungen (45) treffen der Dampf und möglicherweise folgende Faserteilchen auf die Schaufeln (46), wodurch der Dampf und die Faserteilchen einem weiteren Trennvorgang unterworfen werden, so daß die Faserteilchen unter einem Winkel in dem konischen Raum zwischen dem Rotor und dem Gehäuseteil (2) 5 nach auswärts geführt werden und schließlich mit dem Teil des Fasermaterials Zusammentreffen, der aus den Öffnungen (44) austritt, so daß sie zusammen mit diesem nach auswärts in den äußeren Kanal (47) des Gehäuses (1), (2), (3) gedrängt werden, wo sie zusammen mit dem gemahlenen Fasermaterial die Vorrichtung durch den Auslaß (11) verlassen. Der Dampf strömt weiter durch die Öffnungen (45) und (18), und er verläßt die Vorrichtung im wesentlichen frei von Faserteilchen durch den Auslaß (16), von wo er zu einer geeigneten 10 Steile weitergeleitet wird. Für die Einstellung eines geeigneten Abstandes zwischen den Rippen (20) im Gehäuse und den Rippen (37), (72), (82) auf dem Rotor (31), (32), (33), um so einen gewünschten Mahlwirkungsgrad zu erreichen, kann eine Einstellung bei der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung in folgender Weise erreicht werden. Es wird angenommen, daß der Gehäuseteil (3) und der Teil (2) an einer Basis befestigt sind, während der Teil (1) an den 15 Gleitflächen (4) und (7) in axialer Richtung mit Hilfe des Stellantriebes (60), z. B. eines hydraulischen Zylinders (60) beweglich ist. Durch diese Anordnung wird erreicht, daß eine Rohrleitung oder eine wahlweise Förderschnecke am Teil (3) und am Teil (2) mit einer Auslaßverbindung für das Fasermaterial, eine Auslaßverbindung für den Dampf, die Rotorwelle (30), der Rotor (31), (32), (33) und das Lager und der Antrieb (50) bei einer Einstellung des Mahlspaltes nicht mitbewegt werden müssen. Ferner wird der Vorteil 20 erreicht, daß der Spalt zwischen dem Teil (2) des Gehäuses (1), (2), (3) und den Schaufeln (46) des Rotors (31), (32), (33) auch bei einer Änderung des Mahlspaltes konstant gehalten wird. Dadurch wird die Möglichkeit, durch die Schaufeln (46) eine wirksame Trennung von Dampf und Fasermaterial zu bewirken, nicht beeinträchtigt. Durch die Erfindung ist es möglich, die Verweilzeit des Fasermaterials in wirksamer und verhältnismäßig 25 einfacher Weise und dadurch die Produktionskapazität an gemahlenem Fasermaterial in der Vorrichtung dadurch beträchtlich zu erhöhen, daß der in dem Mahlspalt erzeugte Dampf so weit wie möglich weggeleitet wird, so daß der in dem Mahlspalt zur Verfügung stehende Raum für das Fasermaterial verwendet wird und das vom Dampf eingenommene Volumen auf ein Minimum begrenzt ist. Gleichzeitig hat man in wirksamer Weise eine mehrstufige Abtrennung von möglicherweise dem Dampf folgenden Fasermaterialteilchen vom Dampf erreicht, 30 so daß der abgetrennte Dampf die Vorrichtung verhältnismäßig rein verlassen kann und anschließend für Zwecke verwendet werden kann, die sonst eine weitere Reinigung durch eine komplizierte Trennvorrichtung, wie Zyklone od. dgl. notwendig machen würden. Um ein geeignetes Gleichgewicht zwischen den Mengen an behandeltem Fasermaterial und dem Dampf zu erreichen, kann vorzugsweise die Druckdifferenz in dem Fasermaterialauslaß (11) und dem Dampfauslaß (16) gemessen und so gesteuert werden, daß das günstigste Arbeitsergebnis erreicht 35 wird. Die beispielsweise in der Zeichnung gezeigte und in der Beschreibung beschriebene Vorrichtung kann natürlich in ihrem technischen Aufbau innerhalb des Schutzbereiches der Patentansprüche abgewandelt werden. Beispielsweise kann es in gewissen Fällen vorteilhaft sein, die Dampfdurchtrittsöffnungen (39) statt radial schräg anzuordnen. Auch können die Durchtrittsöffnungen (39) natürlich eine andere Form haben, z. B. können 40 sie sich nach einwärts oder nach auswärts konisch erweitern, wenn dies einen positiven Einfluß in Verbindung mit dem zu behandelnden Fasermaterial, dessen Größe u. s. w. haben sollte, ohne daß der der Erfindung zugrundeliegende Gedanke verlassen wird. 45 PATENTANSPRÜCHE 50 1. Vorrichtung zum Zerkleinern von Fasermaterial, bestehend aus einem geschlossenen Gehäuse mit einem 55 Einlaß und wenigstens einem Auslaß und mit einer an seiner Innenseite vorgesehenen, zum Auslaß hin konisch erweiterten Mahlfläche, aus einem im Gehäuse auf einer Welle gelagerten Rotor mit einem konischen Mantel, an dessen Außenseite eine von der Mahlfläche des Gehäuses durch einen Mahlspalt getrennte Mahlfläche ausgebildet ist und der mit radial verlaufenden Durchtrittsöffnungen versehen ist, die mit einem im Rotorinneren angeordneten Raum verbunden sind, und der in seinem durchmessergrößten Bereich eine erste Gruppe mit diesem 60 Raum in Verbindung stehenden Öffnungen zur Ableitung von Dampf und gegebenenfalls in den Raum eingedrungenem Fasermaterial aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Raum (40) im wesentlichen bis zur Rotorwelle (30) reicht und in seinem dem Einlaß abgekehrten sowie der Rotorwelle (30) -5- Nr. 390 455 nächsüiegenden Bereich mit einer zweiten Gruppe Öffnungen (45) zur Ableitung von Dampf versehen ist, daß das Gehäuse (1,2,3) an seiner durchmessergrößten Stelle einen ringförmigen Kanal (47) aufweist, in den der wenigstens eine Auslaß (11) mündet, daß der Rotor an seiner Außenseite mit von den Öffnungen (45) der zweiten Gruppe bis in den Kanal (47) reichenden, im wesentlichen radial verlaufenden Schaufeln (46) versehen 5 ist, und daß das Gehäuse (1,2,3) im Bereich der Öffnungen (45) der zweiten Gruppe mit mindestens einem zusätzlichen Auslaß (16,18) für Dampf versehen ist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel (32) des Rotors an seiner zu dem Raum (40) gerichteten Innenseite mit im wesentlichen axial verlaufenden Flügeln (42) versehen ist. 10
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1), (2), (3) aus drei über Gleitflächen (4); (7) ineinandergreifenden Teilen (1); (2); (3) besteht, von denen ein dem Einlaß zugeordneter Teil (3) sowie ein den Auslässen (11), (16) zugeordneter Teil (2) ortsfest angeordnet sind und ein der Mahlfläche zugeordneter Teil (1) axial verschiebbar und mittels eines Stellantriebes (60) verstellbar 15 angeordnet ist. 20 Hiezu 2 Blatt Zeichnungen -6-