CN1696399A - 用于洗涤纤维悬浮液的机器 - Google Patents

Abstract

一种用于洗涤由纤维素纤维和污染剂组成的纤维悬浮液的机器，它包括：支架；一对圆柱形转筒；设有通孔的柔性传动带；输送装置，所述输送装置能够承载在所述柔性传动带和第一转筒之间的初始接触区处的所述纤维悬浮液；能够使至少一个转筒旋转的驱动装置；液体和污染剂收集装置以及纤维素纤维收集装置。所述输送装置包括：设置在柔性传动带下面和第一转筒上游的流料箱，所述流料箱包括纤维悬浮液的输送导管，它设有相对于所述柔性传动带横向设置的出口嘴；设置在流料箱和第一转筒之间的流体输送装置，它包括片状主体，所述片状主体设有位于出口嘴下游的入口边缘，和设置在紧靠柔性传动带与第一转筒的接触线的上游的出口边缘。

Description

用于洗涤纤维悬浮液的机器

技术领域

本发明涉及用于洗涤造纸所使用的纤维素纤维的机器。

背景技术

已公知在造纸工艺中，要使用不同的纤维素纤维原料，对它们的特征必须仔细加以选择，因为这些特征是决定所生产的纸张质量的决定因素。

具体地讲，所述纤维素纤维必须与存在于它里面的污染物颗粒分离，当进料是诸如废纸等时，这种分离是特别重要的。

这种分离是借助于用于洗涤纤维悬浮液的特殊机器完成的，不过，在不同的具体实施方式中，所有机器基本上都包括一对转筒，其中，至少有一个是从动转筒，将设有通孔的柔性传动带以环路环的形式缠绕在所述转筒上面。

所述成对的转筒包括槽筒，它具有多个相互平行的周向槽，以及光滑筒，它具有刮刀，在刮刀下面放置有用于收集洗涤过的纤维素纤维的容器。

在洗涤作业的第一阶段，所述纤维素纤维与污染物质一起分散在基于容器中所含有的水的溶液中。

所述容器与流料箱连通，所述流料箱的出口嘴被设置在与所述转筒轴线平行的所述柔性传动带下面，并且，它转向所述柔性传动带开始卷绕在所述槽筒上的区域。

从所述流料箱的出口嘴流出的纤维悬浮液穿过所述传动带和所述槽筒之间，保持粘附于其中，并且与所述转筒一起在所述柔性传动带的卷绕部分旋转。在这一阶段，由于所述转筒旋转所产生的离心力的作用，所述悬浮液释放出相对纤维素纤维而言通常具有较小尺寸的水和杂质，水和杂质通过所述柔性传动带上的通孔流出，并且在其外侧进行收集。

这样，所述纤维悬浮液在绕所述转筒旋转产生的离心力的作用下除去了其中所包含的水和杂质，从而使水进入所述柔性传动带的通孔。

其后，保持粘附在所述柔性传动带内部的纤维素纤维被输送到第二个光滑转筒上，在这里所述纤维素纤维会经受圆筒表面和传动带表面之间的挤压，通过挤压可以进一步除去水分。

一旦所述挤压结束，在所述传动带离开所述光滑转筒时，除去了所述污染物质和水的纤维素纤维保持粘附在所述转筒上，通过与转筒表面接触的刮刀使所述纤维素纤维分离。

通过重力的作用将分离的纤维收集在下面的容器内，随后通过螺旋推进器将所述纤维从所述容器中取出，所述螺旋推进器将所述纤维输送到随后的用途。

所提到的用于洗涤纤维悬浮液的已公知机器具有一些公认的缺陷。

第一个缺陷是由于以下事实：在传动带卷绕在所述转筒上的卷绕点的上游区，甚至很多最短的纤维素纤维与该悬浮液所包含的流体和杂质一起通过所述柔性传动带上的孔，并因此被分散。

由于通过所述流料箱出口嘴输送的悬浮液的速度和输送带的速度之间存在差别出现所述缺陷。

所述速度差别产生了纤维团在传动带表面上的摩擦，并且引发湍流运动，这会使得最短的纤维与所述杂质一起通过所述传动带的孔。

明显的是，所述纤维损失涉及原料损失，其后果是增加成本。

另一个公认的缺陷是由于以下事实：由于出现了纤维悬浮液通过柔性传动带和转筒之间的湍流运动，因此最短的纤维素纤维倾向于通过所述传动带孔，即使是在紧靠传动带和转筒间的接触线的下游区域也是这样，这进一步导致了原料的流失。

另一个缺陷是由于以下事实：在已公知类型的机器上，不可能改变从流料箱中流出的流体的速度和厚度特征，除非改变流料箱上面的压力，并因此改变通过量。

并非是最不重要的缺陷是，同样由于以下事实：已公知类型的洗涤机能产生大量被所述洗涤悬浮液提取出来的杂质所污染的水，在最终在生产周期中被再利用之前，必须在净化器中对它进行适当的处理。本发明旨在消除上述缺陷。

发明内容

本发明的第一个目的是提供用于洗涤纤维素纤维的机器，它能够减少在洗涤过程中通过柔性传动带上的通孔，与杂质一起被排出的最短的纤维素纤维的量。

本发明的另一个目的是提供用于洗涤纤维素纤维的机器，它能够改变纤维素纤维的流体膜的速度和厚度特征，使它等于要进行处理的流体的通过量。

并非是本发明的最不重要的目的是，提供用于洗涤纤维素纤维的机器，它能够减少要进行净化的、被所述悬浮液提取出来的杂质所污染的的水的量。

所述目的是通过提供如主技术方案所述的用于洗涤由分散在液体中的纤维素纤维和污染剂组成的纤维悬浮液的机器实现的，所述机器包括：

支架；

至少一对具有大体上平行，并且相互隔开的轴的圆柱形转筒；

柔性传动带，它设有通孔，并且以环路环形式卷绕在所述对的圆柱形转筒上；

输送装置，能够在所述柔性传动带和所述至少一对转筒的第一个转筒之间的初始接触区域处携带所述纤维悬浮液；

驱动装置，能够使至少一个所述转筒旋转，以便向前移动所述柔性转动带；

所述液体和所述污染剂的收集装置，所述液体和所述污染剂通过所述第一转筒的旋转对所述纤维悬浮液产生的离心力而被过滤通过所述柔性传动带；

从所述至少一对转筒的第二个转筒的侧表面上的所述柔性传动带上传送的所述纤维悬浮液中所包含的纤维素纤维的收集装置，且

其特征在于，所述输送装置包括：

设置于所述柔性传动带下面和所述第一转筒上面的流料箱，所述流料箱包括所述纤维悬浮液的输送导管，所述输送导管相对于所述柔性传动带在其至少一部分宽度上横向设置出口嘴；

设置在所述流料箱和所述第一转筒之间的流体输送装置，所述流体输送装置包括片状主体，其中，提供了设置在紧靠所述流料箱出口嘴下游的入口边缘，和紧靠位于所述柔性传动带与所述第一转筒的接触线上游的出口边缘。

有利的是，输送装置在流料箱与传动带和所述转筒之间的接触线之间的存在，使得所述纤维悬浮液能够经历逐渐加速，避免在其中产生在所述已公知实施方式中通常会出现的湍流运动，所述湍流运动会使最短的纤维素纤维与杂质一起通过传动带的孔排出。

以这种方式，所述悬浮液在传动带和输送装置之间的第一次挤压是有利的，即使得在阻止最短的纤维通过所述传动带的孔进行分散的最长的纤维表面上移动。

同样有利的是，所述输送装置的存在，使得所述悬浮液能够没有湍流运动地在所述转筒和传动带之间输送，在上述引用的实施方式中，它决定了最短的纤维素纤维通过传动带孔的流失。

实际上，要进行处理的悬浮液以与传动带相同的速度到达与所述转筒的接触区，悬浮液与传动带的相对速度为零，不会产生相互摩擦。

附图说明

在结合附图以说明性方式而不是限定性方式对本发明优选实施方式进行说明时，进一步说明了上述目的和优点，其中：

图1是本发明机器的侧视图；

图2和3示出了图1所示机器的两个细部；

图4和5示出了图1所示机器中的转筒的两个细部；

图6示出了图1所示机器的流体输送装置的细部；和

图7示出了图1所示机器的另一种执行实施方式。

具体实施方式

本发明的机器如图1和2所示，其中，总体上用标记1表示，并且，该机器适合洗涤由分散在液体中的纤维素纤维和污染剂组成的纤维悬浮液S。

该机器包括支架2，所述支架支撑着一对具有大体上平行并且彼此隔开的轴线的圆柱形转筒3，4，在它们之间以环路环形式卷绕着设有通孔6的柔性传动带5。

输送装置7承载要在柔性传动带5和所述成对的转筒3，4的第一转筒3之间的初始接触区8进行洗涤的纤维悬浮液S。

就所述成对的转筒3，4而言，第一转筒3具有多个周向槽3a，而第二转筒4具有光滑的表面4a。

驱动装置9包括键合到马达18上的第一带轮17，键合到所述槽筒3上的第二带轮19，以及卷绕在上述带轮17，19之间的传动带20，驱动第一转筒3旋转，使柔性传动带5沿箭头21所示方向向前运动。

应当指出的是，在另一种实施方式中，所述驱动装置还可以是其他类型的，并且它们能够以不同的方式与一个甚至是两个转筒连接。

包含在纤维悬浮液S中的纤维素纤维，从所述柔性传动带5被输送到第二转筒4的侧表面4a上，所述第二转筒是装配所述洗涤机1的成对的转筒3，4的一部分，在这里设置有所述纤维的收集装置11。

正如从图中可以看到的，所述收集装置11包括与转筒4的侧表面4a接触的刮刀24，以及放置在刮刀24下面的用于收集分离的纤维的容器25。

用于收集洗涤过的纤维素纤维的容器24内部设有提取装置，该装置优选，但不一定由螺旋输送装置26组成，所述螺旋输送装置用于将所述纤维输送到随后的应用。

在两个转筒3，4的下部提供了用于收集液体和污染剂的装置10，所述液体和污染剂是在洗涤过程中通过柔性传动带5过滤的，并且在重力作用下落在所述收集装置10上。

根据本发明，所述输送装置7包括：

设置在所述柔性传动带5下面，和所述第一转筒3上面的流料箱12，所述流料箱12包括所述纤维悬浮液S的输送导管13，所述输送导管相对于所述柔性传动带5在其至少一部分宽度上横向设置出口嘴14；

设置在所述流料箱12和所述第一转筒3之间的流体输送装置15，所述流体输送装置15包括片状主体16，其中，提供了设置在所述流料箱12的所述出口嘴14下游的入口边缘16a，以及设置在紧靠所述柔性传动带5与所述第一转筒3的接触线上游的出口边缘16b。

正如从图6中可以看到的，流体输送装置15包括片状主体16，它具有成型表面，该表面转向所述柔性传动带5，其中，从设置在流料箱12的出口嘴14下游的入口边缘16a开始，存在具有转向所述柔性传动带5的凸面的弯曲部分16c，随后是直线部分16d，所述直线部分结束于设置在槽筒3和柔性传动带5之间的初始接触点8处的出口边缘16b。

片状主体16的直线部分16d，相对于柔性传动带5大体上平行进行设置。

就流料箱12的出口嘴14而言，它设有开度调节装置26，该装置包括设置在所述输送导管13宽度方向上的滑片27，并且在一侧提供有螺杆装置28，以便将流料箱12固定在输送导管13上。

片状主体16与上述输送导管14的滑片27连接，使得后者的移动会产生片状主体16的滑动，从而保持它的入口边缘16a总是距输送导管13的出口嘴14相同的距离。

具体地讲，滑片27转向所述柔性传动带5的相对侧的表面相对于传动带5倾斜β角，该角度的大小相当于片状主体16的相应的表面同样转向朝向柔性传动带5相对侧的倾斜角度γ的两倍。

片状主体16的转向柔性传动带5相对侧的表面，在它的中间点31处紧靠在固定于输送装置7上的支撑结构32上。

成型所述表面，使得由于输送导管13的出口嘴14的开度调节所导致的它在支撑结构32上的滑动，是沿着抛物线轨迹进行的，所述抛物线轨迹使得转向柔性传动带5的表面一直保持与所述传动带平行。

就用于将滑片27固定在输送导管13上的螺杆装置28而言，它包括多个螺杆33，每一个螺杆设有控制轮34，通过设置在滑片27上的槽，并且被拧入设置在输送导管13上的相应的螺纹孔中。

流体输送装置15还设有侧面肩部35，它安装在所述片状主体16上，能够横向容纳在它的表面上滑动的纤维悬浮液S。

如图1和2所示，机器1还包括与柔性传动带5的外表面接触的推进弹性装置36，位于与片状主体16相对侧，能够在传动带5上产生微弱的压力以在片状主体16上初步挤压纤维悬浮液S。

不过，在其他执行实施方式中，所述机器可设有一个收集容器，在其中，它可以没有差别地输送来自第一转筒的液体或来自第二转筒的液体。

柔性传动带5能够沿箭头21所示的逆时针方向可操作地向前运动，它是通过槽筒3的摩擦作用而运动的，并且卷绕在第二转筒4上，相反，该转筒是空转的，并且是由中心轴支撑的。

纤维悬浮液S通过输送导管13流出流料箱12，它受到片状主体16的第一弯曲部分16c的引导，在通过片状主体16的直线部分16d之后，它要经历加速作用，这使它具有与柔性传动带5相同的推进速度，它进入转筒3和柔性传动带5之间的接触部分。

以这种方式，由于悬浮液S与柔性传动带5逐渐接触，避免摩擦和产生湍流运动，其效果是使最短的纤维素纤维分散在传动带5的孔6中。

弹性装置36的存在，促进了在这一阶段就已经开始的对纤维悬浮液S的第一次轻度挤压，它使得最长的纤维到达接近传动带5的表面，形成能避免最短的纤维向外通过在柔性传动带5上设置的孔6并因此被扩散出去的网格。

纤维悬浮液S穿过第一转筒3的带槽的表面3a和柔性传动带5之间，从所述传动带卷绕在槽筒3上的部分上通过；这样，所述纤维悬浮液S就被置于转筒3上设置的槽3a内，经历离心作用，这样，可以除去包含在它里面的水和污染物质。

通过离心作用通过柔性传动带5上孔6排出的由水和污染物质组成的液体被收集在放置在槽筒3下面的第一收集箱22中，从这里将所述液体输送到机器1的外面。

洗涤过的纤维素纤维保持粘附在柔性传动带5的下部运行部分5a的内表面上，由该部分将它输送到与第二转筒4的侧表面4a接触，在这里，通过第二转筒4的表面4a和柔性传动带5之间的挤压进一步除去水分。

通过与上述方案类似的方式，将通过柔性传动带5的孔6排出的水收集在第二收集箱23中，并且从这里输送到机器1的外面。

两个不同的收集箱22，23的存在，使得来自第一转筒3的含有大量污染剂的液体不会与来自进行了纤维悬浮液S的挤压的第二转筒4的液体混合。

实际上，尽管在第一收集箱22中所容纳的液体必须进行净化，而容纳在第二收集箱23中的液体可以直接用于造纸厂的其他工艺，因为它里面含有极少量的污染物质。

然后，所述纤维素纤维到达所述第二转筒4的上部，在这里，它与刮刀24接触，使它与转筒4的表面4a分离，以使它在重力的作用下掉落在收集装置11内部，通过螺旋输送装置26对它进行横向输送使其离开机器1。

操作出口嘴14的开度调节装置26，可以在相同通过量的情况下，控制通过流体输送装置15输送到第一转筒3的纤维悬浮液S的速度和厚度。

将包括上述滑片27的调节装置26连接在片状主体上，以便滑片27的移动之后进行片状主体16在支撑结构32上的滑动，以便片状主体16的表面一直保持与传动带5的表面平行，从而确保纤维悬浮液S的正确滑动。

在图7所示的总体上用标记100表示的执行实施方式中，第一圆柱形转筒37相对第二转筒39设置在较高高度上，以便柔性传动带40的上部和下部直线部分是倾斜的。

这种构形可以减少在离心力作用下沿箭头41所示方向向上喷出的水的量，因此避免了它再次浸泡刚刚挤压过的，输送到收集箱42中的纤维。

另外，将第一转筒37安装在相对上述实施方式1的较高的位置上，可以增加水和污染物质收集箱43的容量，避免了它的头部44与转筒37接触。

实际上，通过所述纤维悬浮液S的离心作用来自第一转筒37的水占悬浮液S中所包含的水的大约80％。

根据以上说明应理解，本发明的机器在上述所有实施方式中都实现了所有的预期目的。

具体地讲，实现了提供一种用于洗涤纤维素纤维的机器的目的，所述机器能够减少在洗涤过程中通过柔性传动带上的通孔与杂质一起排出的最短的纤维素纤维的量，并且，这一目的是通过使用流体输送装置实现的。

实现了提供一种用于洗涤纤维素纤维的机器的目的，所述机器可以改变与要处理的流体的流量相同的纤维素纤维流体膜的速度和厚度特征，并且，这一目的是通过调节装置实现的，该装置能调节流料箱出口嘴的开度。

实现了提供一种用于洗涤纤维素纤维的机器的目的，所述机器可以减少受到从所述悬浮液中提取的杂质污染的需要净化的排放的废水数量，并且，这一目的是使用两个收集箱实现的，它可以使来自第一转筒的污染更严重的水，和来自第二转筒的含有较少杂质的水分离。

在执行阶段，可以引入没有披露的，并且在附图中没有示出的本发明机器1的变型和改变。所有上面披露的以及任何其他没有提到的实施方式，如果它们落入以下技术方案的保护范围的话，就被认为受到了本发明的保护。

Claims (21)

1.一种用于洗涤由分散在液体中的纤维素纤维和污染剂组成的纤维悬浮液(S)的机器(1，100)，它包括：

支架(2)；

具有大体上平行，并且彼此隔开的轴线的至少一对圆柱形转筒(3，4)；

柔性传动带(5)，它设有通孔(6)，并且以环路环形式卷绕在所述成对的圆柱形转筒(3，4)上；

输送装置(7)，所述输送装置能够承载在所述柔性传动带(5)和所述成对的转筒(3，4)中的第一转筒(3)之间的初始接触区(8)处的所述纤维悬浮液(S)；

驱动装置(9)，所述驱动装置能够使至少一个所述转筒(3)旋转，以向前移动所述柔性转动带(5)；

通过所述第一转筒(3)的旋转对所述纤维悬浮液(S)产生离心力而通过所述柔性传动带(5)过滤的所述流体和所述污染剂的收集装置(10)；

用于收集所述纤维悬浮液(S)中所包含的所述纤维素纤维的收集装置(11)，所述纤维素纤维从所述柔性传动带(5)转移到所述至少一对转筒(3，4)的第二转筒(4)的侧表面(4a)上，

其特征在于，所述输送装置包括：

设置在所述柔性传动带(5)下面，并且位于所述第一转筒(3)上面的流料箱(12)，所述流料箱(12)包括所述纤维悬浮液(S)的输送导管(13)，所述输送导管相对于所述柔性传动带(5)在其至少一部分宽度上横向设置出口嘴(14)；

设置在所述流料箱(12)和所述第一转筒(3)之间的流体输送装置(15)，所述流体输送装置(15)包括片状主体(16)，其中，提供了设置在所述流料箱(12)的所述出口嘴(14)下游的入口边缘(16a)，和设置在紧靠所述柔性传动带(5)与所述第一转筒(3)的接触线上游的出口边缘(16b)。

2.如权利要求1所述的机器(1)，其特征在于，所述片状主体(16)具有转向所述柔性传动带(5)的成型表面，其中，从所述入口边缘(16a)开始，存在具有转向所述柔性传动带(5)的凸面的弯曲部分(16c)，随后是直线部分(16d)，所述直线部分结束于所述出口边缘(16b)。

3.如权利要求2所述的机器(1)，其特征在于，所述直线部分(16d)相对于所述柔性传动带(5)平行设置。

4.如权利要求1所述的机器(1)，其特征在于，所述片状主体(16)固定在所述流料箱(12)的所述输送导管(13)上。

5.如权利要求1所述的机器(1)，其特征在于，所述片状主体(16)连接到所述输送导管(13)的所述出口嘴(14)的开度调节装置(26)上。

6.如权利要求5所述的机器(1)，其特征在于，所述出口嘴(14)的所述开度调节装置(26)包括设置在所述输送导管(13)的宽度上的滑片(27)，并且在它的一侧设有螺杆装置(28)，以便将所述片状主体(16)的连接装置固定在所述输送导管(13)上和相对侧上。

7.如权利要求6所述的机器(1)，其特征在于，所述滑片(27)转向柔性传动带(5)的相对侧的表面相对所述柔性传动带(5)倾斜一个角度(β)，该角度为所述片状主体(16)的相应的表面同样转向所述柔性传动带(5)相对侧的相应表面的倾斜角度(γ)的两倍。

8.如权利要求7所述的机器(1)，其特征在于，所述片状主体(16)的转向所述柔性传动带(5)的相对侧的所述表面紧靠在固定在所述输送装置(7)上的支撑结构(32)上。

9.如权利要求8所述的机器(1)，其特征在于，所述片状主体(16)的表面具有贴在所述支撑表面(32)上的明显的中间部分。

10.如权利要求6所述的机器(1)，其特征在于，所述螺杆装置(28)包括多个螺杆(33)，每一个螺杆都设有控制轮(34)，它们通过设置在所述滑片(27)上的相应的槽，并且被拧入设置在所述输送导管(13)上的相应的螺纹孔中。

11.如权利要求1所述的机器(1)，其特征在于，所述流体输送装置(15)设有侧面肩部(35)，应用在所述片状主体(16)上，以便容纳所述纤维素纤维的悬浮液(S)。

12.如权利要求1所述的机器(1)，其特征在于，所述机器包括推进弹性装置(36)，它与位于所述片状主体(16)相对侧的柔性传动带(5)的外表面接触。

13.如权利要求1所述的机器(1)，其特征在于，所述第一圆柱形转筒(3)的外表面包括周向槽(3a)。

14.如权利要求1所述的机器(1)，其特征在于，通过所述柔性传动带(5)过滤的所述液体和所述污染剂的所述收集装置(10)，包括放置在所述第一转筒(3)下面的第一收集箱(22)。

15.如权利要求14所述的机器(1)，其特征在于，所述机器还包括放置在所述第二转筒(4)下面的第二收集箱(23)。

16.如权利要求1所述的机器(1)，其特征在于，所述驱动装置(9)包括与动力学机构连接的马达(18)，该机构包括键合到所述马达(18)上的第一带轮(17)，键合到第一转筒(3)上的第二带轮(19)，以及卷绕在所述带轮(17，19)之间的传动带(20)。

17.如权利要求1所述的机器(1)，其特征在于，所述纤维素纤维的收集装置(11)包括至少一个刮刀(24)，所述刮刀与所述第二转筒(4)的侧表面(4a)接触，以及放置在所述刮刀(24)下面的用于收集从所述刮刀(24)上分离的纤维的容器(25)。

18.如权利要求17所述的机器(1)，其特征在于，所述收集容器(25)设有用于提取所述纤维的装置(26)。

19.如权利要求18所述的机器(1)，其特征在于，所述用于提取所述纤维的装置(26)包括螺旋输送装置。

20.如权利要求1所述的机器(100)，其特征在于，所述第一转筒(37)相对于所述第二转筒(39)被设置在更高的位置上。

21.如以上主要所说明和所示出的机器(1，100)。

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