CN110344277A - 带有交错的齿和外侧磨浆区的热分散机磨盘 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种热分散‑磨浆磨盘区段，所述热分散‑磨浆磨盘区段包括布置在分散区径向外侧的磨浆区，其中分散区内的齿的高度超过磨浆区内的磨刃的高度。在此所描述的热分散‑磨浆磨盘区段将允许操作者将热分散与磨浆组合，且为操作者赋予对于热分散的程度更大的控制，同时最小地影响磨浆的程度。

Description

带有交错的齿和外侧磨浆区的热分散机磨盘

相关申请

本申请要求了根据35U.S.C.§119(e)授予2018年4月3日提交的序号为62/651,777的临时专利申请的权益，其完整内容在此通过引用结合于此。

技术领域

本公开一般地涉及用于造纸和纸板工业的热分散机，且更特定地涉及用于对再生纤维做功的热分散机区段。

背景技术

在回收纸纤维时，工业回收研磨机操作者使用热分散机以打碎且分离纸纤维内的污染物。熟悉此过程的人典型地将这些污染物称为“粘性物”。粘性物典型地包括胶、塑料、墨和其他随被再循环的纤维散布的此种材料。操作者可通过筛选、清洁和/或浮选工艺从纤维浆中移除被分离的粘性物。任何剩余的颗粒可被打碎到使得所述粘性物在最终产品中不可见的程度。分散和分离过程允许操作者将更清洁的再生纸纤维供给到造纸机。此实践导致更少的带有污染物的纤维结合到造纸幅材，且作为结果普遍地改进了性能。另外，墨的分散很大程度上改进了最终产品的视觉外观。

操作者典型地分散了二次纤维，例如旧瓦楞纸板(“OCC”)、旧新闻纸(“ONP”)、混合的办公废纸(“MOW”)、杂志、商用纸，等等。热分散机通常包括旋转盘(“转子”)，所述旋转盘面对不旋转的盘(“定子”)。每个盘包括若干盘段且每个盘段典型地具有齿。齿典型地具有几何棱柱体的形状，例如正方形、梯形或金字塔形的棱柱体。齿按照行或带的形式突伸出盘段的一侧。在一个盘上的齿行与所面对的盘的齿行交错。即，面对的盘段上的齿行布置在相互不同的半径上，使得当安装在热分散机内时一个磨盘区段的齿行安放在面对的磨盘区段的齿行之间，因此允许转子上的齿行围绕旋转中心移动，而不碰到面对的磨盘区段上的齿。交错的齿进一步允许第一磨盘区段上的齿在相对的第二磨盘区段上的相邻近的行内的齿之间延伸。此交错造成了相对的分散区之间的连续的间隙。

典型的面对的热分散机磨盘在转子和定子齿侧壁之间具有大约1毫米(“mm”)至5毫米之间的缝隙或间隙。此间距允许齿明显地弯曲并剪切纤维，而不造成显著量的纤维切割。此弯曲使得污物、墨和其他粘性物脱开。旋转的和静止的热分散机磨盘之间的间距可通过机构调整，所述机构使得在转子回转时定子磨盘向着转子磨盘移动(或转子磨盘向着定子磨盘移动)。转子维持定心且具有沿其旋转轴线移动的自由度。

在转子元件旋转时，转子元件驱动从定子盘的中心进入热分散机的再生纸纤维的供给流。中心毂盖(也被称为“护圈”)将供给流引导到两个面对的热分散机盘之间的缝隙内。供给流动然后从旋转中心径向向外，越过交错的齿的带，经过盘的外周向机器出口行进。出口经常是处在机器底部处的孔，被分散的纸浆通过所述孔落入到箱内以用于稀释和进一步处理。一些热分散机具有添加到供给侧的蒸汽。除辅助再生纤维经过交错的齿带的运输外，补充的蒸汽也允许被分散的再生纤维经过加压的蒸汽管离开热分散机。

虽然热分散机的主要功能是分离和分散，但该设备的副作用之一是所施加的一些能量导致纤维的形成，即“磨浆”。为认识到“分散”和“磨浆”之间的区别，有益的是理解再生纸纤维的物理特征：再生纸纤维一般地是管状结构，包括多个称为“薄片”的同心层。每个薄片包括更细微的结构成分，称为“纤丝”，所述纤丝相互结合以形成薄片。分散将整个管状纤维自身弯曲，而“磨浆”使得纤维受到明显更大的摩擦和压缩能量。作为结果，磨浆使纤维分层且使形成薄片的纤丝磨开，因此增加了纤维的表面积。在一些情况中，此磨浆是有害的，因为此磨浆降低了纸浆悬液脱水的能力，而在其他情况中磨浆是希望的。例如，增加纤维的表面积明显地增加了由被磨浆的纤维制造的纸张或其他产品的抗拉强度。为生产具有希望的抗拉强度的希望的等级的纸浆，操作者可能希望控制再生纸浆纤维所经受的磨浆的程度。回收操作可在热分散机之后使用低浓度磨浆机，以提供此另外的磨浆。

先前在将分散和磨浆的元件组合方面的尝试实现了比单独分散更大的磨浆。在美国专利申请No.14/082,424中描述的磨盘区段例如不具有交错的齿，且使用磨浆原理和更宽的运行缝隙，以施加非常小的分散效果。作为结果的效果是带有小量分散的大量的磨浆。

带有交错的销的现有的磨浆磨盘区段主要设计为用于磨浆且不用于分散。例如，在美国专利No.7,354,011中公开的磨浆机磨盘设计具有在整个磨盘区段中与磨浆磨刃交错的流动限制器。国际申请No.PCT/SE98/02124公开了布置在内部的片分离区内的销和流动限制器以及在外磨浆区内的磨浆刃。然而，在这两个设计中，柱形的销主要作为在木片进入磨浆区前打碎木片的方式被包括。应当认为销更均匀地打碎木片且帮助打碎的木片更均匀地分配到磨浆缝隙内，因此减轻了磨浆磨盘区段之间的载荷波动，同时也开始磨浆(即脱纤维)过程。

发明内容

本申请人已公开了存在如下可能性，即使用热分散机以将纤维分散且磨浆到希望的质量，同时赋予操作者对于纤维在一次通过包括典型的热分散-磨浆磨盘区段的典型的热分散机中经历的磨浆量的更大控制。由于使用分开的分散和磨浆设备来生产希望的抗拉强度的再生纤维所导致的时间和能量浪费的问题通过如下方式被解决，即在热分散机磨盘区段上的交错的热分散机齿后(即，径向外侧)添加磨刃和沟槽磨浆区，其中热分散机齿比磨浆磨刃相对于典型的热分散-磨浆磨盘区段的背面更高，且其中热分散机齿在侧壁结合处具有锋利的前沿。

在一定的典型的实施例中，可能希望在磨刃和沟槽的磨浆区下具有相对于分散区下方的、包括具有多边形棱柱的形状的齿的基板的更厚的基板。在其他典型实施例中，可能在磨浆区的基板厚度相对于分散区基板厚度方面无明显差异，但在此实施例中，齿一般地比磨浆区内的磨浆磨刃更高。例如，齿可比磨浆磨刃高百分之五十(“50％”)。在其他示例中，齿可以为磨浆磨刃的高度的至少100％(即，加倍)。

本申请人已发现多种几何形状的交错的齿设计具有施加大致20千瓦时每吨(“kWh/T”)至60kWh/T的能量水平的能力，一些设计实现了100kWh/T的水平和略更高的水平。磨浆磨刃和沟槽设计具有远更大的施加能量的能力，因为面对的磨刃区域和沟槽区域之间的缝隙可被有效地控制为低值，例如几分之一毫米。这导致传统的磨浆机磨盘的载荷能力比交错齿设计高数倍。

传统的磨刃和沟槽磨浆机磨盘区段过去已一定程度上成功地使用在热分散机(即热分散机机)内而作为热分散机磨盘的替代，但此磨浆机磨盘区段通常具有较低的分散效率且经常会具有有限的通过能力。因此，在热分散机内使用磨浆机磨盘区段是不利的。另一方面，本申请人已发现交错齿模式具有高的体积容量和分散效率，但这些交错齿模式提供了更少的磨浆作为所施加的能量的一部分。交错齿模式缺少施加大量能量的能力，且因此缺少提供增加的磨浆效果的能力。

本申请人已公开了因此希望维持分散区内的合理的一致的载荷，以强调高体积容量和分散效率，同时也允许操作者具有对于相对的磨盘区段的磨浆区之间的运行缝隙的进一步的控制范围。运行缝隙的宽度影响推挤在各磨浆区上的纤维的载荷。与相对的分散区不同，相对的磨浆区不交错。即，相对的磨浆区之间的缝隙当从侧面观察时是直线。

不受理论束缚，大部分磨浆发生在积聚在相对的磨浆区之间的间隙中的纤维垫中。快速地相对移过的相邻纤维的剪切力和压缩力，特别是压缩力，被认为用于形成纤维(即磨开包含再生纸纤维薄片的纤丝)。相对的磨浆区的连续交叉的磨刃和沟槽将大部分剪切力和压缩力施加到纤维垫内。例如，当两个相对的磨刃相互交叉时，可以认为夹在这些相对的交叉磨刃之间的纤维与相对的磨刃相互移过且两个相对的沟槽临时地对齐时相比经历了更高的载荷。平均载荷是磨浆缝隙的宽度的函数。总之，通过调整相对的磨浆区之间的间隙的宽度，操作者可以调整相对的磨浆区之间的纤维垫的载荷，从而调整对纤维磨浆的强度和效率。

根据本公开的热分散-磨浆磨盘区段包括交错的同心齿区，所述交错的同心齿区之后是使用磨刃和沟槽的磨浆区(即，磨浆区布置在交错的同心齿区(即，分散区)的径向外侧)。在典型的热分散-磨浆磨盘区段设计中，相对的盘的交错的齿之间的缝隙对于机器的每1毫米调整可被调整以0.1mm至0.4mm，而磨刃和沟槽磨浆区将具有随位置改变的1:1的间隙调整。即，设计的构思方式使得交错的段和磨浆区在控制缝隙时将都被调整，而磨浆区上的效果将更显著。此差异可允许相对地不改变的分散效果，同时允许对于磨浆效果的更大的控制。作为结果，在操作者调整磨盘组件的相互位置且因此调整在此所述的典型地热分散-磨浆磨盘区段之间的运行缝隙时，操作者可更精确地控制施加到磨浆缝隙内的磨浆能量的强度，而同时维持施加到分散缝隙内的纤维的相当一致的分散能量。

因此，带有交错的齿和外磨浆区的典型的热分散-磨浆磨盘的使用可允许研磨机操作者改进分散效率，同时也将磨浆能量添加到操作者的纸浆，而不使用另外的磨浆设备或不增加在纤维上执行的最大磨浆量。

附图说明

前文将从如下对于附图所示的本公开的典型实施例的更具体的描述中显见。附图不必按比例，而是强调了所公开的实施例的阐述。

图1A是包括布置在分散区径向外侧的磨浆区的典型的转子热分散-磨浆磨盘区段的正面的视图。分散区的齿比磨浆区内的磨刃更高。

图1B是包括布置在分散区径向外侧的磨浆区的典型的定子热分散-磨浆磨盘区段的正面的视图。分散区的齿比磨浆区内的磨刃更高。

图2A是图1A的转子热分散-磨浆磨盘区段和图1B的定子热分散-磨浆磨盘区段的横截面侧视图，其中转子热分散-磨浆磨盘区段和定子热分散-磨浆磨盘区段当安装在热分散机上时相互面对。

图2B是图2A中的截面B-B的放大图，图中进一步详细图示了分散缝隙和磨浆缝隙。

具体实施方式

如下的对于优选实施例的详细描述仅作为阐述和描述，并不意图于穷举的或限制本发明的范围和精神。选择并描述这些实施例是为了最好地解释本发明的原理和本发明的实际应用。本领域一般技术人员将认识到对于在此说明书中公开的本发明可在不偏离本发明的范围和精神的情况下有许多变化。

类似的附图标号在各个图中指示了对应的部分，除非另外说明。虽然附图代表了根据本公开的多种特征和部件的实施例，但附图不必按比例，且一定的特征可被夸大，以更好地阐述本公开的实施例，且此示例不被解释为限制本公开的范围。

除非另外在此明确地陈述，否则以下解释规则适用于本说明书：(a)在此使用的所有词语均应被解释为具有语境要求的词性或数字(单数或复数)；(b)除非上下文另有明确规定，否则说明书和所附权利要求书中使用的单数术语“一”，“一个”和“该”包括复数形式。(c)应用于所述范围或值的先行术语“大约”表示在已知的或本领域中预期的来自测量的范围或值的偏差内的近似；(d)“此处”，“特此”，“在此”，“此前”和“此后”等词语以及类似含义的词语，完整地参考本说明书而不是任何特定段落、权利要求或其他子部分，除非另有说明；(e)描述性标题仅为方便起见，不得控制或影响说明书任何部分的含义或构成；和(f)“或”和“任何”不是排他性的，且“包括”和“包括”不是限制性的。此外，术语“包含”，“具有”，“包括”和“含有”应被解释为开放式术语(即，意味着“包括但不限于”)。

说明书中对“一个实施例”，“实施例”，“示例性实施例”等的引用指示了所描述的实施例可包括特定的特点、结构或特性，但是每个实施例可能不必需包括特定的特点、结构或特性。而且，这些短语不一定是指同一实施例。此外，当结合实施例描述特定的特点、结构或特性时，认为结合其他明确描述或未明确描述的实施例来影响此特点、结构或特性处于本领域一般技术人员的知识内。

在提供描述性支持所必需的程度上，所附权利要求的主题和/或文本在此通过引用完整结合在此。

在此对数值范围的引用仅意图于用作个别地表示落入其间任何子范围的范围内的每个单独值的快捷方式，除非本文另有明确说明。所引用的范围内的每个分立的值被结合到说明书或权利要求中，如同每个分立的值在此单独地被引用。在提供特定范围的值的情况下，应理解每个中间值，该范围的上限和下限之间的下限单位的十分之一或更小，以及该规定范围或其子范围内的任何其它所声明的值或中间值，除非上下文另有明确规定，否则在此被包括。所有子范围也被包括。这些较小范围的上限和下限也包括在其中，受所述范围内任何特定和明确地排除的限制。

应注意到在此所使用的一些术语是相对术语。例如，术语“上”和“下”在位置上彼此相对，即上部件在给定的定向上位于比下部件更高的高度，但如果将装置反转则这些术语可以改变。术语“入口”和“出口”是相对于关于给定结构流过所述结构的流体而言，例如，流体通过入口流入结构且通过出口流出结构。术语“上游”和“下游”是相对于流体流过多种部件的方向而言，即流体在流过下游部件之前流过上游部件。

术语“水平”和“垂直”用于指示相对于绝对参考的方向，即相对于地平面的方向。然而，这些术语不应被解释为要求结构相互绝对平行或绝对垂直。例如，第一垂直结构和第二垂直结构不必需相互平行。术语“顶部”和“底部”或“基部”用于表示其处顶部总是相对于绝对参考高于底部/基部的位置/表面，所述绝对参考即地球表面。术语“向上”和“向下”也涉及绝对参考；向上流动始终抵抗地球的引力。

图1A描绘了典型的热分散-磨浆磨盘区段100。在所描绘的实施例中，示例的热分散-磨浆磨盘区段100是转子段。热分散-磨浆磨盘区段100包括基板115，所述基板115具有布置得远离背面(210，图2)的正面105。基板115一般地限定了环形的扇区，所述扇区通过内弧122、外弧124和侧边116、118界定。内弧122布置在侧面长度SL的第一端111处，且外弧124布置在侧面长度SL的第二端113处，因此外弧124被放置在径向上远离内弧122的位置处。第一侧边116在内弧122和外弧124之间延伸。第二侧边118沿外弧124和内弧122的距离远离第一侧边116布置。

紧固器孔126延伸通过基板115。操作者将螺栓或其他紧固器(未示出)插入以将热分散-磨浆磨盘区段100接合到热分散机组件的背部结构。一旦安装，则一系列连续的相邻近的热分散-磨浆磨盘区段100形成环带，所述环带构造为围绕旋转中心旋转。所描绘的热分散-磨浆磨盘区段100被优化以沿逆时针方向R旋转。

一系列突齿120从基板115伸出。一系列突齿120一般地具有多面体的形状(即，几何上的棱柱)。例如，形状可以是立方体、细长的矩形棱柱、梯形棱柱、三角形棱柱、金字塔形棱柱、截金字塔形棱柱(即，以平台终止而非以点终止的金字塔形)、五边形棱柱或其他多面体。每个齿120可具有相对于热分散-磨浆磨盘区段100的内弧122的内壁147和外壁159。每个齿120的后壁165远离前齿面164布置。在热分散-磨浆磨盘旋转时，前齿面164是齿120的会在后壁165之前遇到齿的旋转路径内的固定点的那一侧。齿的前齿面164可以是多面的(即包括多个前壁164_a、164_b等)，且可优选地具有平的或凹入的形状，所述形状包括在相邻近的壁的结合处的锋利的边沿173(见147、159、165、164_a、164_b)。与前齿面164没有凹入形状的情形相比，前齿面164的凹入的形状可将再生的纤维275(图2A)在分散区125内保持平均更长的时间。此外，形成在相邻近的各壁147、159、165、164_a、164_b的结合处的锋利的边沿173可向再生的纤维275提供更大的剪切力，所述纤维275在分散区125内花费更长的平均时间。作为结果，典型的热分散-磨浆磨盘区段100以提高的效率使得墨和其他粘性物从再生的纤维275脱离。齿120布置在行117内，所述行117以径向间隔133布置。侧向间隔136也将每个齿120分开。

包含基板115上的齿120的区域156限定了分散区125。一系列齿120中的每个齿120具有齿高度(230，图2A)。面对的热分散-磨浆磨盘区段100’上的齿120’(图1B)类似地以径向间隔133’布置在分散区125’内。然而，面对的热分散-磨浆磨盘区段100’上的齿120’与图1A中描绘的齿120径向错开。即，在热分散-磨浆磨盘区段100、100’相互面对时，面对的热分散-磨浆磨盘区段100’上的齿120’布置在图1A中描绘的齿120之间。换言之，热分散-磨浆磨盘区段100的齿120(图1A)以径向间隔133’布置在相对的热分散-磨浆磨盘区段100’上的齿120’的相邻近的行117’之间(图1B)。以此方式，齿120、120’构造为在安装在热分散机上时交错(见图2A)。应当理解，齿120、120’的交错的行117的数量和齿120、120’的设计将根据希望的分散能量的大小变化；然而，在此公开的典型的热分散-磨浆磨盘区段100、100’具有在每个热分散-磨浆磨盘区段100、100’上最小两行177的齿120、120’。至少四行117的齿120、120’通常是优选的。齿120的行117可通过热分散机的直径限制。在一些典型实施例中，四到八行117的齿120、120’可能是希望的。

一系列磨浆机磨刃140在正面105上在与齿120径向远离的位置处从基板115伸出。相邻近的磨浆机磨刃(例如，见140_a和140_b)和基板115限定了处在相邻近的磨浆机磨刃(例如，140_a和140_b)之间的沟槽145。沟槽145布置在每对相邻近的磨浆机磨刃(例如，140_a和140_b)之间，因此一系列磨浆机磨刃140造成了一系列交替的磨浆机磨刃140和沟槽145。该系列磨浆机磨刃140和沟槽145在正面105上所占据的区域157已知为“磨浆区”135。磨浆区135布置为比分散区125更靠近侧面长度SL的第二端113。磨浆机磨刃140具有磨浆机磨刃高度(250，见图2)。齿高度230超过磨浆机磨刃高度250。外磨浆区135可具有最小10mm的长度。在其他典型实施例中，外磨浆区135可具有优选地25mm至100mm之间的长度。每个区(例如，分散区125、磨浆区135和热分散-磨浆磨盘区段100上的其他的潜在的区段，例如供给挡条区)的几何形状部分地受到热分散-磨浆磨盘区段100、100’的尺寸的限制，所述尺寸对于给定的热分散机型号是固定的。

在一定的典型实施例中，磨浆区135的区域157处在热分散-磨浆磨盘区段100的正面105上的基板115的表面积的20％至331/3％之间的范围内。例如，磨浆区135的区域157可为热分散-磨浆磨盘区段100的正面105上的基板115的表面积的20％、25％或331/3％。

分散区125的载荷能力一般地比磨浆区135的载荷能力更受到限制。一般地，两个相对的磨盘100、100’之间的分散区域的总体积(即，分散间隙251(图2A)的体积加上侧向间隔136的总体积)一般地大于相对的磨盘100、100’之间的磨浆区域的可比较的总体积(即，磨浆间隙249(图2A)的体积和沟槽145的体积)。不受理论束缚，认为如果再生的纤维275的体积和供给率是恒定的，则带有较小的总体积的区段将经受更大的载荷(即，力)。提高分散区125的效率的一个方式是增加该区段上的分散区125的面积。假定磨浆区135的高的载荷能力，则认为磨浆区135可向径向内部的分散区125让出位置，而不牺牲磨浆效率。

在一定的典型的实施例中，分散区125的区域156处在热分散-磨浆磨盘区段100的正面105上的基板115的表面积的40％至50％的范围内。在一定的典型的实施例中，分散区125可占据热分散-磨浆磨盘区段100的正面105上的基板115的表面积的至少40％。例如，在一定的典型的实施例中，磨浆区135占据热分散-磨浆磨盘区段100的正面105上的基板115的表面积的30％，而分散区125占据热分散-磨浆磨盘区段100的正面105上的基板115的表面积的70％。在又一个典型实施例中，磨浆区135可占据基板115的表面积的大约30％，分散区125可占据基板115的表面积的大约40％，且供给区(包括多个内部供给挡条123)可占据基板115的表面积的大约30％，所述每个都在热分散-磨浆磨盘区段100的正面105上。在其他典型实施例中，分散区125占据基板115的表面积的大约50％。

图1A进一步描绘了布置在径向最外的齿120到通向磨浆区135的入口处的磨浆机磨刃140之间的一系列过渡楞条183。过渡楞条183可将径向最外的齿120实体地连接到磨浆机磨刃140，或过渡楞条183可仅布置为邻近径向最外的齿120和磨浆机磨刃140。过渡楞条183将再生的纤维275供给到磨浆缝隙249内。在一定的典型实施例中，过渡楞条183可具有相比之下更宽的径向内端和更窄的径向外端。将进一步理解的是在一定的典型实施例中，过渡楞条183的径向外端可邻靠磨浆机沟槽145。在一定的典型实施例中，过渡楞条183的径向内端可在径向最外的齿120之间布置在侧向间隔136内或侧向间隔136的径向外部。

不受理论束缚，认为过渡楞条183可帮助将再生的纤维275供给到磨浆区235内，且因此防止再生的纤维275在分散区225和磨浆区235之间驻留和堆积。

热分散-磨浆磨盘区段100的结构上可以有内部供给挡条123。然而，应当理解的是这些内部供给挡条123可以不在每个热分散-磨浆磨盘区段100、100’上都存在。

图1B示出了构造为面对热分散机内的图1A的转子热分散-磨浆磨盘区段100的典型的相对的热分散-磨浆磨盘区段100’。在此示例中，相对的热分散-磨浆磨盘区段100’是定子。应当理解的是在反向旋转的热分散机内，相对的热分散-磨浆磨盘区段100’将是另一个转子区段(见图1A)。齿120’构造为与图1A中所示的齿120交错。本申请人使用撇号(’)指示特定的特征描绘在相对的热分散-磨浆磨盘区段上，所示热分散-磨浆磨盘区段在所描绘的实施例中是定子磨盘区段100’。类似的附图标号指示了相对的热分散-磨浆磨盘区段100、100’上的类似的结构。

图2A是典型的面对的热分散-磨浆磨盘区段200、200’的横截面图，图中示出了齿高度230超过了磨浆机磨刃高度250。在运行中，再生的纤维275从旋转中心径向向外流动且越过面对的热分散-磨浆磨盘区段200、200’的内弧222、222’。再生的纤维275然后继续径向向外流动通过分散区225、225’和通过面对的分散区225、225’限定的分散缝隙251。

斜面227、227’可如希望地放置在齿120、120’的径向内侧。斜面227、227’防止再生的纤维275在描绘在分散区225、225’的入口处的最大的预期的分散缝隙251处绕过分散效果。如果存在，则内部供给挡条223帮助打碎再生的纤维275且将再生的纤维275引导到分散区225、225’内。

再生的纤维275在与分散区225、225’重叠的交错的齿220、220’的侧向内壁247和侧向外壁259的交叉处被处理。不受理论束缚，应当认为压缩在磨浆区235内提供了磨浆力的大部分，而剪切力形成热分散机225内的分散力的大部分。这部分地由于与磨浆缝隙249相比相对更大的分散缝隙251。应当认为这些剪切力将粘性物的大部分从再生的纤维275脱离。应当认为分散齿120上的多个锋利的边沿173，特别是前齿面164上的多个锋利的边沿173，施加了这些剪切力的大部分，且因此改善了分散效果。即，再生的纤维275在侧向内壁247和侧向外壁259之间且沿着边沿173的迅速弯曲将污物、墨和粘性物从再生的纤维275脱离。污物、墨和粘性物在侧向内壁247和侧向外壁259之间的迅速的移动和剪切也将所述污物、墨和粘性物打碎到使其将在最终产品中不可见的程度。

在分散之后，交错的齿220、220’的径向最外的行217然后进一步将被分散的再生的纤维275供给到通过相对的磨浆机磨刃240、240’的平的顶表面243、243’限定的磨浆缝隙249内。如在图2A中可见，大的空间存在于径向最外的齿220的侧向外壁259后方。此空间允许制造者将磨浆磨刃240的顶部磨到低于分散齿120的顶部的程度，而在此期间不损坏齿120。然而，此空间也允许再生的纤维275蓄积且驻留在分散区225和磨浆区235之间。因此，在优选的实施例中，定子热分散-磨浆磨盘区段200’的基板215’进一步限定了布置在分散区225’和磨浆区235’之间的偏转件263’。偏转件263’将分散的再生的纤维275引导到磨浆间隙249内且因此防止了驻留。应当理解的是在其他典型的实施例中，偏转件263’可布置在转子热分散-磨浆磨盘区段200上。如所描绘，偏转件263’可具有过渡厚度(即，将分散区225下方的基板的较薄区连接到磨浆区235下方的基板的较厚区)。

在另一个典型的实施例中，偏转件263’可被省去。然而，将理解的是无偏转件263’将使得再生的纤维275到磨浆区235、235’内的供给更低效，且最大的再生的纤维275的通过率可能降低。相对的磨浆区235、235’的特征可以是磨浆机磨刃240、240’和沟槽245的任何现有的或新的构造，所述磨浆机磨刃240、240’具有平的顶表面243、243’，且在磨浆缝隙249内处理再生的纤维275。

不受理论束缚，应当认为其特征是交错的齿220、220’(具有更大的对于流动的体积限制)的热分散-磨浆磨盘区段200、200’的内部部分有助于保持高的生产容量，且提供了有效的分散工作。分散区225、225’为处于热分散-磨浆磨盘区段200、200’的外周部位置的具有磨浆机磨刃240、240’和沟槽245、245’的磨浆区235、235’供给。磨浆区235、235’具有更大的供给/载荷容量和更高的体积(由于在更靠近外周部处的弧段的更大的面积)，以更好地应对生产且施加有效的磨浆能量。

典型的热分散-磨浆磨盘区段200、200’可铸造得到，且然后被机加工以具有相对于背侧210的至少两个不同的表面高度T₁、T₂，以除磨浆能量外提供有效的分散。交错的齿220、220’将具有比磨浆机磨刃240、240’(见250、250’)和沟槽245、245’更高的高度230、230’。作为结果，磨浆机磨刃240、240’的顶部243、243’可被精确地机加工而不降低交错的齿220、220’的高度230、230’。交错的齿220、220’可被铸造、被机加工平整或被铸造和机加工平整。在一定的典型实施例中，交错的齿220的齿220至少比磨浆机235内的磨浆磨刃240高50％。例如，磨浆机磨刃240可大约为7mm±3mm，且分散齿220可至少比磨浆机磨刃240高50％。构思为使得在此所描述的交错的齿220可具有大约8mm至大约30mm的范围内的高度。在再另一个典型的实施例中，交错的齿220可至少比磨浆机磨刃240高100％。

图2B是图2A中描绘的方框B-B的放大图。典型的实施例设计为如下方式，即分散间隙251和磨浆间隙249在操作者调整相对的热分散-磨浆磨盘区段200、200’之间的距离时将都被调整，然而，磨浆间隙249上的效果将比分散间隙251上的效果更显著。不受理论束缚，应当认为分散主要在交错的齿220、220’的侧向内壁247和侧向外壁259的相交处发生，且不越过交错的齿220、220’的顶部253、253’。作为结果，在操作者将热分散-磨浆磨盘区段200向着或背离另一个热分散-磨浆磨盘区段200’移动时，侧向内壁247和侧向外壁259之间的分散间隙251比磨浆机磨刃240、240’的相对的顶部243、243’之间的距离改变更小。

对于典型的热分散-磨浆磨盘区段200、200’，相对的热分散-磨浆磨盘区段200、200’的交错的齿220、220’之间的分散间隙251可对于每毫米的机器调整被调整0.1mm至0.4mm，而磨浆间隙249将具有1:1的比例的随位置改变的调整。在一些典型的实施例中，构思使得第二表面高度T₂比第一表面高度T₁布置在更厚(测量为从第二表面高度T₂到背面210的最短的距离)的基板上。不受理论束缚，第二表面高度T₂下方的更厚的基板与相对的热分散-磨浆磨盘区段200、200’之间的直线的磨浆缝隙249结合可允许典型的热分散-磨浆磨盘区段200、200’被构造为维持1:1的磨浆缝隙调整比例，同时进一步将典型的热分散-磨浆磨盘区段200、200’构造为维持对于分散缝隙251的小于1:1的调整比例。此差异将允许相对地不改变的分散效果，同时允许操作者以更高的精度控制磨浆效果。作为结果，现在变得可通过正确选择热分散机磨盘设计来将固定的分散能量施加到再生的纤维275，同时机器位置调整更明显地控制所施加的磨浆能量。

在一定的典型的实施例中，磨浆缝隙249为3mm或更小。在再另一个典型的实施例中，调整相对的热分散-磨浆磨盘区段200、200’的轴向位置导致以1:1的比例调整磨浆缝隙249且以1:3的比例调整分散间隙251。即，对于磨浆缝隙249的宽度的每个改变，分散间隙251的宽度改变了磨浆缝隙249的宽度改变的三分之一。

典型的热分散-磨浆磨盘区段包括：将正面和背面分开的基板，基板具有：正面、侧面长度、布置在侧面长度的第一端处的内弧、布置在侧面长度的第二端处的外弧，所述外弧沿侧面长度在径向上远离内弧布置，在内弧和外弧之间沿侧面长度延伸的第一侧边，在内弧和外弧之间沿侧面长度延伸的第二侧边，所述第二侧边远离所述第一侧边布置，和与正面沿厚度相对地布置的背面，背面和正面在外弧、内弧、第一侧边和第二侧边之间延伸；从基板伸出的齿，其中，所述齿布置在以径向间隔布置的行内，且占据基板上的一个区域，其中，所述齿中的齿包括：齿高度、壁、和在相邻近的壁的结合处的边沿，且所述区域限定了分散区；和从基板伸出的磨浆机磨刃，其中相邻近的磨浆机磨刃和基板限定了在相邻近的磨浆机磨刃之间的沟槽，其中磨浆机磨刃因此限定了有交替的磨浆机磨刃和沟槽的磨浆区，其中磨浆区布置为比分散区更靠近侧面长度的第二端，其中，磨浆机磨刃在有交替的磨浆机磨刃和沟槽的区域内具有磨浆机磨刃高度，且齿高度超过磨浆机磨刃高度。

另一个典型的热分散-磨浆磨盘区段包括：基板；从基板伸出的齿，其中齿布置在以径向间隔布置的行内，其中所述齿中的齿具有齿高度、壁、和在相邻近的壁的结合处的边沿，其中齿占据基板上的区域，且其中所述区域限定了分散区；和从基板伸出的磨浆机磨刃，其中相邻近的磨浆机磨刃和基板限定了在相邻近的磨浆机磨刃之间的沟槽，其中磨浆机磨刃因此限定了有交替的磨浆机磨刃和沟槽的磨浆区，其中磨浆区相对于分散区布置在远端，其中磨浆机磨刃具有磨浆机磨刃高度，且其中齿高度超过磨浆机磨刃高度。

典型的热分散机包括：第一热分散机组件，所述第一热分散机组件具有处在一条轴线处的旋转中心且构造为围绕该轴线旋转；和第二热分散机组件，所述第二热分散机组件面对第一热分散机组件，其中第一热分散机组件和第二热分散机组件每个包括：背部结构和环形地布置且固定地接合到背部结构的多个热分散-磨浆磨盘区段，所述热分散-磨浆磨盘区段具有：基板，所述基板包括：正面、侧面长度、布置在侧面长度的第一端处的内弧、布置在侧面长度的第二端处的外弧，外弧沿侧面长度在径向上远离内弧布置，在内弧和外弧之间沿侧面长度延伸的第一侧边，在内弧和外弧之间沿侧面长度延伸的第二侧边，所述第二侧边远离所述第一侧边布置，和与正面沿厚度相对地布置的背面，背面和正面在外弧、内弧、第一侧边和第二侧边之间延伸，其中背面布置在背侧结构上，其中正面进一步包括：从基板伸出的齿，其中齿布置在以径向间隔布置的行内，其中所述齿中的齿具有齿高度，壁，和在相邻近的壁的结合处的边沿，其中齿占据了基板上的区域，且其中所述区域限定了分散区；和从基板伸出的磨浆机磨刃，其中磨浆机磨刃中的相邻近的磨浆机磨刃和基板限定了在相邻近的磨浆机磨刃之间的沟槽，其中磨浆机磨刃因此限定了有交替的磨浆机磨刃和沟槽的磨浆区，其中磨浆区比分散区布置为更靠近侧面长度的第二端，其中有交替的磨浆机磨刃和沟槽的区域内的磨浆机磨刃具有磨浆机磨刃高度，且其中齿高度超过磨浆机磨刃高度，其中第一热分散机组件上的相对于第二热分散机组件的相对的齿交错以限定分散缝隙，且其中第一热分散机组件上的相对于第二热分散机组件的相对的磨刃限定了磨浆缝隙。

虽然本发明已结合在此所考虑为最实际且最优选的实施例描述，但应理解的是本发明不限制于所公开的实施例，而是相反本发明意图于覆盖包括在本发明的精神和范围内的多种修改和等价设计。

Claims (20)

1.一种热分散-磨浆磨盘区段，包括：

将正面和背面分开的基板，所述基板具有：

正面，

侧面长度，

布置在所述侧面长度的第一端处的内弧，

布置在所述侧面长度的第二端处的外弧，所述外弧沿所述侧面长度在径向上远离所述内弧布置，

在所述内弧和所述外弧之间沿所述侧面长度延伸的第一侧边，

在所述内弧和所述外弧之间沿所述侧面长度延伸的第二侧边，所述第二侧边远离所述第一侧边布置，和

与正面沿厚度相对地布置的背面，所述背面和所述正面在所述外弧、所述内弧、所述第一侧边和所述第二侧边之间延伸；

从所述基板伸出的齿，其中所述齿：

布置在以径向间隔布置的行内，且

占据所述基板上的区域，其中所述齿中的齿包括：

齿高度，

壁，和

在与相邻近的壁的结合处的边沿，并且

所述区域限定了分散区；和

从所述基板伸出的磨浆机磨刃，其中，相邻近的磨浆机磨刃和所述基板限定了在相邻近的磨浆机磨刃之间的沟槽，其中，所述磨浆机磨刃因此限定了有交替的磨浆机磨刃和沟槽的磨浆区，其中，所述磨浆区布置为比分散区更靠近所述侧面长度的第二端，其中所述磨浆机磨刃在有交替的所述磨浆机磨刃和所述沟槽的区域内具有磨浆机磨刃高度，且其中所述齿高度超过所述磨浆机磨刃高度。

2.根据权利要求1所述的热分散-磨浆磨盘区段，进一步包括布置在所述分散区和所述磨浆区之间的偏转件。

3.根据权利要求1所述的热分散-磨浆磨盘区段，进一步包括布置在径向最外的齿和所述磨浆区之间的过渡楞条。

4.根据权利要求1所述的热分散-磨浆磨盘区段，其中所述齿进一步包括前齿面，所述前齿面包括形成了凹入的形状的多个前壁。

5.根据权利要求1所述的热分散-磨浆磨盘区段，其中所述齿比所述磨浆机磨刃高至少50％。

6.根据权利要求1所述的热分散-磨浆磨盘区段，其中所述齿比所述磨浆机磨刃高至少100％。

7.根据权利要求1所述的热分散-磨浆磨盘区段，其中所述齿具有从包括如下项的组中选择的形状：立方体、细长的矩形棱柱、梯形棱柱、三角形棱柱、金字塔形体、截金字塔形体、五边形棱柱或其他多面体。

8.一种热分散-磨浆磨盘区段，包括：

基板；

从所述基板伸出的齿，其中所述齿布置在以径向间隔布置的行内，其中所述齿中的齿具有齿高度、壁、和在相邻近的壁的结合处的边沿，其中所述齿占据基板上的区域，且所述区域限定了分散区；和

从基板伸出的磨浆机磨刃，其中相邻近的所述磨浆机磨刃和所述基板限定了在相邻近的所述磨浆机磨刃之间的沟槽，其中所述磨浆机磨刃因此限定了有交替的所述磨浆机磨刃和所述沟槽的磨浆区，其中，所述磨浆区相对于所述分散区布置在远端，其中所述磨浆机磨刃具有磨浆机磨刃高度，且其中所述齿高度超过所述磨浆机磨刃高度。

9.根据权利要求8所述的的热分散-磨浆磨盘区段，进一步包括布置在所述分散区和所述磨浆区之间的偏转件。

10.根据权利要求8所述的热分散-磨浆磨盘区段，进一步包括布置在径向最外的齿和所述磨浆区之间的过渡楞条。

11.根据权利要求8所述的热分散-磨浆磨盘区段，其中所述齿比所述磨浆机磨刃高至少50％。

12.根据权利要求8所述的热分散-磨浆磨盘区段，其中所述齿比所述磨浆机磨刃高至少100％。

13.根据权利要求8所述的热分散-磨浆磨盘区段，其中所述齿具有从包括如下项的组中选择的形状：立方体、细长的矩形棱柱、梯形棱柱、三角形棱柱、金字塔形体、截金字塔形体、五边形棱柱或其他多面体。

14.根据权利要求8所述的热分散-磨浆磨盘区段，其中所述齿进一步包括前齿面，所述前齿面包括形成了凹入的形状的多个前壁。

15.一种热分散机，该热分散机包括：

第一热分散机组件，所述第一热分散机组件具有处在一条轴线上的旋转中心且构造为围绕该轴线旋转；和

第二热分散机组件，所述第二热分散机组件面对所述第一热分散机组件，其中，所述第一热分散机组件和所述第二热分散机组件各包括：

背部结构和环形地布置且固定地接合到所述背部结构的多个热分散-磨浆磨盘区段，所述热分散-磨浆磨盘区段具有：

基板，所述基板包括：

正面，

侧面长度，

布置在所述侧面长度的第一端处的内弧，

布置在所述侧面长度的第二端处的外弧，所述外弧沿所述侧面长度在径向上远离所述内弧布置，

在所述内弧和所述外弧之间沿所述侧面长度延伸的第一侧边，

在所述内弧和所述外弧之间沿所述侧面长度延伸的第二侧边，所述第二侧边远离所述第一侧边布置，和

与正面沿厚度相对地布置的背面，所述背面和所述正面在所述外弧、所述内弧、所述第一侧边和所述第二侧边之间延伸，其中所述背面布置在所述背侧结构上，

其中，所述正面进一步包括：

从所述基板伸出的齿，其中所述齿布置在以径向间隔布置的行内，其中所述齿中的齿具有齿高度，壁，和在相邻近的壁的结合处的边沿，其中，所述齿占据了所述基板上的区域，且该区域限定了分散区；和

从所述基板伸出的磨浆机磨刃，其中，所述磨浆机磨刃中的相邻近的所述磨浆机磨刃和所述基板限定了在相邻近的所述磨浆机磨刃之间的沟槽，其中，所述磨浆机磨刃因此限定了有交替的所述磨浆机磨刃和所述沟槽的磨浆区，其中，所述磨浆区比分散区布置为更靠近所述侧面长度的第二端，其中，在有交替的所述磨浆机磨刃和所述沟槽的区域内的所述磨浆机磨刃具有磨浆机磨刃高度，且所述齿高度超过所述磨浆机磨刃高度，

其中，第一热分散机组件上的相对于第二热分散机组件的相对的齿交错以限定分散缝隙，且其中第一热分散机组件上的相对于第二热分散机组件的相对的磨刃限定了磨浆缝隙。

16.根据权利要求15所述的热分散机，进一步包括布置在所述分散区和所述磨浆机之间的偏转件或布置在径向最外的齿和所述磨浆区之间的过渡楞条。

17.根据权利要求15所述的热分散机，其中所述齿进一步包括前齿面，所述前齿面包括形成了凹入的形状的多个前壁。

18.根据权利要求15所述的热分散机，其中所述齿比所述磨浆机磨刃高至少50％。

19.根据权利要求15所述的热分散机，其中所述齿比所述磨浆机磨刃高至少100％。

20.根据权利要求15所述的热分散机，其中所述分散间隙进一步通过侧向内壁和侧向外壁限定，且其中所述分散间隙对于每一毫米的热分散机的调整被调整0.1mm至0.4mm，且所述磨浆缝隙对于每一毫米的热分散机的调整被调整1mm。