DE102008058636A1

DE102008058636A1 - Treatment of a fiber suspension, in particular for dissolving specks and apparatus for carrying out the method

Info

Publication number: DE102008058636A1
Application number: DE102008058636A
Authority: DE
Inventors: Markus FÜRSATTEL; Tillmann Dr. Katzenmeier
Original assignee: Voith Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2008-11-22
Filing date: 2008-11-22
Publication date: 2010-05-27
Also published as: WO2010057725A1

Abstract

Das Verfahren dient zur Entstippung der Fasersuspension (S), durchgeführt in einem Gehäuse, in welchem ein Rotor (1) drehbar angeordnet ist, der eine Rotorgarnitur (2) trägt, die in ringförmigen zur Drehachse konzentrischen Zahnreihen (10, 11, 12) angeordnete Zähne aufweist, zwischen welchen sich Zahnlücken befinden, wobei in die ringförmigen Zwischenräume (20, 21) zwischen den drehbaren Zahnreihen (10, 11, 12) feststehende Zahnreihen (7, 8) einer Statorgarnitur (3) hineinreichen, die ebenfalls Zahnlücken aufweisen. Die Fasersuspension (S) fließt zumindest teilweise durch die Zahnlücken der Zahnreihen (7, 8, 9, 10, 11, 12) von radial innen nach radial außen. Erfindungsgemäß wird das freie Volumen zwischen den Zahnspitzen der Zähne und dem Grund des ringförmigen Zwischenraumes (20, 21), in den sie hineinreichen, bei einem Teil der Zähne signifikant größer eingestellt als bei den der übrigen Zähnen.The method is used for deflaking the fiber suspension (S), carried out in a housing in which a rotor (1) is rotatably mounted, which carries a rotor assembly (2) arranged in annular rows concentric with the axis of rotation (10, 11, 12) Having teeth between which tooth spaces are, wherein in the annular spaces (20, 21) between the rotatable rows of teeth (10, 11, 12) fixed rows of teeth (7, 8) of a stator (3) extend, which also have tooth gaps. The fiber suspension (S) flows at least partially through the tooth spaces of the rows of teeth (7, 8, 9, 10, 11, 12) from radially inward to radially outward. According to the invention, the free volume between the tooth tips of the teeth and the bottom of the annular gap (20, 21) into which they extend is set significantly larger in one part of the teeth than in the other teeth.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to a method according to the Preamble of claim 1.

Zumeist werden Verfahren dieser Art dazu verwendet, um die in der Fasersuspension vorhandenen Faseragglomerate, sogenannte Stippen aufzulösen, wobei vorzugsweise keine oder nur sehr geringe Veränderungen an den Fasern selbst vorgenommen werden. Bei solchen Verfahren werden die Stippen hydraulisch scherend beansprucht, ohne dass die Papierfasern wesentlich verändert werden. Vorzugsweise wird die Konsistenz in einem wässrig suspendierten Papierstoff so eingestellt ist, dass er sich in pumpfähigem Zustand befindet, wobei die Konsistenz im Allgemeinen zwischen 2 und 6% beträgt. Zur mechanischen Bearbeitung werden Vorrichtungen verwendet, die mit gegeneinander rotierbaren, Zahnreihen aufweisenden Werkzeugen, sogenannten Garnituren versehen sind. Dabei werden die Zahnreihen der zusammenwirkenden Garnituren in einem gewissen Abstand aneinander vorbei bewegt, der in der Regel zwischen 0,5 und 2 mm beträgt. Auf Grund der Fließfähigkeit des wässrig suspendierten Papierstoffes kann dieser in der beschriebenen Weise radial von innen nach außen durch die Zahnlücken in den Zahnreihen geführt werden. Dabei erfolgt dann die gewünschte mechanische Behandlung. Durch Beschleunigungs- und Abbremsvorgänge werden die Stippen in einzelne Fasern aufgelöst.mostly For example, methods of this type are used to control those in the fiber suspension existing fiber agglomerates, so-called specks dissolve, preferably no or only very slight changes be made on the fibers themselves. In such procedures the specks hydraulically sheared sheared, without the paper fibers be changed significantly. Preferably, the consistency becomes adjusted in an aqueous suspended pulp so is that he is in pumpable condition, wherein the consistency is generally between 2 and 6%. For mechanical processing devices are used, the with mutually rotatable, teeth rows having tools, so-called trimmings are provided. This will be the rows of teeth the cooperating sets at a certain distance from each other moved over, which is usually between 0.5 and 2 mm. Due to the flowability of the aqueous Suspended stock can this in the manner described radially from the inside to the outside through the tooth gaps be guided in the rows of teeth. In this case, then the desired mechanical treatment. By acceleration and deceleration processes The specks are dissolved into individual fibers.

Eine Entstippungsvorrichtung für Verfahren dieser Art ist aus der DE 24 57 701 bekannt.A deflaking device for methods of this kind is known from DE 24 57 701 known.

Die Faserstoffsuspension wird beim Durchgang durch die Entstippungsvorrichtung in sehr viele kleine Einzelströme aufgeteilt, um eine möglichst gute Entstippungswirkung zu erzielen, was aber zur Folge hat, dass eine Vielzahl von Zahnlücken, also Schlitzen, benötigt wird. Das führt zu einer intensiven Verwirbelung der Suspension, was zwar grundsätzlich zur Entstippung beiträgt aber auch den Energiebedarf des Verfahrens erhöht.The Pulp suspension is passing through the Entstippungsvorrichtung divided into very many small streams to get the best possible To achieve Entstippungswirkung, but with the result that a Variety of tooth gaps, so slots, needed becomes. This leads to an intensive turbulence of the suspension, which basically contributes to defibering but also increases the energy requirements of the process.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren dieser Art zu schaffen, mit dem der geforderte Entstippungseffekt mit einem geringeren Energiebedarf möglich ist oder bei gleichem Energieeinsatz ein besserer Effekt erzielt wird.Of the Invention is the object of a method of this kind to create, with the required Entstippungseffekt with a lower energy consumption is possible or the same Energy use a better effect is achieved.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 genannten Merkmale gelöst.These The object is achieved by the mentioned in the characterizing part of claim 1 Characteristics solved.

Während bisher Garnituren für Verfahren dieser Art mit Zahnreihen versehen waren, die in den Ringraum der Gegengarnitur möglichst vollständig (siehe z. B. DE 24 57 701 hineinpassten, geht die Erfindung einen völlig anderen Weg. Demnach wird für die Suspensionsströmung im Bereich zwischen den Zahnspitzen und der Gegengarnitur ein freies zusätzliches Volumen geschaffen, welches z. B. ringförmig ist. Hier treten nicht die hohen hydraulischen Kräfte auf, wie in den übrigen Bereichen der Garnituren, was den Energiebedarf deutlich senkt. Diese freien Volumina können sowohl im Rotor als auch im Stator vorgesehen werden, wobei auch die Anzahl dieser freien Volumina und deren Lage (radial weiter innen oder weiter außen) Einfluss auf das Verfahren, insbesondere den Energieverbrauch haben. Die spezifische Arbeit, die zur Erzielung des geforderten Entstippungs-Effektes übertragen werden muss, sinkt.While previously sets for methods of this kind were provided with rows of teeth that in the annulus of Gegengarnitur as completely as possible (see, eg. DE 24 57 701 The invention goes a completely different way. Accordingly, a free additional volume is created for the suspension flow in the area between the tooth tips and the counter set, which z. B. is annular. Here, not the high hydraulic forces occur, as in the other areas of the trimmings, which significantly reduces the energy consumption. These free volumes can be provided both in the rotor and in the stator, whereby the number of these free volumes and their position (radially further inward or further outward) also influence the method, in particular the energy consumption. The specific work that needs to be done to achieve the required deflaking effect decreases.

Die Erfindung und ihre Vorteile werden erläutert an Hand von Zeichnungen.The The invention and its advantages are explained with reference to Drawings.

Dabei zeigen:there demonstrate:

1 einen Schnitt in Seitenansicht durch eine Entstippungsvorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens; 1 a section in side view through a Entstippungsvorrichtung for carrying out the method according to the invention;

2 in Draufsicht: Schnitt durch zwei im Eingriff stehende Garnituren, eine Rotorgarnitur und eine Statorgarnitur; 2 in plan view: section through two engaging sets, a rotor set and a stator;

3–5 schematisch: Variationen der Anordnung von kurzen und langen Zähnen, 3 - 5 schematic: variations of the arrangement of short and long teeth,

6 + 7 schematisch: Variationen der Zahnspitzenform, 6 + 7 schematic: variations of the tooth tip shape,

8 + 9 je eine Kombination von erfindungsgemäß ausgestalteten Entstippungsgarnituren mit je fünf Zahnreihen, 8th + 9 each a combination of inventively designed Entstippungsgarnitururen with five rows of teeth,

10 Teil einer Entstippungsgarnitur mit schrägen Zahnflanken, 10 Part of a deflaking set with oblique tooth flanks,

11 eine erfindungsgemäße Entstippungsgarnitur 11 a Entstippungsgarnitur invention

In 1 ist der Teil einer geeigneten Entstippungsvorrichtung im Schnitt und in Seitenansicht dargestellt. Man erkennt, dass auf der zentral angeordneten Welle 13 ein Rotor 1 befestigt ist, welcher die Rotorgarnitur 2 trägt. Diese ist hier mit insgesamt drei in ringförmigen zur Drehachse konzentrischen Zahnreihen 10, 11 und 12 versehen. Man erkennt ebenfalls, dass sich auf der Statorgarnitur 3 drei Zahnreihen 7, 8 und. 9 befinden. Die Statorgarnitur 3 ist auf dem Stator 4 lösbar befestigt z. B. angeschraubt. Jede Zahnreihe ist mit einer Anzahl von Zähnen ausgestattet, zwischen welchen sich Zahnlücken befinden, was in 2 etwas besser sichtbar ist. Zwischen den Zahnreihen 10, 11 und 12 befinden sich ringförmige konzentrische Zwischenräume 20 bzw. 21. In diese greifen die Zahnreihen 7 und 8 ein, die zur Statorgarnitur 3 gehören und die ebenfalls Zahnlücken aufweisen. In die zwischen den nicht drehenden Zahnreihen 7, 8 und 9 liegenden ringförmigen Zwischenräume 20 und 21 reichen Zahnreihen 11 und 12 hinein, die zu einer Rotorgarnitur 2 gehören und die ebenfalls Zahnlücken aufweisen.In 1 the part of a suitable Entstippungsvorrichtung is shown in section and in side view. One recognizes that on the centrally arranged wave 13 a rotor 1 is fixed, which the rotor set 2 wearing. This is here with a total of three in annular concentric with the axis of rotation tooth rows 10 . 11 and 12 Mistake. One recognizes likewise that on the Statorgarnitur 3 three rows of teeth 7 . 8th and. 9 are located. The stator set 3 is on the stator 4 releasably attached z. B. screwed. Each row of teeth is equipped with a number of teeth, between which there are tooth gaps, which in 2 something is more visible. Between the rows of teeth 10 . 11 and 12 There are annular concentric spaces 20 respectively. 21 , The rows of teeth grip into them 7 and 8th one to the stator 3 belong and which also have tooth gaps. In the between the dre rows of teeth 7 . 8th and 9 lying annular spaces 20 and 21 rich rows of teeth 11 and 12 into it, leading to a rotor set 2 belong and which also have tooth gaps.

Je nachdem wie die Zahnspitzen geformt und positioniert sind, wird in einem Teil der Zwischenräume 20 ein relativ kleines freies Volumen gebildet und in anderen Zwischenräumen 21 ein signifikant größeres. Das größere freie Volumen kann z. B. 10 bis 80%, vorzugsweise 15 bis 50% des Volumens sein, das der ringförmige Zwischenraum (20, 21) ohne diese Zähne bildet. Dabei sind hier die Zahnspitzen der Zähne in einem axialen Abstand a1 oder a2 vom Grund des ringförmigen Zwischenraumes 20 oder 21, in den sie hineinreichen, positioniert. Der axiale Abstand a1 bei einem Teil der Zähne ist signifikant, vorzugsweise um 20 bis 50% größer als der axiale Abstand a2 der übrigen Zähne. Konkret kann das ein 3 bis 10 mm größerer Wert für den Abstand a1 sein.Depending on how the tooth tips are shaped and positioned, will be in a part of the spaces 20 a relatively small free volume is formed and in other spaces 21 a significantly larger one. The larger free volume can z. B. 10 to 80%, preferably 15 to 50% of the volume, the annular space ( 20 . 21 ) without these teeth forms. Here, the tooth tips of the teeth are at an axial distance a1 or a2 from the bottom of the annular gap 20 or 21 into which they reach into position. The axial distance a1 in a part of the teeth is significant, preferably 20 to 50% greater than the axial distance a2 of the other teeth. Specifically, this may be a 3 to 10 mm larger value for the distance a1.

Eine durch die Mittellinie der Welle 13 gelegte Ebene schneidet die Zähne hier in rechteckigen Querschnitten mit kleinen Abrundungen. Andere mögliche Formen sind z. B.: Trapez (10) oder Dreieck, eventuell auch mit deutlichen Abrundungen. Die Höhe h1 der langen Zähne liegt bei Garnituren dieser Art zumeist zwischen 18 und 40 mm. Zumindest ein Teil der Zähne ist in axialer Richtung signifikant kürzer, z. B. um 3 bis 10 mm, wobei deren Höhe h2 dann zwischen 15 und 30 mm beträgt. Wichtig ist auch ein geringer Abstand b, der zwischen den Zahnflanken der aneinander vorbeibewegten Zähne eingestellt wird, da hier ein großer Teil der Entstippungsarbeit geleistet wird. Dieser Abstand b liegt z. B. zwischen 0,3 und 3 mm, vorzugsweise 0,5 und 1,5 mm.One through the centerline of the wave 13 level laid here cuts the teeth here in rectangular cross-sections with small roundings. Other possible forms are z. B .: trapeze ( 10 ) or triangle, possibly with significant rounding off. The height h1 of the long teeth is usually between 18 and 40 mm in trimmings of this type. At least a portion of the teeth is significantly shorter in the axial direction, z. B. by 3 to 10 mm, wherein the height h2 is then between 15 and 30 mm. Also important is a small distance b, which is set between the tooth flanks of the teeth moved past each other, since a large part of the Entstippungsarbeit is done here. This distance b is z. B. between 0.3 and 3 mm, preferably 0.5 and 1.5 mm.

Die Stoffströmung ist so angelegt, dass die Fasersuspension S durch einen zentralen Stutzen 15 in das Innere der Entstippungsvorrichtung gelangt und radial von innen nach außen geführt wird, wobei die Fasersuspension insbesondere durch die Zahnlücken zwischen den Zahnreihen hindurch fließt. Vorzugsweise hat die Fasersuspension S eine Stoffdichte mit einem Wert zwischen 2,5 und 6%, wobei sie mit Kreiselpumpen pumpfähig ist und sich wirtschaftlich gut entstippen lässt. Möglich sind aber auch Werte zwischen 1 und 9%. Der auf diese Weise behandelte und entstippte Fasersuspension S' wird durch einen oben liegenden Auslassstutzen 16 wieder aus dem Gehäuse entfernt. In der Regel findet in einer solchen Entstippungsvorrichtung durch die Bewegung des Rotors 1 ein Druckaufbau statt.The material flow is designed so that the fiber suspension S through a central neck 15 into the interior of the deflaking device and is guided radially from the inside to the outside, wherein the fiber suspension in particular flows through the tooth spaces between the rows of teeth. Preferably, the fiber suspension S has a consistency with a value between 2.5 and 6%, where it is pumpable with centrifugal pumps and can drain economically well. However, values between 1 and 9% are possible. The treated and entstippte fiber suspension S 'is through an overhead outlet 16 removed from the case. As a rule, in such a deflaking device takes place by the movement of the rotor 1 a pressure build-up instead.

2 zeigt einen Teil einer Entstippungsvorrichtung in Draufsicht mit Blick auf die Statorgarnitur 3. Dabei wurde ein Schnitt durch die Zähne aller Zahnreihen gelegt. Nur ein Teil der Zähne ist eingezeichnet. Von der Rotorgarnitur sind in 2 nur die Zahnreihen 10, 11 und 12 sichtbar (geschnitten gezeichnet), die in die ringförmigen Zwischenräume 17, 18, 19 der Statorgarnitur 3 eingreifen. Die radial äußerste Zahnreihe 7 der Statorgarnitur ist gleichzeitig die äußerste Zahnreihe der ganzen Vorrichtung und weist die engsten Zahnlücken auf. Diese haben z. B. eine Spaltweite w die zwischen 0,5 und 1,5 mm liegt. 2 shows a part of a Entstippungsvorrichtung in plan view with a view of the stator 3 , It was cut through the teeth of all rows of teeth. Only part of the teeth are drawn. From the rotor set are in 2 only the rows of teeth 10 . 11 and 12 visible (cut drawn) in the annular spaces 17 . 18 . 19 the stator 3 intervention. The radially outermost row of teeth 7 the stator is at the same time the outermost row of teeth of the whole device and has the narrowest tooth gaps. These have z. B. a gap width w which is between 0.5 and 1.5 mm.

Das Verfahren lässt sich durch Auswahl von Anzahl und Position der kürzeren Zähne ausgestalten. Dabei sind folgende Variationen möglich:
Kürzere Zähne auf der Rotorgarnitur oder auf der Statorgarnitur;
kürzere Zähne bei allen oder nur bei einem Teil Zahnreihen einer Garnitur;
kürzere Zähne bei radial innen- oder außen liegenden Zahnreihen;
kürzere Zähne bei allen oder nur bei einem Teil der Zähne einer Zahnreihe.The method can be configured by selecting the number and position of the shorter teeth. The following variations are possible:
Shorter teeth on the rotor assembly or on the stator assembly;
shorter teeth on all or only part of the rows of teeth of a set;
shorter teeth with radially inner or outer rows of teeth;
shorter teeth on all or only part of the teeth of a row of teeth.

3 zeigt eine Anordnung, bei der alle rotorseitigen Zahnreihen 10, 11 und 12 kürzere Zähne aufweisen, während die Zähne der statorseitigen Zahnreihen 7 und 8 länger sind, sodass sie mit kleinem Abstand a2 dicht and den Fuß der ringförmigen Zwischenräume der Rotorgarnitur 2 heranreichen. Die Zähne der radial äußersten Zahnreihe 9 in der Statorgarnitur 3 sind zumeist mindestens so lang, dass sie die Zahnlücken der äußerten Rotorgarnitur abdecken, weil sonst möglicherweise der Entstippungseffekt sinkt. In 4 ist an der Statorgarnitur 3 nur die äußerste Zahnreihe 9 mit Langzähnen versehen und an der Rotorgarnitur 2 die beiden äußersten Zahnreihen 11 und 12. Die in 5 dargestellte Anordnung unterscheidet sich von der gemäß 3 nur dadurch, dass die rotorseitige äußerste Zahnreihe 12 Langzähne aufweist, also mit einen kleineren Abstand a2 an den Fuß des ringförmigen Zwischenraumes der Statorgarnitur 2 heranreicht. 3 shows an arrangement in which all rotor-side rows of teeth 10 . 11 and 12 have shorter teeth, while the teeth of the stator rows of teeth 7 and 8th are longer, so they close a2 at a small distance and the foot of the annular spaces of the rotor set 2 come close. The teeth of the radially outermost row of teeth 9 in the stator set 3 are usually at least as long that they cover the tooth gaps of the expressed rotor set, because otherwise the deflaking effect may decrease. In 4 is on the stator 3 only the outermost row of teeth 9 provided with long teeth and on the rotor set 2 the two outermost rows of teeth 11 and 12 , In the 5 The arrangement shown differs from that according to 3 only in that the rotor-side outermost row of teeth 12 Long teeth, so with a smaller distance a2 at the foot of the annular space of the stator 2 zoom ranges.

Eine weitere Variationsmöglichkeit bietet die Form der Zahnspitzen an den Kurzzähnen. Üblicherweise kann man diese als ebene Flächen ausführen, wie es die 1 bis 5 zeigen. Abweichend davon sind in 6 die Zahnspitzen der radial äußeren Zahnreihe 12 der Rotorgarnitur 2 mit schrägen Flächen (hier: Prisma) versehen. Auch so lässt sich das freie Volumen im Bereich zwischen Zahnspitzen und dem Fuß des gegenüberliegenden ringförmigen Zwischenraumes vergrößern. Diese Maßnahme ist auch bei anderen Zahnreihen durchführbar, um das Verfahren zu verbessern. Weitere Beispiele für mögliche Zahnspitzenformen zeigt 7, bei der die Zähne der mittleren Zahnreihe 11 an der Spitze einen Rechteckquerschnitt aufweisen, dessen radiale Erstreckung deutlich kleiner ist (weniger als 50%) als die des übrigen Zahnes. Auch so kann ein größeres freies Volumen im Bereich der Zahnspitzen gebildet werden. Bei der radial innersten Zahnreihe 10 weisen hier die Zahnspitzen nach innen ausgerichtete Schrägflächen auf, während die radial äußeren Zahnflächen wie bei einem Langzahn ausgebildet sind. Die Zahnspitzenformen aus 7 können sowohl rotor- als auch statorseitig angewandt werden.Another variation is provided by the shape of the tooth tips on the short teeth. Usually you can do these as flat surfaces, like the 1 to 5 demonstrate. Deviating from this are in 6 the tooth tips of the radially outer row of teeth 12 the rotor set 2 provided with oblique surfaces (here: prism). Even so, the free volume in the area between tooth tips and the foot of the opposite annular space can be increased. This measure is also feasible for other rows of teeth to improve the process. Further examples of possible tooth tip shapes are shown 7 in which the teeth of the middle row of teeth 11 have at the top of a rectangular cross-section, the radial extent is significantly smaller (less than 50%) than that of the remainder of the tooth. Even so, a larger free volume can be formed in the region of the tooth tips. In the radially innermost row of teeth 10 Here are the tips of the teeth inwardly aligned Inclined surfaces, while the radially outer tooth surfaces are formed as a long tooth. The tooth tip shapes off 7 can be used both rotor- and stator side.

Die Figuren sind nur als Beispiele anzusehen. Es können auch andere Kombinationen sinnvoll sein, und das Verfahren kann auch mit Garnituren arbeiten, die jeweils weniger oder mehr Zahnreihen als gerade drei enthalten. Große Entstipper haben bis zu sechs Zahnreihen pro Garnitur.The Figures are to be considered as examples only. It can too Other combinations may be useful, and the procedure may as well work with sets, each with fewer or more rows of teeth included as just three. Big deflators have up to six Teeth rows per set.

Als weitere Beispiele sind in den 8 und 9 Kombinationen von zwei Entstippungsgarnituren mit je fünf Zahnreihen dargestellt. Gemäß 8 weist die Rotorgarnitur 2 an ihren inneren Zahnreihen 10, 11, 12 und 25 Kurzzähne mit einem vergrößerten Abstand a1 zur Gegengarnitur auf, ebenso wie die inneren Zahnreihen 7 und 8 der Statorgarnitur 3. Die übrigen Zahnreihen 9, 23, 24 und 26 sind mit Langzähnen versehen.As further examples are in the 8th and 9 Combinations of two Entstippungsgarnitururen shown with five rows of teeth. According to 8th has the rotor set 2 on their inner rows of teeth 10 . 11 . 12 and 25 Short teeth with an enlarged distance a1 to the counter set, as well as the inner rows of teeth 7 and 8th the stator 3 , The remaining rows of teeth 9 . 23 . 24 and 26 are provided with long teeth.

9 zeigt eine weitere Möglichkeit, die Erfindung zu realisieren, wobei die im Bereich der Zahnspitzen gebildeten freien Volumina gestaffelt variiert werden. Der größte Abstand a1 zwischen Zahnspitzen und Grund des jeweils gegenüberliegenden Zwischenraumes befindet sich hier an den radial innen liegenden Zahnreihen 7, 10 und 11. Die in radialer Richtung folgenden Zahnreihen 8, 12 und 25 weisen einen Abstand a1' auf, der kleiner ist als der Abstand a1, aber größer als der Abstand a2, den hier die Langzähne 9, 23 und 26 vom jeweils gegenüberliegenden Zwischenraum haben. Es ist leicht möglich, auch eine feinere Abstaffelung vorzunehmen. 9 shows a further possibility to realize the invention, wherein the free volumes formed in the region of the tooth tips are varied staggered. The greatest distance a1 between the tooth tips and the base of the respectively opposite intermediate space is here at the radially inner rows of teeth 7 . 10 and 11 , The rows of teeth following in the radial direction 8th . 12 and 25 have a distance a1 ', which is smaller than the distance a1, but greater than the distance a2, here the long teeth 9 . 23 and 26 from the opposite space. It is easily possible to make even a finer graduation.

Durch diese in 8 und 9 gezeigten Maßnahmen kann dem jeweiligen Faserstoffzustand, insbesondere dem an der Stelle der Entstippungsgarnitur gerade vorliegendem Stippengehalt und der Stippengröße Rechnung getragen werden. Diese beiden Parameter nehmen in der Regel auf dem Weg durch die Entstippungsgarnitur ab. Unter Umständen ist auch der gegenteilige Weg sinnvoll, wenn also an radial weiter außen liegenden Zahnreihen eher ein kleineres freies Volumen gebildet werden soll.Through this in 8th and 9 The measures shown can be taken into account the respective pulp state, in particular the speckle content present at the location of the deflaking set and the size of the specks. These two parameters usually decrease on the way through the deflasking set. Under certain circumstances, the opposite way is useful, so if a smaller free volume is to be formed on radially outer rows of teeth rather.

Die Schnittfläche durch die Zähne muss nicht unbedingt rechteckig sein, günstig sind z. B. auch Trapezprofile (10). Der Abstand b an den Zahnflanken liegt rechtwinklig zu deren Flächen.The cut surface through the teeth does not necessarily have to be rectangular. B. also trapezoidal profiles ( 10 ). The distance b at the tooth flanks is perpendicular to their surfaces.

Auch wenn fast alle Entstippungsgarnituren so aufgebaut sind, dass die Zahnreihen ringförmig auf einem scheibenförmigen Grundkörper angeordnet sind („Scheibengarnituren”), kann die Erfindung auch dann angewendet werden, wenn die Zahnreihen auf einem Kegelstumpf axial zueinander versetzt sind („Kegelgarnituren”).Also when almost all Entstippungsgarnituren are constructed so that the Rows of teeth ring-shaped on a disk-shaped Basic body are arranged ("window sets"), The invention can also be applied when the rows of teeth are offset axially on a truncated cone ("Kegelgarnituren").

In 11 ist eine Entstippungsgarnitur zur Durchführung des Verfahrens schematisch dargestellt, bei der zwei radial innen liegende Zahnreihen 10 und 11 mit Kurzzähnen versehen sind, deren Höhe h1 signifikant kleiner ist als die Höhe (h2) der radial außen liegenden Zahnreihe 10. Dadurch ergibt sich ein Abstand f zwischen den Zahnspitzen der Kurzzähne und der durch die Zahnspitzen der Langzähne aufgespannten Ebene 22, der z. B. zwischen 3 und 20 mm, vorzugsweise zwischen 4 und 10 mm liegt. Die verwendeten Bezugszeichen beziehen sich auf eine Rotorgarnitur; dieselbe Ausgestaltung ist aber auch bei einer Statorgarnitur möglich.In 11 a Entstippungsgarnitur for performing the method is shown schematically, in the two radially inner rows of teeth 10 and 11 are provided with short teeth whose height h1 is significantly smaller than the height (h2) of the radially outer row of teeth 10 , This results in a distance f between the tooth tips of the short teeth and the plane defined by the tooth tips of the long teeth plane 22 , the z. B. between 3 and 20 mm, preferably between 4 and 10 mm. The reference numbers used refer to a rotor assembly; the same configuration is also possible with a stator.

Üblicherweise werden für das Verfahren solche Garnituren verwendet, bei denen die Zähne einer Zahnreihe, über den ganzen Umfang betrachtet gleich lang sind, also entweder Kurz- oder Langzähne. Es ist aber auch denkbar, die Zähne einer Zahnreihe verschieden lang zu machen. So kann man auch insbesondere an der Rotorgarnitur eine Minderzahl von Langzähnen (evt. nur einem) mit einer Mehrzahl von Kurzzähnen in derselben Zahnreihe kombinieren. Dadurch ließe sich einer möglicherweise im Bereich der freien Ringvolumina aufkommenden Verstopfungsgefahr vorbeugen.Usually are used for the process such sets, in which the teeth of a row of teeth, over the whole Scope viewed the same length, so either short or long teeth. But it is also conceivable, the teeth of a row of teeth differently to make long. So you can also especially on the rotor set a minority of long teeth (possibly only one) with one Combine multiple short teeth in the same row of teeth. This could be one in the area Prevent the free ring volumes from emerging clogging hazards.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- DE 2457701 [0003, 0007]

Claims

Process for treating a fiber suspension (S), in particular for dissolving specks in aqueous suspended pulp, carried out in a housing in which at least one rotor ( 1 ) is rotatably arranged, the at least one rotor set ( 2 ), which in annular concentric with the axis of rotation tooth rows ( 10 . 11 . 12 . 23 . 24 ) arranged teeth between which there are tooth gaps, wherein in the annular spaces ( 17 . 18 . 19 . 20 . 21 ) between the rotatable rows of teeth ( 10 . 11 . 12 . 23 . 24 ) fixed rows of teeth ( 7 . 8th ) extending to at least one stator ( 3 ) and which also have tooth gaps, wherein the tooth tips of the teeth at an axial distance from the bottom of the annular space ( 17 . 18 . 19 . 20 . 21 ), in which they extend into, and wherein the fiber suspension (S) is at least partially guided by the tooth gaps of the rows of teeth from radially inward to radially outward, characterized in that the free volume between the tooth tips of the teeth and the bottom of the annular Space ( 17 . 18 . 19 . 20 . 21 ) into which they extend is set significantly larger in one part of the teeth than in the other teeth.

A method according to claim 1, characterized in that the free volume between the tooth tips of the teeth and the bottom of the annular space ( 17 . 18 . 19 . 20 . 21 ) into which they extend is at a part of the teeth as large as 10% to 80%, preferably 15% to 50% of the volume of the annular space ( 17 . 18 . 19 . 20 . 21 ) without these teeth forms.

A method according to claim 1 or 2, characterized in that the axial distance (a1, a1 ') of the teeth from the bottom of the annular space ( 17 . 18 . 19 . 20 . 21 ), in which they extend, is set at a part of the teeth at least twice as large as the axial distance (a2) of the other teeth.

Method according to claim 1, 2 or 3, characterized that the height (h1) of the smaller teeth is on values between 10 to 80%, preferably 15 to 40% of the height (h2) the larger teeth is set.

Method according to claim 2 or 3, characterized that the larger distances (a1, a1 ') to values between 2 mm and 20 mm, preferably between 4 mm and 10 mm are set.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the larger free volume, in particular the greater distance (a1, a1 ') between at least one row of teeth ( 10 . 11 . 12 . 23 . 24 ) from to the rotor assembly ( 2 ) belonging teeth and the Gegengarnitur is located.

A method according to claim 6, characterized in that the larger free volume, in particular the greater distance (a1, a1 ') between all rows of teeth ( 10 . 11 . 12 . 23 . 24 ) of the rotor assembly ( 2 ) and the Gegengarnitur is located.

A method according to claim 6, characterized in that the larger free volume, in particular the greater distance (a1, a1 ') between the radially inner to the rotor ( 2 ) belonging tooth rows ( 10 . 11 . 12 . 25 ) and the Gegengarnitur is located.

A method according to claim 6, characterized in that the larger free volume, in particular the greater distance (a1, a1 ') between the radially outer to the rotor set ( 2 ) belonging tooth rows ( 11 . 12 . 25 . 26 ) and the Gegengarnitur is located.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the larger free volume, in particular the greater distance (a1) between at least one row of teeth ( 7 . 8th . 9 . 23 . 24 ) from to the stator ( 3 ) belonging teeth and the Gegengarnitur is located.

A method according to claim 10, characterized in that the larger free volume, in particular the greater distance (a1) between all rows of teeth ( 7 . 8th . 9 . 23 . 24 ) to the stator ( 3 ) and the Gegengarnitur is located.

A method according to claim 10, characterized in that the larger free volume, in particular the greater distance (a1) between the radially inner to the stator ( 3 ) belonging tooth rows ( 8th . 9 ) and the Gegengarnitur is located.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that at least three rows of teeth, the distances (b) between the by rotation of the rotor ( 1 ) moved past each other tooth flanks to values between 0.3 mm and 3 mm, preferably 0.5 mm and 1.5 mm.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that at least in the two rotor-side radially outer rows of teeth, the distances (b) between the by rotation of the rotor ( 1 ) moved past each other Tooth flanks are set to values between 0.3 mm and 3 mm, preferably 0.5 mm and 1.5 mm.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that fiber suspension (S) with a consistency between 1% and 9%, preferably between 2.5% and 6% becomes.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that at least two Entstippungsgarnituren be moved by rotation relative to each other, in which the rows of teeth a Entstippungsgarnitur are provided with teeth whose Height (h1) by a value between 3 mm and 20 mm, preferably between 4 mm and 10 mm is smaller than the height (h2) of the Teeth of the other deflasking set.

Deflaking kit for carrying out the method according to one of claims 1 to 15, arranged in annular concentric rows of teeth ( 7 . 8th . 9 . 10 . 11 . 12 . 23 . 24 . 25 . 26 ) arranged teeth between which there are tooth gaps, and between adjacent rows of teeth ( 7 . 8th . 9 . 10 . 11 . 12 . 23 . 24 . 25 . 26 ) lying annular spaces ( 20 . 21 ), characterized in that in a part of the teeth, the tooth tips at an axial distance (f1) from the plane ( 22 ), which is spanned by the tooth tips of another part of the teeth of the same set.

Deflaking kit according to claim 17, characterized the distance (f) is between 3 mm and 20 mm, preferably between 4 mm and 10 mm.

Deflaking kit according to claim 17 or 18, characterized characterized in that the clothing consists of several circular ring segments consists.

A deflasking set according to any one of claims 17 to 19, characterized in that a plane passing through the center line of the set covers the teeth of the rows of teeth belonging to the set ( 7 . 8th . 9 . 10 . 11 . 12 . 23 . 24 . 25 . 26 ) in rectangular cross sections.

A deflasking set according to any one of claims 17 to 19, characterized in that a plane passing through the center line of the set covers the teeth of the rows of teeth belonging to the set ( 7 . 8th . 9 . 10 . 11 . 12 . 23 . 24 . 25 . 26 ) in trapezoidal cross sections.

Deflaking device according to one of claims 17 to 21, characterized in that tooth spaces radially further outside lying rows of teeth ( 8th . 9 . 11 . 12 . 23 . 24 . 25 . 26 ) have a smaller gap width than those of the further inside rows of teeth ( 7 . 8th . 9 . 10 . 11 . 12 . 23 . 25 ).