CN102051832A - 废纸再循环设备及其纸浆浓度调节方法、纸浆浓度调节装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及废纸再循环设备及其纸浆浓度调节方法和纸浆浓度调节装置，该废纸再循环设备可安装在小商店或普通家庭中。具有制浆单元和造纸单元的该废纸再循环设备包括：打浆浓度调节单元，其用于对制浆单元中的废纸纸浆的打浆浓度进行调节；造纸浓度调节单元，其用于对造纸单元中的废纸纸浆的造纸浓度进行调节，其中，由打浆浓度调节单元所调节的打浆浓度被设置为制浆单元能够进行打浆处理的较高浓度，由造纸浓度调节单元所调节的造纸浓度被设置为在造纸单元中能够进行造纸的较低浓度。因此，废纸纸浆的浓度可在两个阶段中进行调节，从而可有效地利用家具大小的废纸再循环设备的较小工作空间来进行浓度调节，并可以较高的操作效率进行废纸再循环。

Description

废纸再循环设备及其纸浆浓度调节方法、纸浆浓度调节装置

技术领域

本发明涉及废纸再循环设备的纸浆浓度调节方法、废纸再循环设备的纸浆浓度调节装置以及一种废纸再循环设备，尤其涉及在安装于废纸初始源处的家具大小的小尺寸废纸再循环设备中适用的纸浆浓度调节技术，其用于在现场将废纸再循环并加工成再生纸，而不用将所产生的废纸处置或丢弃。

背景技术

在政府机关或私营公司以及普通家庭的日常活动中，用过的、不再需要的纸张和文件会作为所谓的“废纸”而被丢弃。这些废纸通常被当作废物丢弃、焚烧或处置。

另一方面，从有效利用地球上有限资源的全球需要出发，已经研发了使被丢弃的废纸有效使用而不被处理掉的各种技术。

这些废纸再循环技术主要在造纸领域中发展和实施，像通常的造纸设备一样，这些废纸再循环设备需要巨大的投资，例如造纸所需的大量用地、足够的钱财、大量水和化学制品以便高速、大量、高质量地制作再循环纸。

废纸再循环还需要收集废纸的大量人力，所述废纸收集涉及许多问题，例如通过许多收集工人而混入异物，由于缺乏废纸再循环方面知识而造成的纸张不当分拣，以及碎屑的去除，如果废纸被收集起来，则需要专业工人进行的进一步分拣和清洁处理直至实现100％的循环。另外，从保密的观点来说，机密文件不适于被丢弃而通常被焚烧处理，这样不能促进再循环。

为了解决废纸收集中出现的这些问题，一种有效的方法是在废纸初始源处收集废纸并使其再循环的技术，从这种观点来看，本申请人已经研发且提供了一种废纸再循环设备，例如在待审查的日本专利申请公开No.2007-308837中披露了这样一种废纸再循环设备。

这种废纸再循环设备以较小的尺寸安装在小商店或普通家庭房间中，且实现了与废纸再循环工厂的大型设备相当的废纸再循环技术。该设备容装在家具大小的设备壳体内，并包括：通过对废纸进行粉碎和打浆处理而制作废纸纸浆的制浆单元；对在该制浆单元中制作的废纸纸浆的浓度进行调节的纸浆浓度调节单元；将在制浆单元中制作的废纸纸浆制成再循环纸的造纸单元；与制浆单元、纸浆浓度调节单元、造纸单元相互协作以进行驱动和控制的控制单元。

在本申请中，废纸由制浆单元进行粉碎和打浆处理而制成纸浆，在纸浆浓度调节单元中进行进一步的处理而变成所需浓度的废纸纸浆，然后在造纸单元中制作成再循环纸。在这种情况下，在制浆过程中，废纸被分解成纤维级，书写的字符和图案被完全分解和毁掉，而不能恢复。从而能够可靠地防止由字符和图案形成的机密信息和私人信息泄露或披露出去。

发明内容

因此，本发明的主要目的在于提供能够解决现有技术中问题的一种废纸再循环设备的新颖的纸浆浓度调节技术。

本发明的另一个目的在于提供用于实现家具大小的废纸再循环设备的纸浆浓度调节技术，所述家具大小的废纸再循环设备不仅可以安装在大办公室中，而且可以安装在小商店或普通家庭的房间中，其通过进一步改进废纸再循环设备中的纸浆浓度调节单元的构造技术，实现了环保并且运行成本低，能够可靠地防止机密信息、私人信息和其他数据的泄漏或披露，确保了高机密性。

为了实现这些目的，本发明的废纸再循环设备的纸浆浓度调节方法为用于废纸再循环设备中的纸浆浓度调节方法，该废纸再循环设备包括：制浆单元，其用于对废纸进行粉碎和打浆处理而制作废纸纸浆；造纸单元，其利用在制浆单元中制作的废纸纸浆制作再循环纸。制浆单元和造纸单元安装在家具大小的设备壳体中，该方法通过对供入该设备中的废纸与水的混合比率进行调节而对供入造纸单元中的废纸纸浆的浓度进行调节。该方法包括：打浆浓度调节过程，其用于对制浆单元中的废纸纸浆的打浆浓度进行调节；造纸浓度调节过程，其用于对造纸单元中的废纸纸浆的造纸浓度进行调节，其中，在打浆浓度调节过程中调节的打浆浓度被设置为能够在制浆单元中进行打浆处理的较高浓度，而在造纸浓度调节过程中调节的造纸浓度则被设置成能够在造纸单元中进行造纸的较低浓度。

在本申请中，术语“较高浓度”和“较低浓度”是指两种相对的、不同的浓度，将这两种浓度进行比较，其中，一种相对较高的称为较高浓度，另一种相对较低的称为较低浓度(这种关系贯穿说明书和权利要求书而含义相同)。

优选实施例包括如下：

(1)在打浆浓度调节过程中调节的打浆浓度设置为制浆单元的打浆能力所允许的最大浓度。

(2)在造纸浓度调节过程中调节的造纸浓度设置为与待循环的再循环纸的最终纸质量相应的适当的浓度。

(3)造纸浓度调节过程用于从在制浆单元中制作的废纸纸浆总体积中分离出规定量的小部分，并相应于所分离出的规定量的小部分废纸纸浆而加入用于浓度调节的规定量的水，由此以分离的形式混合和调制规定浓度的纸浆悬浮液。

(4)在造纸浓度调节过程中，以分离形式对废纸纸浆的浓度进行调节的浓度调节间隔被确定成使得供入造纸单元在后的过程中的浓度已调节的纸浆悬浮液的供应能力至少高于造纸单元的造纸处理能力。

(5)在打浆浓度调节过程和造纸浓度调节过程中，通过对加入设备中的废纸和水称重而调节其混合比率，从而通过称重型调节来调节所述浓度。

本发明废纸再循环设备的纸浆浓度调节装置为废纸再循环设备的一种纸浆浓度调节装置，其用于如下的废纸再循环设备中。这种废纸再循环设备包括对废纸进行粉碎和打浆处理而制作废纸纸浆的制浆单元；将在制浆单元中制作的废纸纸浆制成再循环纸的造纸单元；制浆单元和造纸单元安装在家具大小的设备壳体中。纸浆浓度调节装置用于通过对供应入该设备中的废纸与水的混合比率进行调节而对供入造纸单元中的废纸纸浆的浓度进行调节。该纸浆浓度调节装置包括：打浆浓度调节器具，其用于对制浆单元中的废纸纸浆的打浆浓度进行调节；造纸浓度调节器具，其用于对造纸单元中的废纸纸浆的造纸浓度进行调节；和纸浆浓度控制器具，其与打浆浓度调节器具和造纸浓度调节器具相协作以进行驱动和控制。其中，由打浆浓度调节器具调节的打浆浓度被设置成使打浆器具能够进行打浆处理的较高浓度，而由造纸浓度调节器具调节的造纸浓度则被设置成能够在造纸单元中进行造纸的较低浓度。

优选实施例包括如下：

(1)由打浆浓度调节器具调节的打浆浓度设置为打浆器具的打浆能力所允许的最大浓度。

(2)由造纸浓度调节器具调节的造纸浓度设置为与待循环的再循环纸的最终纸质量相应的适当的浓度。

(3)造纸浓度调节器具包括：分离抽取器具，其用于从制浆单元中制作的废纸纸浆的总容积中分离和抽取规定量的小部分；悬浮液制备器具，其通过对由分离抽取器具分离抽取的规定量的小部分废纸纸浆添加规定量的水而进行浓度调节，从而制备规定浓度的纸浆悬浮液；造纸浓度调节器具，其与分离抽取器具与悬浮液制备器具相协作的方式进行驱动和控制。

(4)所述造纸浓度调节器具对所述分离抽取器具和悬浮液制备器具进行驱动和控制而使得供入造纸单元的在后过程中的浓度已调节的纸浆悬浮液的供应能力至少高于造纸单元的造纸处理能力。

(5)所述造纸浓度调节器具包括纸浆供应箱，其用于存储被调节至规定浓度的纸浆悬浮液，该纸浆供应箱具有对存储和保留在该纸浆供应箱中的纸浆悬浮液进行搅拌处理的搅拌器具。

(6)所述打浆浓度调节器具和造纸浓度调节器具为称重型，即：通过测量充填入该设备的废纸和水的重量而对充填入该设备的废纸和水的混合比率进行调节，从而对供入造纸单元中的废纸纸浆的浓度进行调节。

在家具大小的设备壳体中，本发明的废纸再循环设备包括：制浆单元，该制浆单元用于对废纸进行粉碎和打浆处理而制作废纸纸浆；造纸单元，其对在制浆单元中制作的废纸纸浆进行造纸处理而制作再循环纸；纸浆浓度调节单元，其用于对供入造纸单元中的废纸纸浆的浓度进行调节；装置控制单元，其以与制浆单元、造纸单元和纸浆浓度调节单元相协作的方式进行驱动和控制，其中纸浆浓度调节单元包括如上所述的制浆装置。

根据本发明用于对充入废纸再循环设备中的废纸和水的混合比率进行调节以及对供入造纸单元中的废纸纸浆的浓度进行调节的废纸纸浆浓度调节过程包括：打浆浓度调节过程，其用于对在制浆单元中的废纸纸浆的打浆浓度进行调节；和造纸浓度调节过程，其用于对造纸单元中的废纸纸浆的造纸浓度进行调节。因此，该废纸再循环设备不仅可以安装在大办公室中，而且可以安装在小商店或普通家庭的房间中，实现了环保并且运行成本低，能够可靠地防止机密信息、私人信息和其他数据的泄漏或披露，确保了高机密性。由此实现了家具大小的废纸再循环设备。

也就是说，打浆浓度调节过程中调节的打浆浓度被设置为能够在制浆单元中进行打浆处理的较高浓度，例如设置成制浆单元的打浆能力所允许的最大浓度。而造纸浓度调节过程中所调节的造纸浓度被设置为能够在造纸单元中进行造纸的较低浓度，例如与待循环的再循环纸的最终纸质量相应的适当的浓度。废纸纸浆的浓度可在两个阶段中进行调节，从而可有效地利用家具大小的废纸再循环设备的较小工作空间来进行浓度调节，并可以较高的操作效率进行废纸再循环。

也就是说，制浆单元中打浆过程的较高浓度是利用打浆浓度调节器具将废纸纸浆调节至较高浓度(打浆浓度)而有效实现的，相应于循环纸的最终纸质量，这种废纸纸浆被造纸浓度调节器具调节至较低浓度(造纸浓度)，并被发送至接下来的造纸单元，从而可在较窄的工作空间中有效进行一系列的废纸再循环过程。

此外，由于不需要较大的动力来操作小尺寸的废纸再循环设备，因此其运行成本较低且运行效率高。家具大小的废纸再循环设备可安装在小商店或普通家庭房间中是很理想的。

因此，该废纸再循环设备不仅可以安装在大办公室中，而且可以安装在小商店或普通家庭的房间中，能够可靠地防止机密信息、私人信息和其他数据的泄漏或披露，确保了高机密性。由此实现了家具大小的废纸再循环设备。

由于纸浆浓度是通过称重来进行调节的，即通过测量废纸和水的重量而确定废纸与水的混合比率来调节废纸纸浆的浓度，这样，如果废纸是以不规律的方式填入的话，则可灵活地调节所述浓度。

在该造纸浓度调节过程中，从制浆单元制作的废纸纸浆的总容积中分离出规定量的小部分，将用于浓度调节的规定量的水添加到分离出的规定量小部分废纸纸浆中，从而以小部分的形式，而非大批量的形式来调节废纸纸浆的浓度，由此节省了水的消耗，减小了设备尺寸且提高了处理能力。

结合附图并通过读取下面的详细描述内容可理解本发明的其他目的和特征，该申请的新颖性特征由其权利要求所限定。

附图说明

图1所示为本发明优选实施例中的废纸再循环设备的总体结构的正视剖视图。

图2所示为废纸再循环设备的总体结构的侧向剖视图。

图3所示为废纸再循环设备的打浆单元的主要构造的部分放大正视图。

图4所示为作为打浆单元的主要部件的研磨器的内部构造的放大正视图。

图5所示为打浆单元的废纸纸浆循环路径的构造的循环图。

图6所示为废纸再循环设备的纸浆浓度调节单元的结构框图。

图7所示为废纸再循环设备的控制结构的框图。

图8所示为废纸再循环设备的总体结构的透视图。

具体实施方式

下面将参考附图而对本发明的优选实施例进行具体描述。在全部附图中，同样的参考标记指示相同的部件或元件。

图1-8显示了本发明的废纸再循环设备，所述废纸再循环设备1特别地安装在废纸初始源处，该设备用于将所产生的废纸UP在该场所循环加工成再次使用的纸张，而不用将废纸处置或丢弃。这种废纸UP包括政府机关和私营公司的机密文件、普通家庭的私人信件和其他用过的无用纸张。

如图8所示，废纸再循环设备1具有家具大小的尺寸，也就是说其尺寸和形状类似于办公设备，例如书架、储物柜、书桌、复印机或个人电脑。如图1所示，该废纸再循环设备1主要包括制浆单元2、纸浆浓度调节单元(纸浆浓度调节器具)3、造纸单元4和装置控制单元5，这些装置部件2-5以紧凑设计的方式容纳在设备壳体6中。

如上所述，设备壳体6为家具大小，其具体的尺寸和形状依据其使用目的和用途来适当设计。在所示的优选实施例中，设备壳体6为方盒，其形状和尺寸类似于办公室中使用的复印机。设备壳体6的外周覆盖有装饰性壳罩6a。设备壳体6的底部布置有滚轮96、96....以作为移位装置，从而使其可在地板上自由移动。在设备壳体6的顶部布置有可被封闭的入口7以供应废纸UP，在设备壳体的侧面布置有可拆卸的循环纸接收盘135以用于接收循环纸RP、RP...。与该循环纸接收盘135相对地布置有设备壳体6的排放口136，从排放口136排放的再循环纸RP、RP...以层叠的方式被顺次接收。

制浆单元(制浆装置)2为对废纸UP进行粉碎和打浆处理以制作废纸纸浆的处理单元，其主要包括粉碎单元10(对废纸UP进行搅拌、挤压和粉碎处理)以及对在粉碎单元10中粉碎的废纸UP进行打浆处理的打浆单元11。

粉碎单元10为对废纸UP进行搅拌、挤压和粉碎处理的处理单元，其主要包括粉碎箱15、搅拌装置(搅拌器具)16和供水装置(供水器具)17。

粉碎箱15在图2所示的顶壁处具有用于进给和供应废纸UP的入口(废纸入口)7。用于将粉碎的废纸纸浆UPP排放至下游侧的排放口9布置在底壁上。粉碎箱15的内部容积由成批搅拌并处理的废纸UP的张数决定。在所示优选实施例中，添加了大约98升的水，粉碎箱15具有能够搅拌和处理来自普通纸复印机(PPC)的大约500张(大约2000g)A4格式的废纸UP的能力(成批处理)。此时，粉碎的废纸纸浆UPP的浓度大约为2％。通过从供水装置17供应水而对该浓度进行调节，该供水装置17形成纸浆浓度调节单元(纸浆浓度调节器具)3的一部分。

所述入口7具有能够开通至设备壳体6的壳罩6a的外部并可被关闭的结构。排放口9能够由开启阀19打开和关闭且与下面将描述的废纸纸浆循环路径39相连通。在排放口9的位置处布置有碎屑过滤器20以除去纸夹、图钉、丝线以及用于将废纸UP、UP....限定在一起的其他物件，这些物件在随后的打浆过程中可能会带来麻烦。

特别地，开启阀19由曲柄机构26的曲柄运动而打开和闭合，所述曲柄机构26由驱动马达25驱动。所述驱动马达25特别是一种电动机，该驱动马达25与装置控制单元5电气连接。

搅拌装置16布置在粉碎箱15的内部，且布置有搅拌叶轮30和驱动马达31。

搅拌叶轮30具有可转动地竖向支撑在粉碎箱15的底部中心位置的转动轴30a，且该搅拌叶轮30布置成能够自由地水平转动。转动轴30a的下端通过传动器具32而与驱动马达31的转动轴31a相耦合且由该转动轴31a驱动，所述传动器具32包括传动轮32a、传动带32b和传动滑轮32c。

通过所述搅拌叶轮30的正向和反向转动，如果废纸UP以初始A4纸的形式被直接搅拌，通过搅拌叶轮30的正转和反转施加喷水作用，废纸UP被有效扩散，这样可有效地防止纸张被缠绕在搅拌叶轮30上。

搅拌叶轮30的叶片形状设计为在正转和反转中具有不同的搅拌力(扩散作用)，从而可以均匀地粉碎废纸UP、UP....，且均匀地对其进行打浆处理。

根据初步实验数据来确定诸如正反转切换时间和搅拌时间的搅拌叶轮30的操作条件，以实现对废纸UP、UP....所需的粉碎和打浆效果。

供水装置17将水供应至粉碎箱15中，该供水装置17组成将在下文中描述的纸浆浓度调节单元(纸浆浓度调节器具)3的打浆浓度调节单元(打浆浓度调节器具)3A。

在所显示的优选实施例中，如图1所示，供水装置17包括：白水收集箱35、用于对打浆浓度进行调节的供水泵36以及用于对造纸浓度进行调节的供水泵37。就如将在下文中描述的那样，白水收集箱35设计成用于收集在造纸单元4中过滤和脱水而来的白水W(即在造纸过程中由造纸网过滤出的浓度非常低的纸浆水)。在该白水收集箱35中收集的白水W从供水泵36供入粉碎箱15中，且从供水泵17供入将在下文中描述的浓度调节箱80中。

与此相关，在粉碎箱15的底部布置重量传感器38，从而对在粉碎箱15中成批处理的废纸UP、UP....的量以及水量进行测量和控制，该重量传感器38电气连接至装置控制单元5。

所示优选实施例的重量传感器38为负载测压器，其被设计为检测和测量废纸UP、UP....的重量以及供应至粉碎箱15的水的重量在内的总重量。

在粉碎单元10的一种具体控制构造中，工作人员首先打开入口7而将废纸UP、UP....填入粉碎箱15中，利用重量传感器38来检测和测量重量，当达到规定的量(纸张数目)时，则通过声音和/或显示来通知工作人员。根据所产生的显示，工作人员关闭入口7，供水装置17被驱动，供水泵36将白水收集箱35中的水W以与所填入的废纸UP、UP....的重量(纸张数目)相应的量供入粉碎箱15中。

如果工作人员在将任意量(该任意量小于规定量(纸张数目))的废纸UP、UP....从所述入口7填入粉碎箱15中之后关闭入口7，利用重量传感器38检测和测量重量，驱动供水装置17，适应于所测量的结果而将一定量的水W借助于供水泵36从白水收集箱35供入粉碎箱15中。

在所示的优选实施例中，如上所述，当将大约500张(约2000g)A4格式的废纸UP(来自普通纸复印机)填入粉碎箱15中时，此时则通过声音和/或显示来通知工作人员，当入口7被封闭时，则将大约98升的水供应至供水装置17中，或者在将任意量(该任意量小于规定量(纸张数目))的废纸UP、UP...填入时，从供水装置17供应与该废纸充填量相应的水，从而对粉碎的废纸纸浆UPP的浓度进行控制且将其调节至约2％。

在搅拌装置16中，从设备壳体6的开口或入口7填入粉碎箱15中的废纸UP、UP....在搅拌叶轮30(由驱动马达31驱动)的正转和反转作用下而于从供水装置17所供应的水中搅拌和混合规定的时间(在所示优选实施例中为大约10分钟至20分钟)，由此将废纸UP、UP....粉碎并进行打浆处理，且被转变成废纸纸浆UPP。

在粉碎单元10的正常操作期间，粉碎箱15的排放口9由开启阀19关闭，从而阻止废纸UP流或废纸纸浆UPP流从粉碎箱15流入废纸纸浆循环路径39。在下面将描述的打浆单元11的操作期间，通过开启阀19打开排放口9，从而允许废纸纸浆UPP流与循环流一起从粉碎箱15流入废纸纸浆循环路径39中。

打浆单元11是对在粉碎单元10中粉碎过的废纸UP进行打浆处理的处理单元，更具体地说，在粉碎单元10中粉碎过的废纸UP受到压力作用以及打浆处理，这样，在废纸UP上由墨形成的符号和图案(包括利用不同的印刷技术在废纸UP上形成的墨质印刷符号和图案，或由铅笔、圆珠笔、墨水笔或其他书写工具在废纸UP上形成的墨质符号和图案)被研磨掉并粉化(直至形成微小纤维)。

打浆单元11具有至少一个打浆器具40(在优选实施例中显示了一个单元)。

打浆器具40为研磨器，其主要具有一对能够被驱动而相对旋转的打浆盘41、42，该成对的打浆盘为图3和图4所示的主要部件。成对的打浆盘41、42具有跨微小的打浆间隙G相对且同心布置的打浆作用表面41a、42a。

研磨器(打浆器具)40的打浆作用表面41a、42a的打浆间隙G被设置成在打浆过程中从研磨器40的开始处直至研磨器40的末端处逐渐变窄，该内容将在下文中描述。

在本优选实施例的打浆单元11中，如图5所示，形成有具有一个研磨器40的废纸纸浆循环路径39，在研磨器40的作用下，被打浆处理及加工的废纸纸浆UPP在循环系统中循环规定的时间。

通过废纸纸浆循环路径39来执行所述打浆过程，尽管家具大小的设备壳体6的处理空间较小且有限，但可形成长度基本不受限制的无限长度的废纸纸浆打浆处理路径。这样就可确保实现与在大型设备中进行打浆处理相接近的宽敞的打浆处理空间，从而可根据应用目的而实现适当的打浆效果。

此外，由于在整个打浆过程中只使用一个研磨器40进行打浆处理，该一个研磨器40起到从打浆过程开始处的研磨器至打浆过程结束处的研磨器的多个研磨器的功能。特别地，研磨器40的打浆作用表面41a、42a的打浆间隙G受控且被调整成从打浆过程开始至结束逐渐变窄。

所示优选实施例中的研磨器40布置在用于构成所述设备壳体6的设备主体95上，且与粉碎单元10的粉碎箱15相邻布置，并包括与粉碎单元10的粉碎箱15相连通的打浆箱45、可相对转动地布置在打浆箱45中的一对打浆盘41、42、对所述一对打浆盘41、42进行驱动而使其相对转动的旋转驱动源46、用于对所述一对打浆盘41、42的打浆间隙G进行调整的间隙调整器具47(参见附图3)。

打浆箱45形成为封闭的圆筒形状以容纳所述成对的打浆盘41、42，并具有进给口45a和排放口45b，所述进给口45a用于供应来自上游侧的废纸纸浆UPP，而所述排放口45b则将经打浆处理的废纸纸浆UPP排放到下游侧。更具体地说，所述进给口45a在打浆箱45的底部中心沿竖向开放，而排放口45b在打浆箱45的周向侧面沿水平方向开放。进给口45a和排放口45b分别通过循环管路39a、39b而与粉碎单元10的粉碎箱15相连通，如图2和图6所示。所述排放口45b还通过一排放管路49而与废纸纸浆收集箱50相连通。

附图标记51指示的是一换向阀，通过该换向阀51的换向作用，从排放口45b排放的废纸纸浆UPP被选择性地逆流入粉碎箱15中，或者被收集在废纸纸浆收集箱50中。所述换向阀51特别是一电磁开启阀且与所述装置控制单元5电气连接。

所述成对的打浆盘41、42中的一个是在转动方向上固定的打浆盘，而另一个是能够转动的打浆盘，在附图5所示的优选实施例中，上打浆盘41是可转动的一侧，而下打浆盘42是固定侧。

下固定侧打浆盘42通过螺栓型的中空固定元件52固定在打浆箱45的底部内侧，而上侧可旋转打浆盘41与该固定侧打浆盘42同心地相对布置，且可跨一微小的打浆间隙G而相对于该固定侧打浆盘42进行转动。

可转动侧的打浆盘41通过一转动轴54而与驱动马达46相耦合并由其驱动，所述转动轴54支撑在设备基座53上，该设备基座53固定安装在设备主体95上，所述转动轴54可转动且可在轴向上移动。

转动轴54借助于轴承56、56而可转动地支撑在间隙调整器具47的提升部件55上(将在下文中描述)。所述可转动侧的打浆盘41借助于螺母安装部件57同心且整体性地布置于转动轴54的前端部54a上，转动轴54的基端部54b通过轴耦合件58与驱动马达46的转动轴46a相结合并由其驱动，所述基端部54b与所述转动轴46a在转动方向上形成一整体且可在轴向上相对移动。

驱动马达46为旋转驱动源，其使所述成对的打浆盘41、42相对转动和运动。特别地，该驱动马达46为电动机，该驱动马达46电气连接至所述装置控制单元5。

转动轴54的前端部54a通过打浆箱45的顶板中心处的开口59而与打浆箱45的内侧相对布置，所述开口59与转动轴54之间的间隔未被密封。打浆箱45的内部和外部相互连通而简省了密封结构。该位置处的密封性能是通过对废纸纸浆UPP的体积进行控制和调整而使得自排放口45b的排放量大于自进给口45a的供应量来保证的。

具有所述微小打浆间隙G的所述打浆盘41、42的相对侧41a、42a相协作而形成打浆作用表面。这些相对的打浆作用表面41a、42a形成为轮式表面，所述轮式表面具有由粘合材料粘合在一起的多个研磨颗粒。如图4所示，两个打浆作用表面41a、42a形成为锥形，这样它们的直径尺寸在相对的方向上连续变大，环形的平坦表面41b、42b形成为使得所形成的外周缘相互平行，这些环形的平坦表面41b、42b形成所述打浆间隙G。

换句话说，在所述成对的打浆盘41、42中，在固定侧打浆盘42的打浆作用表面42a的中心位置处形成有与打浆箱的进给口45a同心地相连通的入口60。形成在成对打浆盘41、42的打浆作用表面41a、42a的外周缘上的两个环形平坦表面41b、42b与打浆箱45的排放口45b相连通而形成具有打浆间隙G的出口61。

在旋转侧打浆盘41的外周上沿周向方向以规定的间隔布置多个叶片62、62......。这些叶片62、62......起到泵的作用，其借助于由所述旋转侧打浆盘41的旋转所产生的离心力的作用而将从出口61排放的废纸纸浆UPP朝着打浆箱45的排放口45b挤压。

旋转侧打浆盘41在驱动源的驱动马达46的作用下相对于固定侧打浆盘42而被驱转，从粉碎单元10的粉碎箱15供应的废纸纸浆UPP通过打浆箱45的进给口45a而进入打浆空间B，且从入口60进入打浆空间B，且穿过打浆空间B而承受由相对旋转的打浆作用表面41a、42a所产生的加压和打浆作用，在废纸UP上形成符号和图案的墨质微粒就被粉化且被毁坏，废纸纸浆UPP就通过出口61从打浆箱45的排放口45b排放出去。

在废纸纸浆UPP从所述出口61排放时，其在具有打浆间隙G的出口61的位置处会进一步受到压力作用和打浆作用，并借助于打浆间隙G的作用而粉化成规定的微米级大小(变成微小纤维)。

与此相关，在如上所述的本优选实施例中，在循环打浆过程的废纸纸浆循环路径39中安装有一个研磨器40(参见图5)，所述一个研磨器40起到多个研磨器的作用，即起到从打浆过程开始处的研磨器到打浆过程结束处的研磨器的作用，研磨器40的打浆间隙G受到间隙调整器具47的控制和调节而从打浆过程开始直至结束逐渐变窄。

在图3中特别显示了间隙调整器具47，其中，成对的打浆盘41、42在转动轴线方向上相对运动，从而对这些打浆盘41、42的打浆间隙G进行控制和调节。该间隙调整器具47主要包括移动装置65和用于驱动该移动装置65的驱动源66。所述移动装置65用于使旋转侧打浆盘41在转动轴线方向(即在转动轴54的轴向方向)上移动。

移动装置65具有上面所述的提升部件55以及用于使该提升部件55进行转动和移动的旋转机构67。提升部件55接近为圆筒形，且如图3所示被支撑在设备基座53上以在所述成对的打浆盘41、42上同心地竖向往复运动。转动轴54通过轴承56、56可转动地支撑在该提升部件55内部。在提升部件55的上端整体性地布置有旋转机构67的齿轮67a，与该齿轮67a相啮合的小齿轮67b固定安装在作为驱动源的驱动马达66的转动轴66a上。

驱动马达66特别为电动机，该驱动马达66电气连接至所述装置控制单元5。

通过该驱动马达66的转动，提升部件55与转动轴54一起在旋转机构67的作用下在设备基座53上上升和下降。与转动轴54成为一体的旋转侧打浆盘41在竖向上朝着固定侧打浆盘42移动，即为在转动轴线方向上移动，由此对两个打浆盘41、42的打浆间隙G进行控制和调节。

为此目的，布置有一位置检测传感器(未显示)以检测旋转侧打浆盘41的升降位置。根据该位置检测传感器的检测结果而对驱动马达66进行驱动和控制。可利用用于检测所述驱动马达66的转数的编码器、用于检测旋转机构67的齿轮67a或小齿轮67b的转动位置的接近传感器或用于直接检测所述旋转侧打浆盘41的升降位置的接近传感器来实现所述位置检测传感器，在所示的优选实施例中，使用了用于检测旋转机构67的齿轮67a的转动位置的接近传感器。该位置检测传感器电气连接至所述位置控制单元5。

利用如图6所示的间隙调节器具47与循环泵69相互协作而对所述打浆盘41、42的打浆间隙G进行控制和调节。所述循环泵69在废纸纸浆循环路径39中进行的循环打浆过程中用作为循环器具。

也就是说，如图5所示，废纸纸浆循环路径39包括：循环管路39a、39b，其借助于粉碎单元10的粉碎箱15而形成为环形回路；循环泵69；一个研磨器40。在循环管路39b的中间位置处，一排放管路49通过换向阀51产生分支且与废纸纸浆收集箱50相连通。

由粉碎单元10粉碎和处理的废纸纸浆UPP借助于循环泵69而在所述废纸纸浆循环路径39中循环，通过研磨器40执行所述打浆过程，与此同时通过所述间隙调整装置47对研磨器40的打浆作用表面41a、42a的打浆间隙G进行调整以使其从打浆过程开始直至结束逐渐变窄。

研磨器40的打浆间隙G通过间隙调节装置47以下述方式进行控制和调节：(i)将研磨器40的打浆间隙G控制成从打浆过程开始直至结束逐渐变窄，(ii)将研磨器40的打浆间隙G控制成从打浆过程开始直至结束连续变窄，其他方面，在所示的优选实施例中使用前面所述的方法。

依据通过对废纸纸浆UPP的浓度和借助于循环泵69所进行的废纸纸浆UPP的循环流动流量和时间之间的关系进行测试所获得的条件，可适当确定研磨器40的打浆间隙G逐渐变窄的时间和幅度，而使得经打浆处理的废纸纸浆UPP不会被卡滞在所述打浆间隙G内。

在所示的优选实施例中，所示条件设置如下：

(a)被打浆处理的废纸纸浆UPP的浓度约为2％；

(b)研磨器40的打浆间隙G的尺寸依据下述时间而分为4个阶段；

第一阶段：打浆间隙G为1mm，循环5分钟；

第二阶段：打浆间隙G为0.4mm，循环25分钟；

第三阶段：打浆间隙G为0.12mm，循环45分钟；

第四阶段：打浆间隙G为0.05mm，将经打浆处理的纸浆排放并收集的废纸纸浆收集箱50中。

粉碎单元10的粉碎箱15被包含在废纸纸浆循环路径39中，因此在打浆过程中，粉碎单元10的搅拌装置16被驱动、控制，粉碎单元10与打浆单元11同时被驱动。

换句话说，在循环打浆过程中，在废纸纸浆UPP从粉碎箱15流出而流入废纸纸浆循环路径39中时，由研磨器40打浆处理的废纸纸浆UPP流入粉碎箱15中，因此，在粉碎箱15中，废纸纸浆UPP的成分的打浆共存度是不同的，借助于搅拌装置16的搅拌作用，粉碎箱15中的废纸纸浆UPP的打浆程度变得更均匀，从而改善了打浆过程。

废纸纸浆收集箱50为对由打浆单元11打浆和粉化至所需尺寸的废纸纸浆UPP进行收集的位置。在该位置收集的废纸纸浆UPP在被送入接下来的造纸过程的造纸单元4中之前被送入纸浆浓度调节单元(纸浆浓度调节器具)3中，且被混合和调节至与将循环使用的再循环纸RP的最终纸质量相应的造纸浓度，从而制备出纸浆悬浮液PS。

纸浆浓度调节单元3为称重型器具，其通过测量供入所述设备的废纸UP和水W的重量而对供入所述设备的废纸UP和水W的混合比率进行调节，并对供入造纸单元4的废纸纸浆UPP的浓度进行调节。如图6中具体显示的那样，该纸浆浓度调节单元3包括打浆浓度调节单元(打浆浓度调节器具)3A、造纸浓度调节单元(造纸浓度调节器具)3B和纸浆浓度控制单元(纸浆浓度控制器具)3C，就如下文中所述的那样，由打浆浓度调节单元3A所调节的打浆浓度被设置为由制浆单元2能够进行打浆处理的较高浓度。而由造纸浓度调节单元3B所调节的造纸浓度被设置为由造纸单元4能够进行造纸的较低浓度。

打浆浓度调节单元3A用于对制浆单元2中的废纸纸浆UPP的打浆浓度进行调节而将其调节至能够使制浆单元2进行打浆处理的较高浓度，即为与打浆单元11的效率相应的较高浓度(打浆浓度调节过程)。该打浆浓度调节单元3A主要包括供水装置17的用于对打浆浓度进行调节的供水泵36(如上所述)以及打浆浓度控制单元70。

由打浆浓度调节单元3A的供水泵36供应的白水W的供应量优选确定为使得由搅拌装置16粉碎和打浆处理的废纸纸浆UPP的打浆浓度例如为最大浓度，该最大浓度为用于执行接下来的打浆过程所用的打浆单元11的研磨器40的打浆能力所允许的最大浓度。如上所述，在该优选实施例中，该打浆浓度设定为约2％的较高打浆浓度。

打浆浓度控制单元70驱动和控制供水泵36而根据重量传感器38的测量结果将所需量的水供入粉碎箱15中，如上所述。该打浆浓度控制单元70形成所述装置控制单元5的一部分，该内容将在下文中描述。

造纸浓度调节单元3B将造纸单元4中的废纸纸浆UPP的造纸浓度调节至能够使造纸单元4进行造纸处理的较低浓度(造纸浓度调节过程)，即与将循环使用的再循环纸RP的最终纸质量相应的适当的浓度，该造纸浓度调节单元3B特别设计为通过分离系统而对在制浆单元2中制作的废纸纸浆UPP的浓度进行调节，该造纸浓度调节单元3B主要包括分离抽取单元(分量抽取器具)75、悬浮液制备单元(悬浮液制备器具)76、以及造纸浓度控制单元(造纸浓度控制器具)77。

分离抽取单元75设计成从在制浆单元2的在先过程中制作的废纸纸浆UPP的总体积中只分离和抽取规定的小部分，其主要包括用于分离和抽取的废纸纸浆供给泵81，该废纸纸浆供给泵81用于抽取废纸纸浆收集箱50中的废纸纸浆UPP，并将其送入浓度调节箱80中。

悬浮液制备单元76通过对由分离抽取单元75分离抽取的所述规定量的小部分废纸纸浆添加规定量的水而对其浓度进行调节，从而制备出规定浓度的纸浆悬浮液PS，该规定浓度为对应于待循环的再循环纸RP的最终纸质量的适当浓度。该悬浮液制备单元76主要包括供水装置17的供水泵37，如上所述。

尽管在附图中没有具体显示，但在浓度调节箱80的底部布置有与上述粉碎箱15中相同的负载测压器形式的重量传感器79，从而对供入浓度调节箱80中的废纸纸浆UPP以及用于浓度调节的水的重量进行测量和控制，该重量传感器79电气连接至所述装置控制单元5。

所述造纸浓度控制单元77通过与所述分离抽取单元75和悬浮液制备单元76相协作而起到控制作用，其形成为装置控制单元5的一部分，为了执行造纸浓度调节过程，则需对所述分离抽取单元75和悬浮液制备单元76的泵81、37进行协作控制。

也就是说，从来自打浆单元11而收集在废纸纸浆收集箱50内的废纸纸浆UPP的总体积(在所显示的优选实施例中，大约2000g的废纸UP+100升的水W)中，由废纸纸浆供给泵81分出废纸纸浆UPP的规定部分(在所示的优选实施例中为1升)，并将其输送且容装在浓度调节箱80中。这样，利用重量传感器79对其重量进行检测和测量，且将该测量结果发送到装置控制单元5。

接下来，对应于废纸纸浆UPP所分离出的规定部分，利用供水泵37将规定量的稀释水W(在所显示的优选实施例中，该稀释水为9升，其实际上是由重量传感器测量的)从白水收集箱35供入浓度调节箱80中。

因此，在浓度调节箱80中，打浆浓度(在所显示的优选实施例中为2％)的废纸纸浆与水W混合并被稀释，从而混合而制备出适当浓度的纸浆悬浮液PS，该适当浓度对应于再循环纸RP的最终纸质量(在所示优选实施例中为约0.2％的浓度，即目标浓度)。

以这种方式制备的纸浆悬浮液PS的目标浓度是基于初步的试验结果考虑下述造纸单元4的造纸能力来确定的，在所显示的优选实施例中，该目标浓度被设置为上述的约0.2％的浓度。

由造纸浓度调节单元3B所执行的分离型的造纸浓度调节速度与至造纸单元4的纸浆悬浮液PS的供应能力(将在下文中描述)有关，且考虑与造纸单元4中的造纸处理能力的关系来确定(在所示的实施例中，该造纸浓度调节速度被设置成在约1分钟内由分离系统完成造纸浓度调节过程的一个过程)。

在浓度调节箱80中制备的造纸浓度为目标浓度(0.2％)的纸浆悬浮液PS从该浓度调节箱80借助于一第一悬浮液供给泵83传输并供给到纸浆供给箱84中，且在纸浆供给箱84中暂时存储以在造纸单元4的接下来的过程中使用。然后，对在废纸纸浆收集箱50中的废纸纸浆UPP的总体积类似地重复进行上述造纸浓度调节过程。该纸浆供给箱84布置有第二悬浮液供给泵85，其用于将纸浆悬浮液PS供给到造纸单元4的造纸处理单元90中。

造纸浓度控制单元77构造成用于驱动控制所述分离抽取单元75和悬浮液制备单元76，而使得浓度已被调节的纸浆悬浮液PS供应至造纸单元4的在后过程的能力至少高于造纸单元4的造纸处理能力。这样，则可确保造纸单元4能够连续且稳定地进行造纸过程。

特别地，用于对分离系统内的造纸浓度调节单元3B中的废纸纸浆UPP的浓度进行调节的浓度调节间隔在一定时间适当确定，而使得纸浆供应箱84中的纸浆悬浮液PS不低于特定值。

在所示优选实施例的示例中，假定对造纸单元4进行控制而在约2分钟的时间内完成对10升纸浆悬浮液PS的造纸，如上所述，由于在造纸浓度调节单元3B的用于混合和制备纸浆悬浮液PS的一个过程(由分离系统执行的造纸浓度调节过程的一个过程)中需要花费大约1分钟，这样，由造纸浓度调节单元3B所执行的浓度调节间隔(由各个分离系统执行的造纸浓度调节过程的间隔)则设置的1分钟之内。在这种情况下，所述浓度调节间隔的确定还考虑纸浆供应箱84的存储能力，而使得传送并供应至纸浆供应箱84中的纸浆悬浮液PS不会从该纸浆供应箱84中溢流出来。

此外，在纸浆进给箱84中布置搅拌装置82，借助于该搅拌装置82的搅拌作用，所存储的纸浆悬浮液PS的整体造纸浓度被均匀地保持为特定值。

这样，利用该造纸浓度调节单元3B，其不是以批量的形式进行浓度调节，而是以少量的分离部分的形式进行浓度调节，从而显著地降低了水量消耗，并可明显减小浓度调节箱80的形状和尺寸，从而使得该废纸再循环装置1可以紧凑的尺寸而被整体容装。

纸浆浓度调节单元3C设计成以协作的形式驱动控制所述打浆浓度调节单元3A和所述造纸浓度调节单元3B，特别地，其从打浆浓度调节单元3A的打浆浓度控制单元70收集纸浆浓度控制信息(废纸UP的填充量、供入粉碎箱15的供水量、废纸纸浆UPP的打浆浓度等)，并根据该控制信息而将造纸浓度控制信息(废纸纸浆UPP的目标造纸浓度、从废纸纸浆收集箱50分离抽取的废纸纸浆UPP的分离抽取量、供入浓度调节箱80的供水量等)传输到造纸浓度调节单元3B的造纸浓度控制单元77，从而执行如上所述的造纸浓度调节过程。所述造纸浓度控制信息用于将在制浆单元2中制作的废纸纸浆UPP的浓度调节至目标值(造纸浓度)。

造纸单元4为利用在制浆单元2中制作的废纸纸浆UPP来制作再循环纸RP的处理位置，其主要包括造纸处理单元90、脱水辊压单元91和烘干处理单元92。

造纸处理单元90是利用来自制浆单元2的纸浆供给箱84的废纸纸浆UPP与水W混合产生的纸浆悬浮液PS的浆料制作湿纸的场所，其主要包括造纸输送器100和纸浆供给单元101。

造纸输送器100用于输送纸浆悬浮液同时进行处理，它具有平直地布置在其运行方向上的造纸网结构的网带105，所述造纸网结构由用于对纸浆悬浮液PS进行过滤和脱水的无数的网格构成。

特别地，所述造纸输送器100主要包括：形成为环形带结构的网带105，其用于输送纸浆悬浮液PS且对其进行加工；一驱动马达106，其用于驱动网带105并使所述网带105运动。

用于组成所述网带105的造纸网结构的盘件的材料为用于对纸浆悬浮液PS进行适当过滤和脱水的材料，其由造纸网结构的无数的网格构成，所述材料优选包括聚丙烯(PP)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚酰胺(PA)(注册商标，通常称作尼龙)和不锈钢(SUS)和其他抗腐蚀性优异的材料，在所示实施例中，所述网带105由耐热性良好的PET制成。

如图1所示，网带105通过驱动辊107、驱动辊108、支撑辊109、脱水辊115和初级脱水辊117可旋转地悬置和支撑，并且通过驱动辊107驱动并连接至驱动马达106。

网带105的造纸处理长度L被限定为网带105在家具大小的设备壳体6中的线性运动方向长度(在所述的情况下，为附图1中的横向长度)的范围内。

网带105的运行速度考虑造纸过程中的不同情况来设置，其优选设置在0.1m/min-1m/min的范围内，且在该优选实施例中设置为0.2m/min。顺便说一下，在常规的大型废纸再循环场站中，这种造纸网带的运行速度被设置为至少高于100m/min，在更快的系统中远超过1000m/min。

如图1所示，网带105布置成向上倾斜并线性地沿其运行方向运行，在有限安装空间中，网带105在造纸处理长度L上被尽可能延伸，从而增大了与网带105的造纸网结构相关的过滤和脱水效率。

特别地，用于驱动网带105的驱动马达106是电动机，并电连接至装置控制单元5。所述驱动马达106也被用作下文所述的脱水辊压单元91和烘干处理单元92的驱动源。

纸浆供给单元101是用于将来自制浆部分2的纸浆悬浮液PS供应到网带105上的场所，通过该纸浆供给单元101的作用，纸浆悬浮液PS均匀供给并散布在网带105的上表面上。所述造纸处理单元90布置在造纸输送器100的造纸过程的起始端位置。

尽管附图中未显示纸浆供给单元101的具体结构，但例如在待审查的日本专利申请No.2007-308837中披露了一种基本结构。

借助于第二悬浮液供给泵85而从纸浆供给箱84供给到纸浆供给单元101中的纸浆悬浮液PS以规定的量被暂时存储在该制浆供给单元101中，并通过网带105的保持作用而均匀地分布在网带105的顶面上。均匀分布在网带105顶面上的纸浆悬浮液PS通过网带105在箭头指示方向上的运行作用而与网带105一起输送，并且在重力作用下通过网带105的网格过滤且脱水，从而制成湿纸RP₀。

通过网带105过滤和脱水得到的白水W(在造纸过程中由造纸网过滤的极低浓度的纸浆水)被收集到如上所述的供水装置17的白水收集箱35中。

脱水辊压单元91是用于挤压网带105上的湿纸RP₀并使其脱水的场所，所述脱水辊压单元91位于造纸处理单元90和如下所述的烘干处理单元92的接合处。

特别地，如图1所示，位于下游侧的烘干处理单元92的光滑表面带125(将在下文中描述)和位于上游侧的造纸处理单元90的网带105布置为上下层，光滑表面带125和网带105的上下邻接部分形成接合部，脱水辊压单元91从上下侧碾压并挤压网带105和光滑表面带125。

图中并未显示脱水辊压单元91的具体结构，但在专利文献1(待审查的日本专利申请No.2007-308837)中披露了一种基本结构。即为：脱水辊压单元91主要包括脱水辊115、压辊116和驱动马达106，还包括辅助部件，即初级脱水辊117和阻浆辊118。

脱水辊115从下侧碾压网带105，特别地，图中尽管未具体显示，所述脱水辊115由高硬度材料的圆柱形辊和由卷绕在圆柱形辊外周上的具有细小且连续的小孔的多孔材料制成的脱水层制作而成。

如下文所述，压辊116从上侧碾压并挤压烘干处理单元92的光滑表面带125。特别地，该压辊116是由高刚性材料制成的圆柱形辊。在所示优选实施例中，压辊116为不锈钢圆柱形辊。

脱水辊115和压辊116特别地连接到同一驱动马达106上且由其驱动，所述脱水辊115和压辊116被共同驱动且进行转动。在这种情况下，脱水辊115与压辊116被驱动旋转而使得脱水辊115和压辊116的外周以非常小的转速差在网带105和光滑表面带125的接触表面(网带105的下侧和光滑表面带125的上侧)上相互碾压并接触，而在其外周之间压紧、碾压和挤压网带105和光滑表面带125。

更特别地，压辊116的转速被设置成稍微大于脱水辊115的转速，并由此将光滑表面带125的运行速度设置成大于网带105的运行速度。在这种配置中，如下所述，当由脱水辊压单元91挤压和脱水的湿纸RP₀被碾压且从处于下侧的网带105的上侧运输至处于上侧的光滑表面带125的下侧上时，对湿纸RP₀施加张紧力，从而有效地防止湿纸RP₀产生皱褶。

在所示优选实施例中，驱动马达106与如下所述的造纸处理单元90的驱动马达是共用的。

通过驱动马达106的驱动，所述脱水辊115和压辊116从上下侧碾压并挤压网带105和光滑表面带125而使其处于压紧状态，网带105上湿纸RP₀所含的水分通过网带105被脱水辊115所吸收和脱水。挤压并被脱水而来的白水W被收集在供水装置17的白水收集箱35中。

设置初级脱水辊117和阻浆辊118而用于辅助脱水辊压单元91中的压辊116和脱水辊115的挤压及脱水作用。

初级脱水辊117布置在脱水辊压单元91的上游侧，且通过从下侧对网带105进行滚压而施加张力的位置。

图中未具体显示初级脱水辊117的具体结构，但其具有与脱水辊115相似的结构，所述初级脱水辊117包括：由高硬度材料制成的圆柱形辊；和由卷绕在圆柱形辊外周上的具有细小且连续的小孔的多孔材料制成的脱水层。

均匀布置在网带105的顶面上并且与网带105一起输送的湿纸RP₀通过网带105进行过滤和脱水，并且同时通过初级脱水辊117进行吸收和脱水，从而初步地辅助压辊116和脱水辊115的挤压和脱水作用。

如图1所示，阻浆辊118布置在脱水辊压单元91的上游侧附近位置，从而从上侧碾压并挤压光滑表面带125而使光滑表面带125压紧位于下侧网带105上的湿纸RP₀。

通过脱水辊压单元91进行挤压和脱水的湿纸RP₀被传送到脱水辊压单元91的下游侧位置，且从处于下侧的网带105的上侧被传送并碾压到处于上侧的光滑表面带125的下侧，与光滑表面带125一起输送，通过烘干处理单元92进行烘干处理。

这种传送作用被认为是由光滑表面带125的光滑表面结构所引起。即，下侧的网带105的表面为具有许多连续细小孔的细小凸凹表面，而处于上侧的光滑表面带125的表面为不具有孔的光滑表面，因此，稍微含有水分的湿纸RP₀通过表面张力作用而被吸附到光滑表面带125表面上。

烘干处理单元92是在对在造纸处理单元90中进行的造纸过程之后、通过对由脱水辊压单元91挤压和脱水的湿纸RP₀进行烘干而得到再循环纸RP的场所，所述烘干处理单元92主要包括烘干输送机121和加热及烘干单元122。

烘干输送机121被设计用于输送在脱水辊压单元91中挤压和脱水的湿纸RP₀且使其平滑，该烘干输送机121包括光滑表面带125和用于驱动所述光滑表面带125的驱动马达106。

所述光滑表面带125设计用于在加热和烘干湿纸RP₀的同时输送湿纸RP₀，特别地，它是由具有规定宽度的光滑表面结构的板元件连接而形成的具有规定长度的环状环带。光滑表面结构的板元件能够将湿纸RP₀一侧修整为适当的平滑表面，所述板元件由承受如下所述的加热及烘干单元122的加热作用的材料制成，优选地，所述板元件由弹性的耐热材料制成，例如氟树脂或不锈钢，并且在所示优选实施例中使用了氟树脂带。

如图1所示，光滑表面带125通过驱动辊126、随动辊127、128、压辊116、阻浆辊118、光滑表面精轧辊129、129和初级脱水辊117可转动地被悬置和支撑，并且通过驱动辊126连接至驱动马达106并由其驱动。

用于驱动光滑表面带125的驱动马达106通常也用作如上所述的造纸输送器100和脱水辊压单元91的驱动源。

加热及烘干单元122是用于加热位于光滑表面带125上的湿纸RP₀并使其烘干的场所，并且具有加热板130，所述加热板130作为加热单元而布置在光滑表面带125的运行路径上。

所示优选实施例中的加热板130设置在光滑表面带125运行路径的水平运行部分上，更特别地，其设置为通过光滑表面带125而对处于光滑表面带125上的湿纸RP₀进行间接加热并烘干。

在光滑表面带125的运行路径上，设置两个光滑表面精轧辊129、129。两个光滑表面精轧辊129、129连续地碾压并压紧光滑表面带125上的湿纸RP₀，并且将与光滑表面带125表面相接触的湿纸RP₀的一侧和相对表面加工成适当的光滑表面。

在光滑表面带125的加热及烘干单元122的下游侧，设置分割构件131。特别地，分割构件131为阻热弹性刮刀，在光滑表面带125上烘干并输送的纸即再循环纸RP通过该分割构件而与光滑表面带125的保持表面顺次剥离分开。

就此而言，在分割构件131的下游侧，即，在光滑表面带125运行路径的末端位置设置固定尺寸的切割件132，从光滑表面带125分离的再循环纸RP被该固定尺寸的切割件132切割至规定形状(在优选实施例中为A4格式尺寸)，从而得到可再适用尺寸的再循环纸RP，并从设备壳体6的排出口136排出。

装置控制单元5以互联的方式自动控制驱动单元的操作，所述驱动单元为例如制浆单元2、纸浆浓度调节单元3和造纸单元4。所述装置控制单元5特别地由包括CPU、ROM、RAM和输入/输出(I/O)端口的微型计算机构成。

装置控制单元5存储用于互联和执行如下过程的程序，所述过程为：制浆单元2的制浆过程、浓度调节单元3的浓度调节过程以及造纸单元4的造纸过程。如图8所示，该装置控制单元5包括：主控制单元140；粉碎控制单元141，其用于控制制浆单元2中的粉碎单元10(16)的驱动源31；打浆控制单元142，其用于控制打浆单元11(40，47)的驱动源46、66、69；纸浆浓度控制单元3C，其用于控制纸浆浓度调节单元3(3A，3B)的驱动源36、37、81、82；造纸控制单元143，其用于控制造纸单元4中的造纸处理单元90、脱水单元91以及烘干处理单元92的驱动源85、106、130、132。

主控制单元140存储用于驱动单元2(10，11)、3(3A，3B)、4(90，91，92)的驱动源的驱动所需的不同信息，例如：粉碎单元10中的搅拌装置16的驱动时间和转速；供水装置17的供水时间和供水量；打浆单元11中的循环泵69的驱动时间和循环量；研磨器40的驱动时间和转速；间隙调节器具47的打浆间隙G的调节时间和调节量；造纸单元4中的输送器100、121的运行速度；加热及烘干单元122的驱动时间；固定尺寸切割件132的操作时间，以及通过键盘适当选择输入的其他信息和作为数据的类似预先确定信息，根据这些控制数据，接收重量传感器38、位置检测传感器以及其他传感器的检测结果，由此对控制单元141、142、3C、143进行适当控制。

在接通电源时启动具有这种结构的废纸再循环设备1，由装置控制单元5相互协作地自动控制各个驱动单元2(10，11)、3(3A，3B)、4(90，91，92)，由此，使填入设备壳体6的入口7中的废纸UP、UP...由制浆单元2的粉碎单元10和打浆单元11对其进行粉碎和打浆处理，从而制作废纸纸浆UPP。然后在纸浆浓度调节单元3中制备具有造纸浓度的纸浆悬浮液PS。在造纸单元4的造纸处理单元90、脱水辊压单元91以及烘干处理单元92中对该纸浆悬浮液PS进行处理而产生再循环纸RP，且将所产生的再循环纸RP从设备壳体的排放口136b排放至循环纸接收盘135中。

在制浆单元2中，通过粉碎控制单元141和打浆控制单元142对所述驱动单元进行自动的互联控制，执行过程如下：

i)如上所述，工作人员将由普通打印机产生的A4格式的规定量的废纸UP(在所示的优选实施例中为大约500张或约2000g)填入粉碎箱15中，在由声音和/或显示提示之后关闭入口7，并将大约98升的水供应至供水装置17中。

ii)驱动搅拌装置16，填入粉碎箱15中的废纸UP、UP....在搅拌叶轮30(由驱动马达31驱动)的正转和反转作用下而于从供水装置17所供应的水中搅拌混合规定的时间(在所示优选实施例中为大约10分钟至20分钟)，由此将废纸UP、UP....粉碎并进行打浆处理而成废纸纸浆UPP。

iii)通过将搅拌装置16驱动规定的时间，废纸UP、UP...被转变成废纸纸浆UPP。通过所述开启阀19打开粉碎箱15的排放口，粉碎箱15与废纸纸浆循环路径39相连通。打浆单元11的循环泵69、研磨器40和间隙调节器具47被驱动。

粉碎单元10的搅拌装置16被驱动，残留在粉碎箱15中的废纸纸浆UPP以及逆流入粉碎箱15中的废纸纸浆UPP被搅动，这样使得粉碎箱15中的废纸纸浆UPP的打浆程度变得均匀，从而促进了打浆过程的进行。

iv)在附图5中，由粉碎单元10粉碎的废纸纸浆UPP在循环泵69的作用下在废纸纸浆循环路径39中循环，并由研磨器40进行打浆处理(打浆过程)。此时，利用间隙调节器具47对研磨器40的打浆作用表面41a、42a的打浆间隙G进行调节而使其从打浆过程开始直至结束而逐渐变窄。所述打浆过程持续进行。

v)在所示的优选实施例中，如上所述，在第一阶段，打浆间隙G被调整为1mm，废纸纸浆UPP循环5分钟，且由研磨器40加压并进行打浆处理。

vi)在第二阶段：打浆间隙G被调整为0.4mm，废纸纸浆UPP循环25分钟，且由研磨器40加压并进行打浆处理。

vii)在第三阶段：打浆间隙G被调整为0.12mm，废纸纸浆UPP循环45分钟，且由研磨器40加压并进行打浆处理。

viii)在最后的第四阶段：打浆间隙G被调整为0.05mm，废纸纸浆UPP由研磨器40加压并进行打浆处理，且被粉化成规定的微米级尺寸(形成为微小纤维)。

ix)将废纸纸浆循环路径39的换向阀51换向，从研磨器40排放的废纸纸浆UPP被排放出来且通过排放管路49而收集在废纸纸浆收集箱50中。

x)在废纸纸浆收集箱50中收集的废纸纸浆UPP的浓度由纸浆浓度调节单元3的打浆浓度调节单元3B以如上所述的分离处置方式调节至适当的造纸目标浓度，且在接下来的过程中将其输送至造纸单元4，并被循环处理成纸。

具有这种构造的废纸再循环设备1实现了下述技术效果。

(1)打浆浓度调节过程中调节的废纸纸浆UPP的打浆浓度被设置成能够在制浆单元2中进行打浆处理的较高浓度，例如设置成制浆单元2的打浆能力所允许的最大浓度。而造纸浓度调节过程中所调节的废纸纸浆UPP的造纸浓度被设置成能够在造纸单元4中进行造纸的较低浓度，例如与待循环的再循环纸RP的最终纸质量相应的适当的浓度。废纸纸浆UPP的浓度可在两个阶段中进行调节，从而可有效地利用家具大小的废纸再循环设备1的较小工作空间来进行浓度调节，并可以较高的操作效率进行废纸再循环。

也就是说，在制浆单元2中执行的打浆过程的较高浓度是由打浆浓度调节单元3A将废纸纸浆调节至较高浓度(打浆浓度)来有效实现的，相应于循环纸RP的最终纸质量，这种废纸纸浆被造纸浓度调节3B调节至较低浓度(造纸浓度)，并被发送至接下来的造纸单元4，从而可在较窄的工作空间中有效进行一系列的废纸再循环过程。

(2)此外，由于不需要较大的动力来操作小尺寸的废纸再循环设备1，因此其运行成本较低且操作效率高。家具大小的废纸再循环设备1安装在小商店或普通家庭房间中是很理想的。

因此，该废纸再循环设备不仅可以安装在大办公室中，而且可以安装在小商店或普通家庭的房间中，能够可靠地防止机密信息、私人信息和其他数据的泄漏或披露，确保了高机密性。由此实现了家具大小的废纸再循环设备1。

(3)由于纸浆浓度是通过称重来进行调节的，即通过测量废纸UP和水W的重量而确定废纸与水的混合比率来调节废纸纸浆UPP的浓度，这样，如果废纸是以不规律的方式填入的话，则可灵活地调节所述浓度。

(4)在该造纸浓度调节过程中，从制浆单元2制作的废纸纸浆UPP的总容积中分离出规定量的小部分，将用于浓度调节的规定量的水W添加到分离出的规定量小部分废纸纸浆UPP中，从而以分离型的小部分的形式，而非总体积大批量的形式来调节废纸纸浆UPP的浓度，由此节省了水的消耗，减小了设备尺寸且提高了处理能力。

在上述优选实施例中，上述设计可以下述方式进行改变和变更。

例如，在造纸浓度调节单元3B是称重型的，分离抽取单元75从制浆单元2的在先处理过程中制作的废纸纸浆UPP的总体积中分量抽取规定量的小部分，悬浮液制备单元76借助于称重测量而向由所述分离抽取单元75分离抽取的规定量小部分废纸纸浆UPP添加规定量的水以进行浓度调节，由此制备规定浓度的纸浆悬浮液PS。但是可利用体积测量替代重量测量来执行这种操作。

也就是说，分离抽取单元75具有纸浆分离箱(未显示)，其用于从制浆单元2制作的废纸纸浆UPP的总体积中分离出规定量的小部分并容装于其中。悬浮液制备单元76具有浓度调节箱(未显示)，该浓度调节箱用于容纳分离出并容纳在所述纸浆分离箱中的规定量的废纸纸浆UPP以及浓度调节水，所述浓度调节水可被供入浓度调节箱中，从而达到规定的体积，该规定的体积包括从纸浆分离箱供应至浓度调节箱的规定量的废纸纸浆UPP。

上面已参考附图而对本发明的优选实施例进行了描述。但应理解本发明并不仅限于这些优选实施例，在不脱离由附加的权利要求所限定的本发明的范围或实质的情况下，本领域技术人员可对上述优选实施例进行多种变更和变化。

Claims (14)

1.用于废纸再循环设备的一种纸浆浓度调节方法，该废纸再循环设备包括：制浆单元，其用于对废纸进行粉碎和打浆处理而制作废纸纸浆；造纸单元，其利用在制浆单元中制作的废纸纸浆制作再循环纸，所述制浆单元和造纸单元安装在家具大小的设备壳体中，

该纸浆浓度调节方法通过对供入该废纸再循环设备中的废纸和水的混合比率进行调节而对供入造纸单元中的废纸纸浆的浓度进行调节，该方法包括：

打浆浓度调节过程，其用于对制浆单元中的废纸纸浆的打浆浓度进行调节；

造纸浓度调节过程，其用于对造纸单元中的废纸纸浆的造纸浓度进行调节，

其中，在打浆浓度调节过程中调节的打浆浓度被设置成能够在制浆单元中进行打浆处理的较高浓度，而在造纸浓度调节过程中调节的造纸浓度则被设置成能够在造纸单元中进行造纸的较低浓度。

2.根据权利要求1所述的用于废纸再循环设备的纸浆浓度调节方法，其中，在打浆浓度调节过程中调节的打浆浓度设置为制浆单元的打浆能力所允许的最大浓度。

3.根据权利要求1所述的用于废纸再循环设备的纸浆浓度调节方法，其中，在造纸浓度调节过程中调节的造纸浓度设置为与待循环的再循环纸的最终纸质量相应的适当的浓度。

4.根据权利要求1所述的用于废纸再循环设备的纸浆浓度调节方法，其中，造纸浓度调节过程用于从在制浆单元制作的废纸纸浆总体积中分离出规定量的小部分，并相应于所分离出的规定量的小部分废纸纸浆而加入用于浓度调节的规定量的水，由此以分离的形式混合和调制出规定浓度的纸浆悬浮液。

5.根据权利要求4所述的用于废纸再循环设备的纸浆浓度调节方法，其中，在造纸浓度调节过程中，以分离形式对废纸纸浆的浓度进行调节的浓度调节间隔被确定成使得供入造纸单元在后过程中的浓度已调节的纸浆悬浮液的供应能力至少高于造纸单元的造纸处理能力。

6.根据权利要求1-5之一所述的用于废纸再循环设备的纸浆浓度调节方法，其中，在打浆浓度调节过程和造纸浓度调节过程中，通过对加入该废纸再循环设备中的废纸和水的重量进行测量而对所述纸浆和水的混合比率进行调节，从而通过称重型调节来调节所述浓度。

7.用于废纸再循环设备的一种纸浆浓度调节装置，该废纸再循环设备包括对废纸进行粉碎和打浆处理而制作废纸纸浆的制浆单元；将在制浆单元中制作的废纸纸浆制成再循环纸的造纸单元；所述制浆单元和造纸单元安装在家具大小的设备壳体中；

所述纸浆浓度调节装置用于通过对供应入该废纸再循环设备中的废纸和水的混合比率进行调节而对供入造纸单元中的废纸纸浆的浓度进行调节，该纸浆浓度调节装置包括：

打浆浓度调节器具，其用于对制浆单元中的废纸纸浆的打浆浓度进行调节；

造纸浓度调节器具，其用于对造纸单元中的废纸纸浆的造纸浓度进行调节；以及

纸浆浓度控制器具，其与打浆浓度调节器具和造纸浓度调节器具相协作以进行驱动和控制；

其中，由打浆浓度调节器具调节的打浆浓度被设置为能够由打浆器具进行打浆处理的较高浓度，而由造纸浓度调节器具调节的造纸浓度则被设置为能够在造纸单元中进行造纸的较低浓度。

8.根据权利要求7所述的用于废纸再循环设备的纸浆浓度调节装置，其中，由打浆浓度调节器具调节的打浆浓度设置为所述制浆单元的打浆能力所允许的最大浓度。

9.根据权利要求7所述的用于废纸再循环设备的纸浆浓度调节装置，其中，由造纸浓度调节器具调节的造纸浓度设置为与待循环的再循环纸的最终纸质量相应的适当的浓度。

10.根据权利要求7所述的用于废纸再循环设备的纸浆浓度调节装置，其中，造纸浓度调节器具包括：分量抽取器具，其用于从制浆单元中制作的废纸纸浆的总容积中分离和抽取规定量的小部分；悬浮液制备器具，其通过对由分离抽取器具分离抽取的规定量的小部分废纸纸浆添加用于浓度调节的规定量的水，从而制备规定浓度的纸浆悬浮液；造纸浓度调节器具，其与所述分离抽取器具与悬浮液制备器具相协作而进行驱动控制。

11.根据权利要求10所述的用于废纸再循环设备的纸浆浓度调节装置，其中，所述造纸浓度调节器具对所述分离抽取器具和悬浮液制备器具进行驱动和控制而使得供入造纸单元的在后过程中的浓度已调节的纸浆悬浮液的供应能力至少高于造纸单元的造纸处理能力。

12.根据权利要求7所述的用于废纸再循环设备的纸浆浓度调节装置，其中，所述造纸浓度调节器具包括纸浆供应箱，其用于存储被调节至规定浓度的纸浆悬浮液，该纸浆供应箱具有对存储和保留在该纸浆供应箱中的纸浆悬浮液进行搅拌处理的搅拌器具。

13.根据权利要求7-12之一所述的用于废纸再循环设备的纸浆浓度调节装置，其中，所述打浆浓度调节器具和造纸浓度调节器具为称重型的，即：通过测量重量而对充填入该废纸再循环设备的废纸和水的混合比率进行调节，从而对供入造纸单元中的废纸纸浆的浓度进行调节。

14.一种废纸再循环设备，包括：制浆单元，该制浆单元用于对废纸进行粉碎和打浆处理而制作废纸纸浆；造纸单元，该造纸单元对在制浆单元中制作的废纸纸浆进行造纸处理而制作再循环纸；纸浆浓度调节单元，其用于对供入造纸单元中的废纸纸浆的浓度进行调节；装置控制单元，该装置控制单元以与制浆单元、造纸单元和纸浆浓度调节单元相协作的方式进行驱动和控制，所述装置控制单元、制浆单元、造纸单元和纸浆浓度调节单元安装在家具大小的设备壳体中，

其中，纸浆浓度调节单元包括：打浆浓度调节器具，其用于对制浆单元中的废纸纸浆的打浆浓度进行调节；造纸浓度调节器具，其用于对造纸单元中的废纸纸浆的造纸浓度进行调节；以及纸浆浓度控制器具，其用于与所述打浆浓度调节器具和造纸浓度调节器具相协作而进行驱动和控制，以及

由打浆浓度调节器具所调节的打浆浓度被设置为制浆单元能够进行打浆处理的较高浓度，由造纸浓度调节器具所调节的造纸浓度被设置为在造纸单元能够进行造纸的较低浓度。

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