AT414243B

AT414243B - Behälter mit abgabevorrichtung

Info

Publication number: AT414243B
Application number: AT0923102A
Authority: AT
Inventors: Kjell Forslund; Mikael Svedman
Original assignee: Metso Paper Inc
Priority date: 2001-10-24
Filing date: 2002-10-16
Publication date: 2006-10-15
Also published as: SE522778C2; SE0103550D0; WO2003035971A1; FI20040570A0; SE0103550L; ATA92312002A; US20040244932A1; US7178698B2; FI20040570L; FI20040570A7

Description

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Diese Erfindung betrifft einen Behälter für das Auffangen und Abgeben von lignozellulosehälti-gem Partikelmaterial.

Im Zusammenhang mit der Herstellung von Pülpe für die Papiererzeugung wird Material in 5 verschiedenen Verfahrensschritten in Form von Hackschnitzeln oder Pülpe transportiert. In bestimmten Abschnitten des Verfahrens muss das Material von Behältern für die Lagerung und/oder Behandlung des Materials gleichförmig einem nachfolgenden Behandlungsschritt zugeführt werden, z.B. das Zuführen von Hackschnitzeln von einem Lagerbehälter zu einem Kocher. Das Problem besteht in diesem Fall darin, einen gleichförmigen Fluss durch den Behäl-io ter herbeizuführen. Das Material kann an den Wänden des Behälters haften bleiben und dabei ein Verwölben verursachen und/oder das Material kann sich mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten in unterschiedlichen Bereichen des Behälterquerschnittes bewegen. Die Förderung des Materials durch den Behälter kann dabei gestoppt werden oder die Verweildauer des Materials im Behälter kann variieren. Dies ist insbesondere dann ungünstig, wenn das Material ir-15 gendeiner Art von Behandlung im Behälter ausgesetzt ist, beispielsweise Vorwärmen mit Dampf oder Behandlung mit Chemikalien.

Viele verschiedene Lösungen des obigen Problems wurden vorgeschlagen. Beispielsweise können die Wände des Behälters in verschiedenen Konfigurationen und Winkeln ausgeführt 20 sein, und verschiedene Arten von Mittel zur Abgabe können im Behälter vorgesehen sein. All diese Lösungen weisen jedoch Nachteile auf, die bewirken, dass das Problem zumindest teilweise bestehen bleibt.

Die vorliegende Erfindung bietet eine Lösung des Problems dadurch, dass der Behälter im 25 unteren Bereich mit einer Abgabevorrichtung versehen ist, die zwei gegeneinander rotierende parallele Schnecken, die über einem schmalen Fallrohr angeordnet sind, umfasst. Die kennzeichnenden Merkmale der Erfindung sind den beigefügten Ansprüchen zu entnehmen.

Erfindungsgemäß konvergiert ein im wesentlichen zylindrischer Behälter in seinem unteren Teil 30 von zwei entgegengesetzten Seiten hinunter gegen einen länglichen Raum im unteren Bereich des Behälters. In besagtem Raum, welcher vorzugsweise einen im wesentlichen rechteckigen oder an den Enden abgerundeten Querschnitt aufweist, sind zwei zusammenwirkende, gegeneinander rotierende Schnecken angeordnet. Die Schnecken sollten aneinander angrenzend, ohne Trennwand angeordnet sein, und die Wellen der Schnecken sollten horizontal und parallel 35 zueinander und in derselben horizontalen Ebene angeordnet sein.

Die Achse der Welle einer jeden Schnecke sollte vorzugsweise auf derselben Höhe wie die obere Kante des Raumes angeordnet sein, oder die Wellen sollten so angeordnet sein, dass zumindest die obere Kante der Gewindeflanken der Schnecken über der oberen Kante des 40 Raumes angeordnet ist. Der untere Bereich des Raumes ist vorzugsweise an den Durchmesser der Schraubengewinde angepasst, so dass eine longitudinale Kante zwischen den Schnecken gebildet ist. Ein schmales Fallrohr ist mit dem unteren Bereich des Raumes verbunden, um das vom Behälter abgelassene Material zu empfangen. Besagtes Fallrohr besitzt vorzugsweise einen der Breite des Raumes entsprechenden Durchmesser. 45

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist das Fallrohr zentral unter dem Behälter angeordnet und die Schnecken sind so ausgerichtet, dass sie das Material von zwei Richtungen in das Fallrohr hinein fördern. Alternativ dazu kann das Fallrohr an einem Ende des länglichen Raumes angeordnet sein und die Schnecken sind für die Beförderung nur in diese Richtung ausge-50 bildet.

Es ist günstig, die Schnecken erfindungsgemäß mit einem in Richtung Fallrohr größer werdenden Raum zwischen den Windungen zu bilden. Dies kann dadurch erreicht werden, dass die Gewindesteigung in Richtung Fallrohr größer wird oder dass der Durchmesser der Wellen der 55 Schnecken in Richtung Fallrohr abnimmt, oder durch eine Kombination dieser Alternativen. 3

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Dabei kann eine gleichförmigere Beförderung von Material durch den Querschnitt des Behälters aufrecht erhalten werden.

Gemäß einer anderen bevorzugten Ausgestaltung mit einem zentral angeordneten Fallrohr ist 5 jede Schnecke mit einem Verteiler in Form einer radialen Scheibe ausgebildet, die zentral über dem Fallrohr angeordnet ist. Die Scheibe sollte einen Durchmesser aufweisen, der dem Durchmesser des Schraubengewindes entspricht, und sie sollte eine Dicke aufweisen, die zum Umfang hin abnimmt. Durch dieses Design wird die Beförderung hinunter durch das Fallrohr noch weiter verbessert. 10

Gemäß einer anderen Ausgestaltung ist das Fallrohr direkt oberhalb einer Pumpe angeordnet, mittels der das durch das Fallrohr hinunter beförderte Material zu einem nachfolgenden Behandlungsschritt gepumpt wird. Da die Abgabeschnecken eine gleichförmige Abgabe aus dem Behälter bewirken, wird auch der Fluss durch die Pumpe gleichförmig und stabil, was in hoher 15 Betriebssicherheit und gleichförmiger Behandlung des Materials resultiert.

Gemäß einer anderen Ausgestaltung ist ein Mittel für die Beimengung eines Behandlungsmediums mit der Abgabevorrichtung verbunden. Dieses Zufuhrmittel ist vorzugsweise mit einer Vielzahl von Düsen für die Zufuhr des Mediums entlang der Länge einer jeden Schnecke aus-20 gebildet, vorzugsweise durch die Wände des Raumes unter dem Behälter auf derselben Höhe wie die Wellen der Schnecken. Die Position ist besonders günstig für die Zufuhr eines Mediums, weil das Material in Bewegung ist und daher die Vermischung gut wird.

Die Erfindung wird im Folgenden im Detail mit Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen, 25 die eine Ausgestaltung der Erfindung darstellt, beschrieben.

Fig. 1 und 2 sind zwei verschiedene Seitenansichten einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;

Fig. 3 ist eine Ansicht von oben auf die in Fig. 1 und 2 gezeigte Vorrichtung. 30 Das dargestellte Ausführungsbeispiel umfasst einen Behälter 10, der einen zylindrischen oberen Teil 11 und einen unteren Teil 12, der von entgegengesetzten Seiten gegen einen Raum 13 im unteren Bereich des Behälters konvergiert, aufweist. Besagter Raum hat im wesentlichen rechteckigen Querschnitt und ist an zwei Förderschnecken 14, 15 angepasst, die horizontale und parallele Wellen aufweisen, die in einer gemeinsamen horizontalen Ebene angeordnet sind. 35 Die Schnecken sind mit einem Gewinde für die Beförderung des Materials versehen und so arrangiert, dass die äußeren Umfänge der Schraubengewinde in kleinem Abstand voneinander, ohne Trennwand zwischen den Schnecken angeordnet sind.

Die Gewindeflanken der Schnecken 14, 15 erstrecken sich aufwärts über die obere Kante des 40 Raumes 13. Der untere Bereich des Raumes 13 folgt dem Durchmesser der Schraubengewinde, wobei eine longitudinale Kante 22 zwischen den Schnecken 14, 15 gebildet ist. Besagte Kante 22 ist allerhöchst auf derselben Höhe wie die Achse der Schnecken angeordnet.

Zentral unter dem Raum 13 ist ein Fallrohr 16 für die Aufnahme von Material aus dem Behälter 45 angeschlossen. Das Fallrohr 16 hat einen der Breite des Raumes 13 entsprechenden Durchmesser. Die Schnecken 14, 15 sind mit Gewinden für die Förderung von Material hinein zum Fallrohr 16 ausgestattet. Die Drehrichtung der Schnecken ist entgegengesetzt, so dass sich der aufwärts drehende Bereich der Schnecken von der äußeren Wand des Raumes 13 hinein in die Mitte des Raumes bewegt. Dies impliziert, dass die Gewindesteigung am Ende einer Schnecke so 14, 15 entgegengesetzt ist. In der Mitte auf jeder Schnecke 14, 15 ist ein Verteiler 17 angeordnet. Dieser Verteiler 17 ist als radiale Scheibe ausgebildet, deren Dicke sukzessiv von der Mitte nach außen zu deren Umfang abnimmt. Der Verteiler 17 hat denselben Durchmesser wie das Schraubengewinde und es ist dessen Zweck, die axiale Förderung der Schnecken zu unterbrechen und das Material hinunter zum Fallrohr 13 zu leiten. 55

Claims

4 AT 414 243 B Die Schnecken 14, 15 werden jeweils durch ihre Motoren 18, 19 mit gleichförmiger Geschwindigkeit angetrieben, und die beiden Schnecken weisen vorzugsweise dieselbe Geschwindigkeit auf. Um zusätzlich zu gewährleisten, dass das Material aus dem gesamten Querschnitt des Behälters gefördert wird, können die Schnecken mit einem nach innen zum Fallrohr hin größer 5 werdenden Raum zwischen den Windungen ausgebildet sein, beispielsweise größer werdender Gewindesteigung oder abnehmendem Schneckenwellendurchmesser. Unter dem Fallrohr 13 ist eine Pumpe 20 angeordnet. Der Pumpeneinlass ist daher direkt mit dem Fallrohr verbunden, was bewirkt, dass die Pumpe 20 einen gleichförmigen herauskom-io menden Materialfluss für einen nachfolgenden Behandlungsschritt liefern kann. Gemäß der gezeigten Ausgestaltung sind eine Vielzahl von Düsen 21 mit dem Raum 13 für die Zufuhr eines Behandlungsmediums in Form eines Gases oder einer Flüssigkeit, wie z.B. Dampf oder Chemikalien, verbunden. Diese Düsen 21 sind an beiden Längsseiten des Raumes 13 auf 15 derselben Höhe wie die Wellen der Schnecken angeordnet, so dass eine optimale Vermischung mit dem Material erreicht wird. Durch die Ausbildung des Behälters mit einer Abgabevorrichtung mit zwei erfindungsgemäßen Beförderungsschnecken wurde es möglich, die Abgabe zu verbessern und effektiv zu verhin-20 dern, dass das Material im Behälter haften bleibt oder ungleichmäßig gefördert wird. Gleichzeitig ist es möglich, ein gleichmäßiges und betriebssicheres Pumpen des Materials direkt von der Abgabe hinaus aus dem Behälter zu nachfolgenden Behandlungsschritten zu erreichen. Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt, 25 vielmehr kann sie im Rahmen der Ansprüche mit Bezug zu Beschreibung und Zeichnungen variiert werden. Patentansprüche: 30 1. Behälter für das Auffangen und Abgeben lignozellulosehältigen Partikelmaterials, wobei der Behälter (10) einen im wesentlichen zylindrischen oberen Teil (11) und einen unteren Teil (12), der sich zu seinem unteren Bereich hin in einen länglichen Raum (13) verjüngt, eine Abgabevorrichtung in besagtem Raum (13) und ein zentral unterhalb des Raumes 35 (13) angeordnetes Fallrohr (16) mit einem Querschnitt kleiner als der Querschnitt des Be hälters (10) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Abgabevorrichtung zwei zusammenwirkende gegeneinander rotierende parallele Schnecken (14, 15) umfasst, die so ausgerichtet sind, dass sie das Material hinein zum Fallrohr (16) fördern, dass die Wellen der Schnecken (14, 15) horizontal und parallel und in derselben horizontalen Ebene angeord- 40 net sind, dass das Fallrohr (16) direkt oberhalb einer Pumpe (20) für den Transport des Materials zu einem nachfolgenden Behandlungsschritt angeordnet ist, und dass die Schnecken (14, 15) zentral oberhalb des Fallrohres (16) mit einem Verteiler (17) in Form einer im wesentlichen radialen Scheibe versehen sind.
2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnecken (14, 15) so an geordnet sind, dass die Achse der Welle einer jeden Schnecke auf derselben Höhe wie die obere Kante des Raumes (13) liegt, oder so, dass zumindest der obere Teil der Gewindeflanken der Schnecken (14,15) über der oberen Kante des Raumes (13) angeordnet ist. so 3. Behälter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnecken (14, 15) mit einem in Richtung Fallrohr hin größer werdenden Raum zwischen den Windungen ausgebildet sind.
4. Behälter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnecken (14, 15) eine in Richtung Fallrohr (16) größer werdende Gewindesteigung aufweisen. 55 5 AT 414 243 B
5. Behälter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnecken (14, 15) einen in Richtung Fallrohr (16) abnehmenden Wellendurchmesser aufweisen.
6. Behälter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der 5 als Scheibe ausgebildete Verteiler denselben Durchmesser wie das Schraubengewinde und eine Dicke, die sukzessive von seiner Mitte nach außen zu seinem Umfang hin abnimmt, aufweist.
7. Behälter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel io (21) für die Beimengung eines Behandlungsmediums mit dem Raum (13) verbunden sind. Hiezu 1 Blatt Zeichnungen 15 20 25 30 35 40 45 50 55