CN106061596A - 制浆设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于混合和操作废料和液体的混合物的制浆设备。所述设备包括容器(102)和转子(101)，其中转子设置有沿垂直于容器边(106)的轴向方向延伸的转动轴线。转子包括安装部件(108)，安装部件围绕转子的转动轴线是旋转对称的并且被放置成在与所述容器边存在轴向间距的情况下转动。所述制浆设备还包括保护套管(500)，所述保护套管被设置在所述容器边上以径向地包围所述安装部件。所述保护套管可以被设置成与转子的安装部件存在间距并且可以由耐磨材料制成，该间距小于安装部件和容器边之间的轴向间距。

Description

制浆设备

技术领域

本发明涉及一种用于混合和机械地操作和处理废料和液体的混合物的制浆设备。

背景技术

碎浆机被用在废物和废物类材料的处理和分离中，以用于将有机组分转换为生物能。工业工厂中的经验证明，日常垃圾和有机废物，以及来自诸如饭店、屠宰场、食品市场、食品加工厂等商业源的有机废物可以被处理。

此种回收处理通常包括将可能在一些情况下已经被初始地切成或磨碎成小碎片的废物供给到制浆设备中，在该制浆设备中，转子使得废物与通常是工业用水的液体混合。这里，转子转动产生很强的流动力，该流动力与废料周围的重复撞击和摩擦力一起用来分裂废物、部分地分解和纤维分离废料的有机成分，从而与废物的诸如塑料成分、骨头、玻璃、石头、电池、金属部件等不可分解成分一起形成浆液或悬浮液。然后，该混合物被引导到分离器中，在该分离器中通过多孔板或滤网或筛回收有机浆料物质，并且不可分解的排出物被引导到旁边。然后，在一些情况下，浆料物质被浓缩和排出，并且液体在制浆处理中被重复利用。

在制浆设备中，废料和液体的混合物可能经常构成强化学腐蚀性的环境，该环境与废物中的潜在的重且结实的物体的转动一起导致制浆设备的不同部件的严重磨损。这些部件与诸如转子螺杆的外表面和容器底部的其他部件相比经受更多的磨损。一些碎浆机试图通过以更加耐磨的材料制造碎浆机的容器而延长设备的寿命，但是也明显地增大了制浆设备的制造成本。可替代地，设备的所述部件中的一些由于磨损需要较频繁地更换，然而在制浆设备内部维修磨损部件是麻烦且费力的过程，因此在碎浆机的停机期问也是高成本的。

因为废料的不同特性，废料可能包括从大且非常结实的骨头到塑料袋的所有类型的材料、不同的尺寸、形状和质地的材料，所以废料有时在制浆设备中被卡住或被缠住，经常缠在转子上或卡在转动部件和静止部件之间。如果结实的物体被卡在例如转子和容器底部之间，它可能导致转子出现故障或停止，然后这又可能需要容器被排空以能够移除卡住的物体和维修设备。此外，经常见到填充在转子和容器底部之间的间隙中的废料减慢转子的转动，这潜在地可能导致转子在制浆处理的暂停之后不能再次启动。一些类型的废料经常比其他废料更加成问题。尤其是，诸如塑料带、电线、电缆、带、拖绳等较长且柔性的元件可能导致严重的损坏并且如果它们缠住转子和/或转子轴之后很难被移除。

已知通过在将废物填进容器中时将水从靠近转子轴设置的入口填进容器中而降低废料卡在转子和容器之间的间隙中的风险。然后水流保持在转子和容器之间的间隙中不存在废料。然而，这只能在碎浆机的填充期间防止废料被卡住，而不能在制浆和混合处理本身期间防止废料被卡住。

发明内容

因此本发明的实施例的目的是：通过提供具有最小的废料被卡住的风险的制浆设备来克服或至少减小已知制浆设备的上述缺点中的一些或全部。

本发明的实施例的另一目的是提供一种制浆设备，该制浆设备具有改进的耐磨性和较长的使用寿命。本发明的实施例的又一目的是提供一种用于增大碎浆机的操作可靠性的装置，并且该装置是简单的且较快地应用且也是高效的。

本发明的实施例的另一目的是提供一种制浆设备，其中，最多地暴露于磨损的部件能够比传统的制浆机更加容易地被更换。

根据本发明，通过一种用于混合和操作废料和液体的混合物的制浆设备来达到上述目的，该制浆设备包括容器和转子。转子设置有沿垂直于容器边的轴向方向延伸的转动轴线，所述转子包括安装部件，所述安装部件围绕转子的转动轴线是旋转对称的并且被设置成在与所述容器边存在轴向间距的情况下转动。所述制浆设备还包括保护套管，所述保护套管被设置在所述容器边上以径向地包围所述安装部件。

通过设置保护套管，有利地实现：废料缠绕的风险和废料被卡在和堵在容器中的转动部件和静止部件之间的风险明显地降低或甚至消除。转子混合废料和使得废料成浆的性能因此被明显地提高，并且使得转子意外地断裂、出现故障或阻塞的风险相应地降低。

制浆设备可以被用于处理多种不同类型、尺寸、形状、密度和质地的废料，诸如但不限于日常垃圾、来自屠宰场或农场、花园、饭店、食品市场或食品加工厂的废物。液体可以是水或可选地具有化学添加剂的另一类型的液体。

容器可以是不同的形状，例如大致圆柱形或部分圆柱形，其中转子被设置为具有垂直于圆柱的端面的转动轴线。圆柱形容器形状在容器内部获得改进的混合物流动。可替代地，容器可以是矩形的或者具有其他形状。

容器边(container side)可以是容器的底侧，其中转子在容器内部大致竖直地延伸，或者可替代地容器边可以是容器壁。

在一个实施例中，制浆设备包括一个以上的转子，该一个以上的转子可以是相同的类型或者不同的类型。转子可以被安装在轴上，该轴延伸通过容器边，并且优选地可以被放置在容器外部的马达驱动。可替代地，容器可以包括用于驱动转子的马达的密封室。例如根据待被混合的废料和液体的量和类型，转子可以被设置为以恒定或可变扭矩和/或转速被连续地驱动或者被不连续地(诸如以一定的问距)驱动。在一个实施例中，对于待被混合的废料的每个新部分，转子以大约250-400RPM的转速并且在大约10-40分钟的时间段中被驱动。

转子的安装部件可以是转子的一体部件或者是连接到转子的剩余部件的分开部件。在一个实施例中，安装部件包括板。另外地或可替代地，安装部件可以包括锥形部件。在一个实施例中，安装部件可以形成转子的外部部件和转子的轴之间的连接。在一个实施例中，转子的外部部件可以包括螺旋部件并且可选地可以包括一组叶片和/或转子片。在一个实施例中，转子的外部部件借助于螺栓和/或螺钉被连接到安装部件上。可替代地或另外地，转子的外部部件被焊接到安装部件上。在一个实施例中，通过首先将安装部件连接到转子轴上然后通过将转子的外部部件连接到安装部件上，将转子安装在容器中。

转子的安装部件被设置成在与容器边存在轴向间距的情况下转动。换言之，安装部件形成转子的最靠近或邻近容器边的部分。由此，在转动部件和静止的容器之间形成间距或间隙。该间距在转子的轴向方向具有一定的宽度，该宽度在尽可能小的情况下足够大以允许转子的自由和不受限转动。

为了避免来自废物的物体被卡在转子的转动的安装部件和容器边之间，可以进行最明显的修改以降低转子和容器边之间的间距，以使得转子更加靠近容器边。然而，这暗示着转子的安装的主要修改是昂贵的。此外，实验已经验证，此种修改只能够在有限的程度上降低废物堵塞和缠绕的问题而不能解决该问题。

然而，使用根据本发明的保护套管已经证明能够有效地起作用以遮挡或减小从容器内部到转子的安装部件和容器边之间的间隙的通路。此外，保护套管有效地起作用以遮挡转动的安装部件的边缘。保护套管优选地沿所有的径向包围转子安装部件的安装部件，或者换言之沿着安装部件的外周面或周围延伸。

保护套管优选地是圆环形元件，该圆环形元件优选地可以由板切割而成或以其他方式制成。在优选的实施例中，保护套管是具有40-200mm的范围内的环宽度的环形。保护套管可以被制造为单个部件或由多个环段制成，这可以更容易地处理且连接到容器边上。由此，保护套管如果磨损也可以更加容易且快速地被更换。保护套管可替代地可以具有非圆形外边缘，但是优选地具有圆形中心孔，从而其可以被设置成产生距离安装构件的间距，该间距沿所有的径向具有大约相同的尺寸。

以此方式，转动的转子部件和静止的容器之间的间距在不被完全闭合的情况下在方向上和可选地在尺寸上被改变。保护套管有利地提供保护，从而遮挡可能潜在地以其他方式缠绕或抓住物体的转动边缘。

此外，因为设置根据本发明的保护套管，设备中的转动部件和静止部件之间的间距是成角度的或弯曲的，从而防止或至少阻碍废料侵入到安装部件和容器边之间的间距中。

设置根据本发明的保护套管在如下的方面是进一步有利的：提供问题的简单解决方案并且以低成本非常容易和简单地安装，并且只需要很少的制浆设备的停机时间用于放置保护套管。此外，保护套管能够改造现有的制浆设备。

根据本发明的保护套管在如下的方面是进一步有利的：用作暴露于混合物流的摩擦力的耐磨构件，而不是容器边暴露于该摩擦力。以此方式，保护套管保护容器边并且如果需要能够被简单地更换和维修或较快地换新。这与当磨损时更换或维修整个容器边或者必须以耐磨材料来制造容器的较昂贵的替代方案相比，是非常有利的。

根据本发明的实施例，保护套管被设置有距离安装部件的径向间距，该径向间距基本上等于或小于安装部件和容器边之间的轴向间距。由此，在不完全闭合的情况下减小设备的转动部件和静止部件之问的间隙的尺寸。例如如果废物的类型被改变，那么通过设置保护套管的内径可以容易地控制或改变安装部件和保护套管之问的径向间距。

在本发明的实施例中，保护套管设置有距离安装部件1-15mm范围内的(诸如3-8mm范围内的，或者4-5mm范围内的)的径向间距。这些范围已经证明了对于不同类型的废料是有利的。

在本发明的实施例中，安装部件和容器边之间的轴向间距位于10-40mm的范围内，诸如15-25mm的范围内。

根据本发明的又一实施例，保护套管被设置为从容器边轴向地延伸一距离，所述距离大于安装部件和容器边之间的轴向间距。在一个实施例中，保护套管具有轴向厚度(即，沿轴向方向的厚度)，该轴向厚度大于安装部件和容器边之间的轴向间距。以此方式，保护套管沿着安装部件的外周侧向上延伸。由此，即使转子不包括任何转子板，安装构件的朝向容器边的径向最外边缘也变得有效地被遮挡，并且由此防止一块废料被边缘抓住或至少使得一块废料很难被边缘抓住。

在又一实施例中，保护套管被设置成从容器边轴向地延伸一距离，所述距离大致等于安装部件和容器边之间的轴向间距与安装部件的沿轴向方向的径向最外侧厚度之和。由此，沿朝向容器壁的径向方向的流动在没有明显的高度差异的情况下以大致不间断的流动经过转子的安装构件的表面并且经过保护套管的上表面。这明显地降低了一些废料被卡在转动的安装构件和静止的保护套管之间的间隙中的风险。此外，通过使得安装构件的上表面和保护套管的上表面处于基本同一高度而降低混合物流对保护套管的任何磨损。

在本发明的实施例中，转子还包括被放置在安装部件的顶部上以在保护套管上转动的转子板。实验已经证明，此种与转子一起在转动套管上转动的转子板有利地起作用以甚至进一步降低废料缠绕在或卡在制浆设备的转动部件和静止部件之间的风险。转子混合废料和使得废料成浆的性能因此被明显地提高，并且使得转子意外地断裂、出现故障或阻塞的风险相应地降低。因为相对于保护套管设置转子板，所以转动部件和静止部件之间的间隙或间距沿径向方向在开口中开始或结束。实验已经证明，设置此种开口在如下的方面是有利的：因为开口在制浆期间由此避开容器内部的废物的总体流动和移动，所以较少的废料经过该开口并且被卡在该开口中。

通过上述的构造，转子板和保护套管相对于彼此设备，以使得容器的转子和静止部件之间的间距形成具有至少一个弯曲路径的迷宫密封。即，将转子板放置为例如在保护套管上转动，有利地提供了在制浆设备的转动部件和静止部件之间(即，位于一侧的转子的安装部件和转子板与位于另一侧的容器的容器边和保护套管之间)的路径或间隙的弯曲或扭曲。换言之，如果从剖视图中观察，通过将转子板放置为在保护套管上转动，转动部件和静止部件之间的间距首先在径向方向上沿容器边延伸，然后主要在轴向方向上在安装部件和保护套管之间延伸，并且然后主要在径向方向上再次在转子板和保护套管之间延伸。该弯曲或扭曲用来防止废料填充到所述间距中，并且尤其是阻碍或者甚至禁止接触到转子轴。以此方式，降低或者甚至消除诸如电线、电缆或带等的较长和柔性物体缠绕转子轴的问题。此外，即使间距的远至第一弯曲的最外部变得填满废料，那么与不具有转子板和保护套管的传统设计相比，这也只会使得转子不明显地减速。

转动部件和静止部件之间的间距中的弯曲路径根据不同部件的角部的形状可以是锐角的，或者近似90°或者更加温和或渐进的。

转子板的另一优势是其可以被连接到转子，使得转子免受磨损。替代地，转子板可以经受磨损，但是如果需要可以较容易地更换转子板。还可以在必从容器中取出整个转子(其通常为非常困难和耗时的操作)的情况下更换转子。

在一个实施例中，转子板借助于诸如螺栓或螺钉等连接部件被连接到安装部件。由此，转子板变得容易更换。

转子板可以转动扫过整个保护套管，或者扫过保护套管的至少一部分。

转子板可以被设置为与保护套管相距一距离，该距离位于0.5-10mm的范围内，诸如1-4mm的范围内。此种距离允许转动期间的一些转动迟缓或不平稳，同时能够足够小以防止大多数类型的废料进入到间隙中。

在本发明的又一实施例中，转子板的直径基本上等于或大于保护套管的外径。这里，转子板用来遮挡通向转动部件和静止部件之间的间距的开口，由此降低在制浆期间通过开口的废物的量。

在又一实施例中，转子板还包括环状构件，该环状构件被放置成径向地围绕保护套管。由此，在制浆设备的转动部件和静止部件之间的间距中形成另一弯曲路径或扭曲路径，从而提供密封效果。

环状构件可以具有大致矩形的剖面。该环状构件可以形成转子板的一体部件，或者可以通过诸如螺栓或螺钉等的紧固构件连接到转子板。环状构件可以是与转子板相同的或不同的材料制成，例如是诸如耐磨钢(例如以或者的商标制成的)等的耐磨材料。

转子板还可以包括附加的环状构件，以获得转子板和保护套管之间的间距的期望的形状和尺寸。

在一个实施例中，环状构件被放置成形成向下距容器边的间隙，该间隙具有0.5-10mm的范围内(诸如1-4mm的范围内)的宽度。此种距离允许转动期间的一些转动迟缓或不平稳，同时能够足够小以防止大多数类型的废料进入到间隙中。

在一个实施例中，环状构件在径向方向上具有4-20mm范围内的宽度，诸如8-15mm范围内的宽度，诸如约10mm的宽度。环状构件和容器边之间的间距的最外部可以是具有被废料填充(这然后可以用来减慢转子的转动并且甚至可能阻止转子从停止中启动)的最高风险的部分然而，通过环状构件的宽度的上述尺寸，间距的最外部的尺寸被减小，由此大大降低转子这样断裂的风险。

在一个实施例中，保护套管形成容器边的一体部件。由此，对后组装保护套管至容器边上的要求被消除。

可替代地，保护套管借助于诸如螺栓或螺钉的连接构件被设置到容器边上。这允许如果磨损或断裂而更换和换新保护套管。此外，这允许改变保护套管的尺寸和至安装构件的径向间距的尺寸，这例如对于制浆设备需要被用于不同类型的废料而言可以是有利的。

保护套管有利地可以由诸如耐磨钢(例如以或者的商标制成的)等的耐磨材料制成。以此方式，保护套管更加有效地用作耐磨构件，以降低容器的磨损。与必须维修或更换容器边或可替代地用耐磨材料制成整个容器边的替代方案相比，当被磨损时，能够根据需要简单地以较低成本更换保护套管。

在本发明的实施例中，制浆设备还包括连接到容器边的可更换或可替换耐磨板。保护套管可以形成可更换耐磨板的一体部件或者可以可替代地被安装在可更换耐磨板的顶部上。由此，实现对容器边的改进的磨损保护。此外，可更换耐磨板如果磨损或被磨损时可以被简单地更换，这能够以较低的成本和较短的用于制浆设备的停机时间来执行。

在本发明的实施例中，所述转子还包括靠近安装部件设置的多个叶片，其中叶片径向地延伸从而当转子转动时扫过保护套管。由此获得改进的混合物流动，其中，叶片有助于在容器中产生轴向流动。

容器还可以包括流体入口，所述流体入口用于待与废料混合的液体的至少一部分，所述入口被设置在容器边中以使得液体经由安装部件和容器边之间的间距的至少一部分而流入到容器中。由此，液体流以此方式可以有利地帮助保持转动的安装部件和静止的容器边之间的间距中不存在废料。

在一个实施例中，容器还包括附加的流体入口，该附加的流体入口被放置在容器边中且靠近保护套管，用于冲刷保护套管和转子之间的间距的至少一部分。通过放置在保护套管的内侧，可以获得如下效果：设备的转动部件和静止部件之间的最外侧间距可以以一定的间距或者当需要时被例如水冲洗或冲刷，由此清洁可能潜在地适时填充间距的诸如沙子或较小的玻璃碎片等的任何较小的废料颗粒。

根据本发明的又一实施例，所述容器还包括用于废料的主入口，其中主入口被设置在容器的上部中。液体也可以经由主入口或者经由主入口和位于容器的底部中的流体入口两者而填充到容器中。

制浆设备还可以包括控制器，所述控制器适于根据主入口的打开控制流体入口的打开，从而每当用于废料的主入口被打开时流体入口都被打开以使得液体流入到容器中。由此获得如下的效果：至少在容器的填充期间，防止废料进入到转子的安装构件和容器边之间的间距中。

附图说明

在下文中，将参考附图说明本发明的不同实施例，其中：

图1示出了根据本发明的实施例的用于分解废料的制浆设备；

图2和3分别更加详细地以立体图和剖视图示出了安装在容器壁上的转子；

图4以剖视图示出了根据现有技术的靠近容器壁的转子的一部分；

图5至6以剖视图示出了根据制浆设备的两个不同实施例的靠近转子的保护套管的布置；

图7示出了制浆设备的另一实施例，该制浆设备包括保护套管和包含转子板的转子；

图8和9示出了如图7的轮廓线所示的制浆设备的不具有和具有可更换耐磨板的更加详细的实施例；

图10和11示出了图7-9的制浆设备的实施例的作业原理；以及

图12和13示出了保护套管和转子板的布置的两个可替代实施例的结构。

具体实施方式

图1示出了根据本发明实施例的制浆设备100以及驱动制浆设备中的转子101的马达的剖视图。制浆设备的下部在图2和3中分别以立体图和剖视图更加详细地被示出。在使用期间，废料和液体从位于容器的上部中的主入口或开口110被填入到容器102中。随着期望量的废料和液体被供给，转子101被启动，并且根据废料的量和含量通常在10至40分钟的范围内执行一段时间的混合物的制浆、混合和操作。转子101被马达103驱动并且可转动地安装到容器底部106，该容器底部106具有近似竖直地延伸的转动轴线111。替代地，转子在一些制浆设备中可以被安装在具有垂直于壁表面的转动轴线的容器壁上。当变成浆液时，废料混合物经由位于容器的最下部中的出口(未示出)而从制浆设备中排出，并且被引导到分离器中，以便将混合物分离成或多或少分解的有机浆料物质和不可分解的滤渣(reject)。

制浆设备100的转子101包括螺旋部件105，该螺旋部件105主要地在容器中产生如箭头104所指示的轴向流动。如图1所示，转子可选地可以包括多个叶片107，该叶片107径向地延伸自转动轴线并且被放置成靠近容器的底部。叶片用来增加混合物的沿容器的底部在从转子轴朝向容器壁的方向上的向外流动。在一个实施例中，叶片可以包括多个耐磨板112。耐磨板由更加耐磨的材料制成，并且如果需要可以容易地被更换。转子101在最靠近容器边106的区域中还包括安装部件108。在一个实施例中，安装部件108构成独立的安装板，该安装板在一侧连接到转子的螺旋部件105并且在另一侧连接到转子轴109。安装部件围绕转动轴线是旋转对称的。

图4-6示出了用于制浆设备的不同构造的如图3标记的区域“E”的放大图。图4以剖视图示出了根据传统制浆设备的转子相对于容器边的布置，而图5和6示出了相同的视图，但是是根据本发明的制浆设备的两个不同实施例的视图。

可以从图4-6最好地看出，转动的转子安装部件108相对于静止的容器边106设置有轴向间距400。液体入口401在转子101下方被设置在容器边106中，待与废料混合的液体的一部分或全部可以如箭头404所示从该液体入口流入到容器中。由此液体流能够有助于保持间隙400在填充期间不存在废料并且防止废料卡在转子和容器边之问。然而，一旦已经完成容器的填充并且启动了混合和制浆，如图4所示可以看出，传统制浆设备中的废料被转子安装部件108的径向最外侧边缘405截住并且被卡在转子的转动部件和静止的容器边之间的问距中，由此可能阻止转子的转动。

从图2、3、5和5可以看出，本发明的实施例通过设置在容器底板106上的保护套管500的放置而解决该问题。保护套管被设置成径向地围绕转动的安装部件108。以此方式，保护套管500用来遮挡转动的安装部件和静止的容器底部106之间的间距400，同时留出两端开口(open both)的径向间距501以避免运动部件和静止部件之间的摩擦并且允许液体从液体入口401流动到容器中。在图5和6的实施例中，并且从图2中电可以看出，保护套管500是环形的。在一个实施例中，保护套管可以由板切割而成。保护套管通过多个螺栓502被螺接到容器底部。螺栓优选地从容器的外侧插入，从而螺栓头不会经受容器中的腐蚀环境和磨损。

保护套管可以被设置成沿轴向方向从容器边延伸一段距离，该距离大于安装部件和容器边之间的轴向间距。换言之，保护套管(可选地和可更换的耐磨板505一起)具有对应于或大于安装板和容器边之问的间隙的厚度。

在如图5和6所示的实施例中，保护套管轴向地从容器边向上延伸到大致与安装部件108的高度相同的高度处。以此方式，容器中的废料混合物在制浆处理期间主要径向地从转子安装部件开始经过径向间隙501而朝向容器壁，而不会遇到任何尖锐边缘，并且具有降低的被卡住或一定程度上被缠住的风险。此外，转子安装部件和保护套管的相同高度降低了这些部件上的磨损。

保护套管优选地由诸如耐磨钢(例如或者)等的耐磨材料制成，并且由此也用来降低磨损并且明显地增大容器的寿命。保护套管如果磨损能够容易地被换新。

在如图2、3、5和6所示的实施例以及图8-9和12-13的实施例中，制浆设备还包括可更换的耐磨板505，该耐磨板505连接到容器底部106。耐磨板优选地覆盖位于转子和容器壁之间的磨损最严重的底部区域的大部分。可替代地，保护套管和耐磨板能够被制成一个部件。耐磨板能够被放置成覆盖容器底部的包围安装板的部分，例如如图5所示。可替代地，耐磨板可以被放置成从安装板的最外侧部件的下方经过，诸如如图8或12-13所示。

在图6的实施例中，制浆设备的转子101包括多个叶片107，该多个叶片107被放置成靠近安装部件108并且径向地延伸。在该实施例中，叶片107径向地延伸超过安装部件108的半径并且当转子转动时扫过保护套管500。

图8-9和12-13示出了用于制浆设备的不同构造的如图7标记的区域“B”的放大图。这些附图以剖视图示出了根据本发明的制浆设备的不同实施例的转子相对于容器边的布置。除了参考之前的附图描述的元件之外，制浆设备的转子101这里还包括转子板800。转子板800被放置在安装板108的顶部并且径向地延伸以在转动期间扫过保护套管500的至少一部分。

在如图8所示的示例中，转子板800还包括环状构件801，该环状构件801被放置成径向地包围保护套管500。以此方式，在转动部件和静止部件之间形成迷宫密封，转动部件是安装部件108和转子板800，并且静止部件是容器边106(并且可选地是耐磨板505)和保护套管500。转动部件和静止部件之间的间距805由此包括多个弯曲路径，该弯曲路径阻碍和防止废料开拓路径以进入到间隙中。

在如图8所示的实施例中，转子板800包括附加的环状构件802。两个环状构件801、802的厚度被规定为获得期望的间距宽度或间隙宽度。在间隙宽度为大约1-4mm并且环状构件801的宽度为大约10mm的情况下，已经进行了成功的实验。

图9示出了与图8的实施例类似的制浆设备的实施例，并且其中多个叶片107在该情况下向外延伸到安装板108的最外直径。当叶片没有延伸超过转动部件时，废料不能被卡在任何叶片之下。由此转子板800在增大转动部件的直径方面也是有利的，由此能够使用较大叶片107，从而在制浆期间在容器内部产生更有力的循环和流动。

图10和11示出了使用转子板800和保护套管500形成的密封的工作原理。随着转子板800在保护套管500之上转动，转动部件和静止部件之间的间距805在径向方向上终止于开口1000。由此，开口1000在制浆期间在容器内部远离废料的流动的主要方向。箭头104示出了靠近容器的底部的区域中的流动。由此较少的废料经过开口1000，卡在开口中或掉落到开口中的风险降低。

此外，转动部件和静止部件之间的间距805中的弯曲路径已经示出显著地减少了废料被困住的问题。实验表明，一定程度上废料开拓路径以进入到间距805中，对于最大部件而言，废料(如图11中的1100所示)被间距中的弯曲路径阻止。只有类似沙子或玻璃碎片等的一些较小颗粒似乎能够经过该弯曲路径。

即使间距805的最外部分随着时间而变得填满废料，通过将部件的尺寸设计为形成迷宫密封，该部分也能够被保持得相对小，并且足够小以不阻碍转子的转动。在图8-11和13的实施例中，通过使用足够小的径向宽度的环状构件而获得如上的效果。在环状构件的宽度为大约10mm的情况下，已经成功地进行了实验。

图12和13示出了保护套管500和转子板800的布置的两个可替代实施例的结构。

在图12中，转子板不包括任何包围保护套管500的环状构件。然而，保护套管500和转子板800相对于安装板108的布置仍形成具有弯曲路径的迷宫密封，从而防止废料被困住。

图13的实施例对应于图8和9的实施例，其中只有环状构件801直接连接到转子板800，而没有附加的环状构件。

转子板和一个或多个环状构件优选地由诸如耐磨钢(例如 或者)等的耐磨材料制成，并且由此也用来降低磨损并且明显地增大转子的寿命。转子板如果磨损能够容易地被换新。

虽然已经描述了本发明的优选实施例，但是应当理解本发明不因此被限制，并且在不脱离本发明的范围的基础上可以做出修改。本发明的范围通过所附的权利要求而限定，并且字面上或者通过等同而落在权利要求的意义中的所有装置，都试图被包含在内。

Claims (18)

1.一种用于混合和操作废料和液体的混合物的制浆设备，所述制浆设备包括容器和转子，其中所述转子设置有沿垂直于容器边的轴向方向延伸的转动轴线，所述转子包括安装部件，所述安装部件围绕转子的转动轴线是旋转对称的并且被放置成在与所述容器边存在轴向间距的情况下转动，所述制浆设备还包括保护套管，所述保护套管被设置在所述容器边上以径向地包围所述安装部件。

2.根据权利要求1所述的制浆设备，其中，保护套管被设置成与安装部件存在径向间距，该径向间距大致等于或小于安装部件和容器边之间的所述轴向间距。

3.根据前述权利要求中的任一项所述的制浆设备，其中，所述转子还包括转子板，所述转子板被放置在安装部件的顶部上以在保护套管上转动。

4.根据权利要求3所述的制浆设备，其中，转子板的直径大致等于或大于保护套管的外径。

5.根据权利要求3至4中任一项所述的制浆设备，其中，转子板还包括环状构件，所述环状构件被放置成径向地包围保护套管。

6.根据权利要求3至5中任一项所述的制浆设备，其中，转子板借助于诸如螺栓或螺钉的连接构件被连接到安装部件上。

7.根据前述权利要求中的任一项所述的制浆设备，其中，保护套管被设置成从容器边轴向地延伸一距离，所述距离大于安装部件和容器边之间的轴向间距。

8.根据前述权利要求中的任一项所述的制浆设备，其中，保护套管具有大于安装部件和容器边之间的轴向间距的轴向厚度。

9.根据前述权利要求中的任一项所述的制浆设备，其中，保护套管被设置成从容器边轴向地延伸一距离，所述距离大致等于安装部件和容器边之间的轴向间距与安装部件沿轴向方向的径向最外侧厚度之和。

10.根据前述权利要求中的任一项所述的制浆设备，其中，保护套管形成容器边的一体部件。

11.根据前述权利要求中的任一项所述的制浆设备，其中，保护套管借助于诸如螺栓或螺钉的连接部件被设置在容器边上。

12.根据前述权利要求中的任一项所述的制浆设备，其中，所述制浆设备还包括连接到容器边上的可更换耐磨板。

13.根据权利要求12所述的制浆设备，其中，保护套管形成所述可更换耐磨板的一体部件。

14.根据权利要求12所述的制浆设备，其中，保护套管被安装在所述可更换耐磨板的顶部上。

15.根据前述权利要求中的任一项所述的制浆设备，其中，所述转子还包括靠近安装部件设置的多个叶片，其中叶片径向地延伸以在转子转动时扫过保护套管。

16.根据前述权利要求中的任一项所述的制浆设备，其中，所述容器还包括流体入口，所述流体入口用于待与废料混合的液体的至少一部分，所述流体入口被设置在容器边中以使得液体经由安装部件和容器边之间的间距的至少一部分而流入到容器中。

17.根据权利要求3至16中任一项所述的制浆设备，其中，容器还包括附加的流体入口，该附加的流体入口位于容器边中靠近保护套管的位置处，用于冲刷保护套管和转子之间的间距的至少一部分。

18.根据权利要求16至17中任一项所述的制浆设备，其中，所述容器包括用于废料的主入口，所述主入口被设置在容器的上部中，并且其中所述制浆设备包括控制器，所述控制器适于根据主入口的打开控制流体入口的打开，以使得每当用于废料的主入口被打开时流体入口都被打开以便液体流入到容器中。