CS269123B1 - Zařízení k uvolňování mezivlékenných vazeb a oddělování nežádoucích příměsí - Google Patents

Abstract

Tato#zařízení se v průmyslu papíru a celulózy používají při zpracování hrubě rozvlákněných látek připravených ze sběrového papíru. §ouhrnně ee nazývají sekundární rozvlakňovače. Základními prvky vSech známých sekundárních rozvlákňovačů je pracovní komora s jediným rotorem a třídicím altem a kruhovými otvory. Nevýhodou je, že přívod látky umístěný přímo do pracovní komory snižuje jejicn účinnost vlivem rozdílné rychlosti vstupující látky, která na rotor působí jako hydraulická brzda. Dále tlakový spád neméně a deformuje síto, . které ae často ucpává dlouhovláknitýml nečistotami. U zařízeni podle řeSení je před precovni komoru předřazena samostatná vstupní komora s tangenciálním vtokem tříděné látky a axiálním vratným hrdlem, které prochází plynule celou vstupní komorou a ústi do pracovní komory v bezprostřední blízkosti pracovního rotoru· Vstupní komora aá meněí průměr než komora pracovní· Síto Je po obvodu opatřeno soustavou rozbíjejích lopatek na straně precovni komory· Pracovní rotor je doplněn čerpacím rotorem, přičemž obe rotory jsou pevně propojeny. Poměr průmětů do roviny kolmé k rovině třídicího síta čelných ploch pracovních lopatek k čelným plochám čerpacích lopatek je větě! než I·

Description

Vynález se týká zařízeni pro uvolňování eezivlákenných vazeb a oddělování nežádoucích příměsí. '>

Dosud známá zařízení pro uvolňování mezivlákenných vazeb a oddělování nežádoucích příměsí z hrubě rozvlákněných látek připravených ze sběrového papíru, která se souhrnně nazývají sekundární rozvlákňovače, mají jako základní prvek pracovní komoru, opatřenou jedním rotorem a třídicím sítem s kruhovými otvory.

3eden příklad provedení sekundárního rozvlákňovače popisuje patent NSR S. 21 40 372 a válcovou pracovní komorou. V jedné základně pracovní komory je umístěn pracovní rotor a třídicí síto s odvodem vytříděné látky. V druhé základně pracovní komory je umístěn axiální vývod nečistot. Přívod zpracovávané látky je proveden přímo do pracovní komory.

Další příklad provedení sekundárního rozvlákňovače popisuje patent USA č. 3 942 728 s pracovní komorou strmokuželového tvaru. Pracovní rotor a třídicí síto je umístěno v užší základně pracovní komory. V Širší základně pracovní komory je umístěn axiální vývod nečistot. Přívod zpracovávané látky je opět přímo do pracovní komory.

3iný příklad provedení sekundárního rozvlákňovače popisuje patent NSR č. 26 58 845. Pracovní komora tohoto zařízení sestává ze dvou komolých kuželů, přirazených k sobě Sirií základnou s krátkou přechodovou válcovou částí. V jednom čele pracovní komory je umístěn pracovní rotor s třídicím sítem a odvodem vytříděné látky. V protilehlém čele pracovní komory je umístěn axiální vývod nečistot. Přívod látky je tangenciální opět přímo do pracovní komory. Zvláštnosti tohoto zařízení je druhý vývod nečistot přes dutý rotor do samostatného výstupního hrdla.

Dalií provedení sekundárních rozvlákňovačů jsou v podstatě modifikace výše popsaných zařízení, lišící ae například tvarem třídicího síta a pracovního rotoru.

Společnou nevýhodou popsaných zařízení je, že přívod látky umístěný přímo do pracovní komory snižuje jejich účinnost, a to vlivem rozdílné rychlosti vstupující látky, která je v praxi 1 až 3 m.a“^ a rychlosti látky urychlované pracovním rotorem na rychlost 18 až 25 m.s^-1. Rozdíl těchto rychlostí působí na obvod lopatek pracovního motoru jako hydraulická brzda. Popsaný stav současně způsobuje nežádoucí promíchávání přiváděné látky s výplivem.

Další společnou nevýhodou popsaných zařízení je, že pracují s tlakovým spádem mezi přívodem zpracovávané látky a výstupní komorou. Tento tlakový spád způsobuje nežádoucí namáhání a deformace třídicího síta. Dako příklad lze uvést následující skutečnost. Při průměru třídicího síta 600 mm a běžně používaném tlakovém spádu 30 kPa působí na třídicí síto deformační síla kolem Θ 000 N. Dojde-li víok k částečnému ucpání třídicího síta, narůstá rychle tlakový spád a přímoúměrně i deformační síla.

Další společnou nevýhodou popsaných zařízení je, že třídicí síto je čištěné pouze na nátokové straně. Toto řešení je postačující pro prostorové a plošné nečistoty.

Při běžném výskytu dlouhovlákn1tých nečistot dochází k postupnému ucpávání třídicího síta tím, že ae tyto dlouhovláknlté nečistoty navěšují přes pevné můstky třídicího síta a splývají na jeho výstupní straně.

Výše uvedené nedostatky odstraňuje'zařízení k uvolňování mezivlákenných vazeb a oddělování nežádoucích příměsí z hrubě rozvlákněných látek, připravených ze sběrového papíru, tvořené pracovní komorou válcového tvaru s radiálním hrdlem pro odvod nečistot a tangenciálním výstupním hrdlem pro separaci těžkých nečistot, výstupní komorou válcového tvaru s tangenciálním hrdlem pro odvod vytříděné látky, přičemž pracovní a výstupní komora jsou navzájem odděleny rovinným třídicím sítem kruhového tvaru, které je po obvodu opatřené soustavou rozbíječích lopatek, a které je opatřené pracovním rotorem ne straně pracovní komory a jehož podstata spočívá v tom, že před pracovní komorou ve směru toku látky je předřazena eamoetatná vstupní komora válcového tvaru opatřena tangenciálním vtokovým hrdlem tříděné látky.

CS 269123 Bl

Dál* je podstatou vynálezu, že samostatná vstupní komora je opatřená axiální· hrdle·, na které lze podle potřeby připojit přívod dobré látky od separace těžkých ne** Sistot nebo přívod ředlci a proplachové vody. průměr vstupní komory je menší než průěr pracovní koaory. S výhodou je poaěr průměrů vstupní a válcové koaory v rozaezí 0,50 až 0,60. Axiální vratné hrdlo od separace těžkých nečistot prochází plynule celou vstupní koaorou a ústí do pracovní koaory ve vzdálenosti (0,08 až 0,12) průaěru pracovní koaory od Sela pracovního rotoru.

Zařízení je na straně výstupní koaory opatřeno čerpacía rotorea s čerpacími lopatkaai, přiSeaž pracovní rotor a čerpací rotor jsou pevně připevněny na společné hřídeli.

Pos^r průmětů do roviny kolaé k rovině třídicího síta čelných ploch pracovních lopatek k čelný· ploché· čerpacích lopatek' je větší než 1. S výhodou lze tento poměr volit v rozaezí 1,2 až 1,3.

Zařízení podle vynálezu je oproti dosavadnínu stavu výhodné zejaéna vysokou odolností vůči ucpávání třídicího síta, a to i v případě vysokého obsahu nečistot rázných druhů v látce, připravené se značně znečistěného sběrového papíru.

Další výhodou je nižší specifická spotřeba energie zhruba o io až 15 % v porovnání se stávajícími typy zařízení.

Vytříděná látka je čerpána na místo určení, takže v porovnání se stávající·! typy zařízení lze na vstupu použit látkové čerpadlo o menší dopravní výšce a s menším hnací· elektromotorem, popřípadě lze toto čerpadlo zcela vypustit. Z tohoto důvodu současné klesá i nebezpečí deformace třídicího síta při jeho eventuálním ucpání.

Na připojených výkresech je znázorněno zeřízení podle vynálezu, kde na obr. 1 je řez základním provedení» tohoto zařízení, na obr. 2 je pohled Ρ_χ na základní provedení zařízení, na obr. 3 je řez modifikovaným provedením zařízení, na obr. 4 je pohled P₂ na modifikované zařízení, na obr. 5 je pohled na funkční orgány a na obr. 6 je řez funkčními orgány v rovině A-A.

Vstupní komora 1 válcového tvaru je opatřena tangenciální· přívodní· hrdle· 3 zpracovávané látky a axiální· vratným hrdlem 6 od separace těžkých nečistot, které prochází plynule celou vstupní komorou 1 do pracovní komory 2 a ústí ve vzdálenosti o,08 D₂ až 0,12 0₂ od pracovního rotoru 9. Vstupní komora částečně zasahuje do pracovní koaory 2, která je válcového tvaru a která je opatřena radiálním hrdlem 4 pro odvod nečistot a tangenciálním hrdle· 5 pro separaci těžkých nečistot. Výstupní komora 7 válcového tvaru je opatřena tangenciální· hrdle· 8 pro odvod vytříděné látky. Pracovní komora 2 a výstupní komora 7 jsou navzájem odděleny třídicím sítem H, které má tvar kruhové desky. Po obvodu třídicího síta 11 je vytvořena soustava rozbíječích lopatek 12. V bezprostřední blízkosti třídicího síta 11 je umístěn na straně pracovní komory 2 pracovní rotor 9 a na straně výstupní komory 7 čerpací rotor 10. pracovní rotor 9 a čerpací rotor 10 jsou pevně spojeny s hřídelí 13 a zajiětěny upínací maticí 15. Hřídel 13 prochází ucpávkou 14 a je dále uložen v nenaznačeném valivém uložení, pohon obstarává nenaznačený elektromotor.

Pracovní rotor 9 je opatřen soustavou nejméně tří pracovních lopatek 20. Také čerpací rotor 10 je opatřen soustavou čerpacích lopatek 21. Počet pracovních lopatek 20 a čerpacích lopatek 21 je vždy stejný. Pracovní lopatky 20 jsou na straně přilehlé k třídicímu sítu 11 opatřeny vyměnitelnými pracovními noži 16. čerpací lopatky 21 jsou na straně přilehlé k třídicímu sítu 11 opatřeny vyměnitelnými stíracími noži 17.

Poměr průmětů do roviny kolmé k rovině třídicího síta 11 čelných ploch 18 pracovních lopatek 20 k čelným plochém 19 čerpacích lopatek 21 je větší než 1.

S výhodou lze tento poměr volit v rozmezí 1,2 až 1,3.

Hrubě rozvlákněná látka, připravená ze sběrového papíru, natéká tangenciálním vtokový· hrdle· 3 do vstupní komory 1, kde se látka uvádí do rotačního pohybu ve směru

CS 269123 Bl rotace n pracovního rotoru 9 a čerpacího rotoru 10. Rotující látka postupuje do pracovní komory 2, kde se působení pracovních lopatek 20 pracovního rotoru 9 dále urychlí. Podíly menší než jsou otvory třídicího síta 11 vstupují do výstupní komory 7, kde jsou urychleny čerpacími lopatkami 21 čerpacího rotoru 10 a pod tlakem odváděny tangenciálním hrdlem 8 dobrá látky na místo určení, například do nenaznačené nádrže.

Nerozvláknžné zbytky jsou působením kinetické energie pracovního rotoru 9 rozmělňovány soustavou rozbíječích lopatek 12. Nerozvláknitelné podíly spolu s částí látky jsou odváděny kontinuálně nebo cyklicky radiálním výplívovým hrdlem 4.

Dalším posláním pracovního rotoru 9 a čerpacího rotoru 10 je čištění třídicího síta ii.

Kombinací mechanických a hydrodynamických účinků je třídicí síto 11 čištěné oboustranně, a to ze strany pracovní komory 2 pracovními lopatkami 20 pracovního rotoru 9 a ze strany výstupní komory 7 čerpacími lopatkami 21 čerpacího rotoru χο.

Hrubě rozvlákněná látka připravená ze sběrového papíru obsahuje i různé kovové a minerální nečistoty, které vlivem eroze poškozují pracovní části zařízení. Pro odstranění těchto nečistot slouží nenaznačená separace těžkých nečistot, část zpracovávané látky je z pracovní komory 2 odváděna tangenciálním výstupním hrdlem 5 k nenaznačenému vířivému separátoru těžkých nečistot, vytříděná látka je vracena potrubím do axiálního vratného . hrdla 6 a přiváděna k pracovnímu rotoru 9. Zdrojem energie pro dopravu části látky do vířivého separátoru těžkých nečistot a zpět, jakož 1 krytí tlakové ztráty tohoto separátoru obstarává rozdíl hydrodynamického tlaku mezi obvodem a osou rotace pracovního rotoru 9.

Základní provedení zařízení podle vynálezu pracuje z hlediska toku zpracovávané látky kontinuálně. Naproti tomu modifikované provedení zařízení podle vynálezu pracuje z hlediska toku zpracovávané látky cyklicky. Vlastní činnost základního i modifikovaného provedení zařízení podle vynálezu je však stejná.

Hrubě rozvlákněná látka připravená ze sběrového papíru do modifikovaného provedení zařízení podle vynálezu pouze po určitou časově omezenou dobu a současně je do pracovní komory 2 hrdlem 22 přiváděna ředicí voda. Po uzavření přívodu zpracovávané látky nenaznačeným šoupátkem otevře se přívod proplachové vody 23. Po propláchnutí pracovní komory 2 otevře se nenaznačené šoupátko a výplivovým hrdlem 4 ee nežádoucí příměsi vypustí.

S výhodou lze zařízení podle vynálezu používat při zpracování hrubě rozvlákněných látek připravených ze sběrového papíru tak, že základní provedení je zapojeno v hlavním toku látky a výpliv z tohoto zařízení je zpracováván v modifikovaném provedení. Dobrá látka ze základního i modifikovaného provedení může být odváděna do společné nádrže.

Claims (6)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Zařízení k uvolňování mezivlákenných vazeb a oddělování nežádoucích příměsí z hrubě rozvlákněných látek připravených ze sběrového papíru, tvořené pracovní komorou válcového tvaru, opatřenou radiálním hrdlem pro odvod nečistot a tangenciálním výstupním hrdlem pro separaci těžkých nečistot, výstupní komorou válcového tvaru opatřenou tangenciálním hrdlem pro odvod vytříděné látky, přičemž pracovní a výstupní komora jsou navzájem odděleny rovinným třídicím sítem kruhového tvaru, které je povodu opatřené soustavou rozbíječích lopatek a které je opatřené pracovním rotorem na straně pracovní komory, vyznačující se tím, že před pracovní komorou (2) je ve směru toku látky předřazena samostatná vstupní komora (1) válcového tvaru, opatřená tangenciálním vtokovým hrdlem (3) tříděné látky. .

   4 CS 269123 Bl
2. 2. Zařízení podle bodu 1, vyznačující se tía, že samostatná vstupní koaora (1) je opatřena axiální· hrdle· (6), pro přívod dobré látky od separace těžkých nečistot nebo přívod ředicí vody z proplačhové vody.
3. 3. Zařízení podle bodů 1 a 2, vyznačující se tía, že průměr (op vstupní konory (1) je aeněi než průaěr (D₂) pracovní koaory (2) s výhodou Oj (0,5 až 0,6) 0₂·
4. 4. Zařízení podle bodů 1 až 3, vyznačující se tía, Že axiální hrdlo (6) prochází plynule celou vstupní koaorou (1) a ústí do pracovní koaory (2) ve vzdálenosti 0,08 D₂ až 0,12 0₂ od čela pracovního rotoru (9).
5. 5. Zařízení podle bodů 1 až 4, vyznačující se tía, Že na straně výstupní koaory (7) je opatřeno čerpací· rotore· (10) s čerpací·! lopatkami (21), přičemž pracovní rotor (9) a čerpací rotor (10) Jsou pevně připevněny na společné hřídeli.
6. 6. Zařízení podle bodu 5, vyznačující se tía, že poaěr průmětů do roviny kolaé k rovině třídicího síta (11) čelných ploch (18) pracovních lopatek (20) k čelným plochám (19) čerpacích lopatek (21) je větíí než 1, přičemž s výhodou je tento poměr v rozmezí 1,2 až 1,3.