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Hintergrund der Erfindung
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Gegenstand der Erfindung ist ein Sortierer zur Sichtung von Fasermasse, wobei der Sortierer eine Körperkonstruktion, eine im Inneren der Körperkonstruktion positionierte rotierbare Siebtrommel, deren mit Öffnungen ausgerüstete Trommeloberfläche eine Sortierfläche zur Sichtung der Fasermasse bildet, eine Zuführkammer und einen sich damit im Zusammenhang befindlicher Zuführblock für die Fasermasse zum Zuführen der zu sichtenden Fasermasse in den Sortierer, eine Akzeptkammer und einen sich damit im Zusammenhang befindlicher Akzeptblock für die Fasermasse zum Entfernen einer durch die Sortierfläche an der Siebtrommel gelangte Fasermassenfraktion aus dem Sortierer sowie einen Rejektblock zum Entfernen einer nicht durch die Sortierfläche an der Siebtrommel gelangenden Fasermassenfraktion aus dem Sortierer umfasst.
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Weiterhin ist Gegenstand der Erfindung ein Verfahren zur Sichtung einer Fasermasse, wobei in dem Verfahren die Fasermasse mit einem Sortierer gesichtet wird, der eine Körperkonstruktion und eine an der Innenseite der Körperkonstruktion positionierte rotierbare Siebtrommel umfasst, deren mit Öffnungen ausgerüstete Trommeloberfläche eine Sortierfläche zur Sichtung der Fasermasse bildet, und wobei in dem Verfahren die zu sichtende Fasermasse in eine Zuführkammer im Sortierer über einen damit im Zusammenhang befindlichen Zuführblock für die Fasermasse zugeführt wird, und eine durch die Sortierfläche an der Siebtrommel gelangte Fasermassenfraktion aus einer Akzeptkammer im Sortierer über einen damit im Zusammenhang befindlichen Akzeptblock für die Fasermasse und eine nicht durch die Sortierfläche an der Siebtrommel gelangende Fasermassenfraktion über einen Rejektblock entfernt wird.
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Eine bei der Herstellung von Papier und Karton zu verwendende Fasermasse wird in einer Behandlungsphase vor der Zuführung der Fasermasse in eine Papier- oder Kartonmaschine oder in eine entsprechende Vorrichtung gesichtet, damit verschiedenartige Schmutzstoffe, Splitter und sonstige, die Qualität einer herzustellenden Papier- oder Kartonbahn vermindernde Teile aus der Fasermasse entfernt werden können. Die Sichtung kann auch zum Aufteilen der Fasermasse in Fraktionen verwendet werden, die von ihren Eigenschaften her voneinander abweichen. Eine für die Sichtung der Fasermasse zu verwendende Vorrichtung wird typischerweise als Sortierer oder Sortiervorrichtung für die Fasermasse bezeichnet. Ein allgemein sich in Betrieb befindlicher Sortierertyp umfasst eine mit einem Motor rotierbare Siebtrommel, die eine mit Öffnungen versehene zylinderförmige Sortierfläche zur Sichtung der Fasermasse aufweist. Die sich in der Sortierfläche befindlichen Öffnungen können zum Beispiel runde oder längliche Löcher oder in der Sortierfläche gebildete Spalten sein. Der Sortierer umfasst weiterhin eine Zuführkammer und einen damit sich im Zusammenhang befindlichen Zuführblock für die Fasermasse zum Zuführen der Fasermasse in den Sortierer sowie eine Akzeptkammer und einen sich damit im Zusammenhang befindlichen Akzeptblock für die Fasermasse zum Entfernen einer durch die Sortierfläche an der Siebtrommel gelangten Fasermassenfraktion, das heißt der bei der Sichtung als für gut befundenen Fasermassenfraktion, aus dem Sortierer, um weiter in den nachfolgenden Phasen des Herstellungsablaufs der Fasermasse verwendet zu werden. Weiterhin weist der Sortierer einen Rejektblock zum Entfernen der nicht durch die Sortierfläche an der Siebtrommel gelangenden Fasermassenfraktion, das heißt der bei der Sichtung nicht für gut befundenen Fasermassenfraktion, sowie zum Entfernen von Schmutzstoffen aus dem Sortierer auf.
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Zu einem mit einer rotierbaren Siebtrommel ausgerüsteten Sortierer kann auch ein Stator gehören, der eine oder mehrere Foilflügel zum Leiten des Fasermassenstroms in Bezug auf die Sortierfläche umfasst. Beim Rotieren der Siebtrommel bewirken die Foilflügel an der Sortierfläche an der Siebtrommel einen auf die Fasermasse wirkenden Saugdruckimpuls, der zum Spülen der Sortierfläche an der Siebtrommel dient.
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In der Praxis gibt es bei den vorstehend dargestellten Sortierern jedoch beim Haftenbleiben der sich in der Fasermasse befindlichen Faserknoten und Schmutzstoffe in den Öffnungen der Sortierfläche an der Siebtrommel, vor allem bei der Verwendung von Recyclingfasermaterial enthaltenden Fasermassen, das Problem des Verstopfens der Sortierfläche an der Siebtrommel. Als Folge hiervon wird die offene Oberfläche der Sortierfläche an der Siebtrommel kleiner und die Kapazität des Sortierers nimmt ab, was wiederum zur Folge hat, dass der Sortierer geöffnet und die Siebtrommel zum Reinigen der Siebtrommel aus dem Sortierer demontiert werden muss. Dieses Verstopfungsproblem der Sortierfläche an der Siebtrommel ist bei Sortierern, die mit statischen Foilflügeln ausgerüstet sind, praktisch kaum geringer, denn ein Spülstrom auf der Sortierfläche an der Siebtrommel, den ein von den statischen Foilflügeln verursachter Saugdruckimpuls erzeugt, ist zu schwach, um besonders in den Öffnungen der Sortierfläche haften gebliebenen Kunststoffteile von der Sortierfläche zu entfernen. Durch Verändern des Profils der Foilflügel ist es möglich, eine in Richtung der Akzeptkammer wirkende, auf die Fasermasse gerichtete Wirkung auf der Sortierfläche zu intensivieren, was ein Lösen von Schmutzstoffen von der Sortierfläche effektiviert, jedoch zur Folge hat, dass die Schmutzstoffe durch die Öffnungen in der Sortierfläche hindurch in die Akzeptkammer gelangen und so die Qualität der für gut befundenen Fasermassenfraktion, das heißt des Akzeptes, mindern.
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Kurzbeschreibung der Erfindung
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Aufgabe der Erfindung ist somit, eine solche Lösung zu entwickeln, mit der ein Verstopfen der Sortierfläche bei Sortierern, die mit einer rotierbaren Siebtrommel ausgerüstet sind, reduziert werden kann.
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Für einen Sortierer nach der Erfindung ist charakteristisch, dass der Sortierer zum Reinigen der Sortierfläche an der Siebtrommel mindestens eine statische Zuführöffnung für ein Spülmedium zum Zuführen des Spülmediums aus der Akzeptkammer oder aus der Richtung der Akzeptkammer gegen die Siebtrommel oder in Richtung der Siebtrommel umfasst.
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Für ein Verfahren nach der Erfindung ist charakteristisch, dass zum Reinigen der Sortierfläche an der Siebtrommel mindestens zeitweise ein Spülmedium aus der Akzeptkammer oder aus der Richtung der Akzeptkammer gegen die Siebtrommel oder in Richtung der Siebtrommel mindestens über eine statische Zuführöffnung für das Spülmedium zugeführt wird.
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Zur Sichtung der Fasermasse umfasst der Sortierer eine Körperkonstruktion und eine an der Innenseite der Körperkonstruktion positionierte rotierbare Siebtrommel, deren mit Öffnungen ausgerüstete Trommeloberfläche eine Sortierfläche zur Sichtung der Fasermasse bildet. Zum Sortierer gehören weiterhin eine Zuführkammer und ein sich damit im Zusammenhang befindlicher Zuführblock für die Fasermasse zum Zuführen der Fasermasse in den Sortierer, eine Akzeptkammer und ein sich damit im Zusammenhang befindlicher Akzeptblock für die Fasermasse zum Entfernen einer durch die Sortierfläche an der Siebtrommel gelangte Fasermassenfraktion aus dem Sortierer sowie ein Rejektblock zum Entfernen einer nicht durch die Sortierfläche an der Siebtrommel gelangenden Fasermassenfraktion aus dem Sortierer. Weiterhin umfasst der Sortierer zum Reinigen der Sortierfläche an der Siebtrommel mindestens eine statische Zuführöffnung für ein Spülmedium zum Zuführen des Spülmediums aus der Akzeptkammer oder aus der Richtung der Akzeptkammer gegen die Siebtrommel oder in Richtung der Siebtrommel.
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Nach der Lösung kann die Sortierfläche an der Siebtrommel von den an der Sortierfläche und in deren Öffnungen festhaftenden Schmutzstoffen und Faserknoten während des Betriebs des Sortierers leicht gereinigt werden. Beim Zuführen des Spülmediums aus der Akzeptkammer oder aus deren Richtung gegen die Siebtrommel oder in Richtung der Siebtrommel werden die an der Sortierfläche an der Siebtrommel oder in deren Öffnungen festhaftenden Schmutzstoffe und Faserknoten in die Zuführkammer im Sortierer zurück gedrückt, von wo diese weiter in Richtung des Rejektblocks im Sortierer und aus dem Sortierer heraus gelangen. Beim Zuführen des Spülmediums aus einer oder mehreren statischen Zuführöffnungen für das Spülmedium, das heißt aus einer sich an einer Stelle befindlichen bzw. ortsfesten Zuführöffnung für das Spülmedium, kann die Spülmediumzufuhr in der Weise durchgeführt werden, die von ihrer Konstruktion her einfach, ihren Kosten her günstig und ihrer Funktionssicherheit hoch ist. Die Reinigung der Sortierfläche und deren Öffnungen erhöht kontrolliert und effektiv die tatsächliche, in der Praxis erreichbare Sortierkapazität des Sortierers, fördert die Aufrechterhaltung und das Erreichen eines gleichmäßigen Sortierergebnisses und reduziert den Rotationswiderstand der Siebtrommel, was die für die Rotation der Siebtrommel benötigte Energiemenge vermindert.
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Nach einer Ausführungsform umfasst der Sortierer mindestens einen in der Akzeptkammer positionierten Fraktionierungsblock, der mehrere Zuführöffnungen für das Spülmedium und mindestens einen Spülmediumkanal zum Zuführen des Spülmediums in die Zuführöffnungen umfasst. Der Vorteil dieser Ausführungsform besteht darin, dass mittels einer einfachen Konstruktion im Sortierer die Zuführöffnungen für das Spülmedium und der Spülmediumkanal zum Zuführen des Spülmediums in die Zuführöffnungen gebildet werden können.
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Nach einer zweiten Ausführungsform umfasst die Akzeptkammer im Sortierer mindestens einen Stator, der mindestens einen Foilflügel zum Leiten des Fasermassenstroms hinsichtlich der Sortierfläche an der Siebtrommel aufweist, und der Foilflügel umfasst mindestens eine Zuführöffnung für das Spülmedium zum Zuführen des Spülmediums aus der Akzeptkammer oder aus der Richtung der Akzeptkammer gegen die Siebtrommel oder in Richtung der Siebtrommel zum Reinigen der Sortierfläche an der Siebtrommel. Der Vorteil dieser Ausführungsform besteht darin, dass in einem mit einer rotierbaren Siebtrommel ausgerüsteten Sortierer, bei dem statische Foilflügel verwendet werden, die Zuführöffnungen für das Spülmedium in den erwähnten Foilflügeln positioniert werden können, wodurch nicht unbedingt neue Konstruktionen im Sortierer angeordnet werden müssen.
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Kurzbeschreibung der Figuren
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Die Erfindung wird jetzt näher im Zusammenhang mit bevorzugten Ausführungsformen unter Verweis auf die beigefügten Skizzen erläutert, wobei
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1 schematisch einen Sortierer von der Seite gesehen und im Querschnitt darstellt,
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2 schematisch einen Sortierer nach 1 von oben geöffnet darstellt,
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3 schematisch einen zweiten Sortierer von der Seite gesehen und im Querschnitt darstellt,
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4 schematisch einen Teil eines Sortierers nach 3 von oben geöffnet darstellt,
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5 schematisch einen dritten Sortierer von der Seite gesehen und im Querschnitt darstellt,
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6 schematisch einen Sortierer nach 5 von oben geöffnet darstellt,
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7 schematisch ein Detail eines Sortierers nach den 5 und 6 von oben gesehen darstellt,
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8 schematisch ein Detail einer Ausführungsform zum Anordnen einer Spülmediumzufuhr von oben gesehen darstellt,
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9 schematisch noch ein Detail einer Ausführungsform zum Anordnen einer Spülmediumzufuhr von oben gesehen darstellt,
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10 schematisch einen vierten Sortierer von der Seite gesehen und im Querschnitt darstellt,
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11 schematisch einen Sortierer nach 10 von oben geöffnet darstellt,
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12 schematisch ein Detail eines Sortierers nach den 10 und 11 von oben gesehen darstellt,
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13 schematisch einen fünften Sortierer von der Seite gesehen und im Querschnitt darstellt,
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14 schematisch einen Sortierer nach 13 von oben geöffnet darstellt, und
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15 schematisch ein Detail eines Sortierers nach den 13 und 14 von oben gesehen darstellt.
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Detaillierte Beschreibung der Erfindung
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In 1 ist ein Sortierer 1 schematisch von der Seite gesehen und im Querschnitt dargestellt und in 2 ist der von oben geöffnete Sortierer 1 nach 1 schematisch dargestellt. Der Sortierer 1 nach 1 weist eine Körperkonstruktion 2 auf, in deren Innerem eine rotierende bzw. rotierbare Siebtrommel 3 positioniert ist. Die Siebtrommel 3 kann mit einem Motor 4 rotiert werden, zum Beispiel in einer in 2 schematisch mit einem Pfeil S dargestellten Richtung. Die Koppelung zwischen der Siebtrommel 3 und dem Motor 4 ist schematisch mit einem Pfeil K dargestellt. Die Drehgeschwindigkeit der Siebtrommel 3 kann zum Beispiel durch Verändern der Drehgeschwindigkeit des Motors 4 geändert werden. Die Drehgeschwindigkeit des Motors 4 kann zum Beispiel durch einen am Motor 4 angekoppelten Frequenzumformer 5 geändert werden, der die Drehgeschwindigkeit des Motors 4 zum Beispiel mit einem Steuerimpuls CM steuern kann. Der Klarheit halber sind in den 1 und 2 nicht diejenigen Stützkonstruktionen für die Siebtrommel 3 dargestellt, mit denen die Siebtrommel 3 in einer Körperkonstruktion 2 für den Sortierer 1 in der Weise gestützt werden kann, dass sich die Siebtrommel 3 drehen lässt.
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Das innere Volumen der Siebtrommel 3 bildet eine Zuführkammer 6 bzw. einen sich Zuführraum 6 im Sortierer 1, wohin die in den Sortierer 1 zuzuführende und zu sichtende Fasermasse über einen mit der Zuführkammer 6 im Zusammenhang befindlichen Zuführblock 7 in einer mit einem Pfeil F schematisch dargestellten Weise zugeführt werden kann. In dem in 1 dargestellten Fall sind zwei alternativen Weisen zum Zuführen der Fasermasse in die Zuführkammer 6 im Sortierer 1 dargestellt. Nach der ersten Alternative kann die Fasermasse direkt über den sich oberhalb der Siebtrommel 3 befindlichen Zuführblock 7 in die Zuführkammer 6 im oberen Teil des Sortierers 1 zugeführt werden. Nach der zweiten Alternative kann die Fasermasse über den sich an der Seite des Sortierers 1 befindlichen Zuführblock 7 in die Zuführkammer 6 am oberen Teil des Sortierers 1 zugeführt werden, wodurch die Fasermasse tangential in die von der Siebtrommel 3 gebildeten Zuführkammer 6 zugeführt werden kann. Der Zuführblock 7 kann auch in einer anderen Art und Weise wie in 1 dargestellt im Sortierer 1 positioniert werden.
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In der Siebtrommel 3 sind in der Weise Öffnungen 8 vorhanden, dass die in der Fasermasse vorhandenen, von der Fasergröße her eine bestimmte Größe aufweisenden Fasern die Öffnungen 8 passieren und durch die Öffnungen 8 in der Siebtrommel 3 hindurch von der Zuführkammer im Sortierer 1 in die Akzeptkammer 9 bzw. den Akzeptraum 9 im Sortierer 1 gelangen können. In den 1 und 2 wird die Akzeptkammer 9 im Sortierer 1 von dem Volumen zwischen der Siebtrommel 3 und der Körperkonstruktion 2 für den Sortierer 1 gebildet. Eine Trommelfläche der Siebtrommel 3 samt Öffnungen 8 bildet wiederum eine Sortierfläche 10 am Sortierer 1. Die genannten Öffnungen 8 können zum Beispiel runde oder längliche Löcher oder in Richtung der Achse der Siebtrommel 3 im Wesentlichen sich über die gesamte Länge der Sortierfläche 10 erstreckende Spalten sein. Der durch die Sortierfläche 10 am Sortierer 1 gelangte Anteil der Fasermasse, das heißt der aus der Zuführkammer 6 in die Akzeptkammer 9 gelangte Anteil der Fasermasse, bildet das Akzept im Sortierer 1, das heißt die bei der Sichtung für gut befundene Fasermassenfraktion. Der in die Akzeptkammer 9 im Sortierer 1 gelangte Anteil der Fasermasse kann über den sich im Zusammenhang mit der Akzeptkammer 9 befindlichen Akzeptblock 11 in der mit einem Pfeil A schematisch dargestellten Weise aus dem Sortierer 1 entfernt werden, um weiter in den nachfolgenden Phasen des Herstellungsablaufs der Fasermasse verwendet zu werden. In dem in 1 dargestellten Fall sind zwei alternative Weisen zum Entfernen der für gut befundenen Fasermasse aus der Akzeptkammer 9 im Sortierer 1 dargestellt. Nach der ersten Alternative kann das Akzept direkt über den sich unterhalb der Akzeptkammer 9 befindlichen Akzeptblock 11 aus der Akzeptkammer 9 im unteren Teil des Sortierers 1 entfernt werden. Nach der zweiten Alternative kann das Akzept über den sich an der Seite des Sortierers 1 befindlichen Akzeptblock 11 aus der Akzeptkammer 1 im unteren Teil des Sortierers 1 entfernt werden. Der Akzeptblock 11 kann auch in einer anderen Art und Weise wie in 1 dargestellt im Sortierer 1 positioniert werden.
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Der Sortierer 1 weist weiterhin einen Rejektblock 12 auf, über den der nicht durch die Sortierfläche 10 gelangende Anteil der in die Zuführkammer 6 im Sortierer 1 zugeführten Fasermasse, das heißt die bei der Sichtung nicht für gut befundene Fasermassenfraktion und die in der Fasermasse befindlichen Schmutzstoffe, das heißt das Rejekt, zur weiteren Behandlung aus dem Sortierer 1 in der mit einem Pfeil R schematisch dargestellten Weise entfernt wird. In dem in 1 dargestellten Fall ist der Rejektblock 12 im unteren Teil des Sortierers 1 direkt unterhalb der Siebtrommel 3 positioniert, aber je nach Konstruktion, Betriebsart und Verwendungszweck des Sortierers 1 kann der Rejektblock 12 auch in einer anderen Weise im Sortierer 1 positioniert werden. Somit kann zum Beispiel der Rezeptblock auch im oberen Teil des Sortierers 1 zum Entfernen von sehr leichten Schmutzstoffen, wie zum Beispiel von Styroporstückchen, positioniert werden. Die gemeinsame Konstruktion und das gemeinsame Funktionsprinzip von verschiedenartigen Sortierern 1 sind dem Fachmann an sich bekannt und diese werden hier nicht näher behandelt.
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Der Sortierer nach den 1 und 2 umfasst weiterhin sich im Wesentlichen in Achsrichtung der Siebtrommel 3 befindliche, in der Akzeptkammer 9 positionierte und in der Körperkonstruktion 2 für den Sortierer 1 abgestützte Fraktionierungsblöcke 13. Die Fraktionierungsblöcke 13 können entweder direkt in der Körperkonstruktion 2 für den Sortierer 1 oder indirekt mit Stützelementen 14 abgestützt werden, wie in den 1 und 2 dargestellt. Die Fraktionierungsblöcke 13 weisen Zuführöffnungen 15 zum Zuführen des Spülmediums aus der Akzeptkammer 9 oder aus der Richtung der Akzeptkammer 9 gegen die oder in Richtung der Sortierfläche 10 an der Siebtrommel 3 zum Reinigen der auf der Seite der Akzeptkammer 9 in der Siebtrommel 3 gelegenen Sortierfläche 10 an der Siebtrommel 3 von den in den Öffnungen 8 in der Sortierfläche 10 festhaftenden Schmutzteilen und Faserknoten auf. Da die Fraktionierungsblöcke 13 entweder direkt oder indirekt in der Körperkonstruktion 2 für den Sortierer 1 abgestützt sind, sind die Zuführöffnungen 15 somit statisch, das heißt sich an einer Stelle befindlich oder ortsfest. Die Zuführöffnungen 15 sind mit einem sich im Inneren der Fraktionierungsblöcke 13 befindlichen Spülmediumkanal 16 verbunden, über den das Spülmedium in die Zuführöffnungen 15 zugeführt werden kann. Der Spülmediumkanal 16 ist wiederum mit einem Spülmediumblock 17 verbunden, der eine Druckquelle 18 aufweist, wie zum Beispiel eine Pumpe, um das Spülmedium mit einem erhöhten Druck aus den Zuführöffnungen 15 im Fraktionierungsblock 13 in Richtung der Sortierfläche 10 an der Siebtrommel 3 zuzuführen. Die Strömungsrichtung des Spülmediums ist schematisch mit einem Pfeil FM dargestellt. Die Druckquelle 18 kann entweder an der Innenseite oder der Außenseite des Sortierers 1 positioniert werden, bevorzugt jedoch an der Außenseite des Sortierers 1, um die Konstruktion des Sortierers 1 zu vereinfachen. Die gleiche Druckquelle 18 und der Spülmediumblock 17 können angeordnet werden, um das Spülmedium jedem im Sortierer 1 vorhandenen Fraktionierungsblock 13 zuzuführen. In den 1 und 2 sind die Fraktionierungsblöcke 13 in der gleichen Richtung mit der Mittelachse der Siebtrommel 3 positioniert, aber die Fraktionierungsblöcke 13 können auch in einer schrägen Stellung zur Mittelachse der Siebtrommel 3 positioniert werden. In den 1 und 2 sind die Fraktionierungsblöcke 13 der Klarheit halber hinsichtlich der Konstruktion des Sortierers 1 im Wesentlichen größer dargestellt als diese wirklich sind. Außerdem wurden der Klarheit halber einige Formlinien der Fraktionierungsblöcke 13 nicht dargestellt.
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Als Spülmedium kann zum Beispiel Wasser oder Wasserdampf verwendet werden. Bei der Verwendung von Wasser als Spülmedium kann das Wasser als Strahl 19 mit einem so hohen Druck aus den Zuführöffnungen 15 zugeführt werden, dass die Wasserstrahlen 19 auf die Seite der Zuführkammer 6 durch die Öffnungen 8 in der Sortierfläche 10 an der Siebtrommel 3 durchdringen und zugleich die in den Öffnungen 8 in der Sortierfläche 10 festhaftenden Faserknoten und Schmutzstoffe von der Sortierfläche 10 lösen. Wasser kann in Form von Strahlen 19 auf der Seite der Akzeptkammer 9 in der Siebtrommel 3 aus den Zuführöffnungen 15 in Richtung der Sortierfläche 10 auch in der Weise zugeführt werden, dass die Wasserstrahlen nicht direkt bis in die Öffnungen 8 in der Sortierfläche 10 reichen, sondern dass diese an der Sortierfläche 10 eine Druckpulsation in der zu sichtenden Fasermasse verursachen und die in den Öffnungen 8 in der Sortierfläche 10 festhaftenden Faserknoten und Schmutzstoffe sich als Folge der Druckpulsation von der Sortierfläche 10 lösen. Die Faserknoten können auch entweder durch Auftreffen der Wasserstrahlen auf diese oder als Folge der von den Wasserstrahlen verursachten Druckpulsation aufgelöst werden, wodurch ein Teil der an den Faserknoten festhaftenden Fasern einer geeigneten Größe durch die Öffnungen 8 in der Sortierfläche 10 und in die Akzeptkammer 9 im Sortierer 1 gelangen können. Wenn das Spülmedium aus Dampf besteht, kann im Inneren der Fasersuspension eine Dampfimplosion bewirkt werden. Hierdurch verursachen plötzliche Kondensationen eines Dampftropfens lokale Druckstöße, bei der die von diesen verursachten Kräfte sich auf die Fasermasse richten und unter anderem Faserknoten auflösen und Faserknoten und Schmutzstoffe aus den Öffnungen 8 in der Sortierfläche 10 loslösen.
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Das Spülmedium kann entweder kontinuierlich oder zeitweise gegen die oder in Richtung der Sortierfläche 10 an der Siebtrommel 3 zugeführt werden. Im Zusammenhang mit dem Fraktionierungsblock 13, dem Spülmediumblock 17 oder der Druckquelle 18 kann auch eine Messvorrichtung 20 zum Messen der in den Sortierer 1 zuzuführenden Spülmediummenge positioniert werden. In 1 ist die Messvorrichtung 20 im Spülmediumblock 17 an der Außenseite des Sortierers 1 positioniert. Die von der Messvorrichtung 20 ermittelten Messdaten können zum Beispiel zum Regeln einer Verdickung der in den Sortierer 1 zuzuführenden Fasermasse in der Weise genutzt werden, dass die Verdickung der über den Akzeptblock 11 und den Rejektblock 12 aus dem Sortierer 1 heraus gelangenden Fasermassenfraktionen im Hinblick auf deren weitere Behandlung trotz der sinkenden Wirkung des im Sortierer 1 verwendeten Spülmediums auf die Verdickung der Fasermasse geeignet ist.
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Die in den 1 und 2 dargestellten, in den Fraktionierungsblöcken 13 positionierten Zuführöffnungen 15 zum Zuführen des Spülmediums in Richtung der Sortierfläche 10 an der Siebtrommel 3 können auch durch im Sortierer 1 zu positionierende einzelne Düsen ersetzt werden, die jeweils eine betreffende Zuführöffnung 15 aufweisen. Hierbei kann jede Düse durch einen eigenen separaten Spülmediumkanal zum Zuführen des Spülmediums in die Zuführöffnung 15 versorgt werden. Die Zuführöffnung 15 kann zum Beispiel auch einen sich im Wesentlichen über die gesamte Länge der Siebtrommel 3 erstreckenden durchgehenden Spalt bilden. Die Fraktionierungsblöcke 13, Düsen und spaltförmigen Zuführöffnungen werden bevorzugt in gleichmäßigen Abständen in der Nähe des Umfangs der Siebtrommel 3 auf der Seite der Akzeptkammer im Sortierer 1 positioniert. Mindestens ein Fraktionierungsblock 13, eine Düse und eine spaltförmige Zuführöffnung werden jedoch jeweils in der Nähe des Umfangs der Siebtrommel 3 auf der Seite der Akzeptkammer im Sortierer 1 positioniert. Somit umfasst der Sortierer mindestens eine in der Akzeptkammer 9 angeordnete Zuführöffnung 15 für das Spülmedium zum Zuführen des Spülmediums aus der Akzeptkammer 9 oder aus der Richtung der Akzeptkammer 9 gegen die oder in Richtung der Siebtrommel 3 zum Reinigen der Siebtrommel 3, wobei die Zuführöffnung 15 eine statische ist, das heißt ortsfest oder an einer Stelle befindlich.
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Die Zuführöffnungen 15 können auf vielerlei Art und Weise so gebildet werden, dass diese wegen der Fasermasse nicht zu einem Verstopfen neigen, auch wenn beim Zuführen des Spülmediums über die Zuführöffnungen längere Pausen eintreten würden. Die Zuführöffnungen 15 für das Spülmedium und der Fraktionierungsblock 13 oder andere Vorrichtungen, über die das Spülmedium zugeführt werden kann, können auch mit solchen Materialen beschichtet werden, die ein Haften von Fasermasse und den sich darin befindlichen Schmutzstoffen an diesen unterbindet.
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Durch Zuführen des Spülmediums mit einem erhöhten Druck in Richtung der Sortierfläche 10 an der Siebtrommel 3 kann während des Betriebs des Sortierers 1 auf einfache Art und Weise die Siebtrommel 3 von den an der Siebtrommel 3 und in deren Öffnungen festhaftenden Schmutzstoffen und Faserknoten in der Weise gereinigt werden, dass der Betrieb des Sortierers 1 nicht gestoppt werden muss. Durch Zuführen des Spülmediums aus der Akzeptkammer 9 oder aus der Richtung der Akzeptkammer 9 gegen die oder in Richtung der Siebtrommel 3 werden die an der Sortierfläche 10 an der Siebtrommel 3 oder in deren Öffnungen 8 festhaftenden Schmutzstoffe und Faserknoten in die Zuführkammer 6 im Sortierer 1 zurück gedrückt, von wo diese allmählich weiter in Richtung des Rejektblocks 12 und aus dem Sortierer 1 heraus gelangen. Weiterhin kann beim Zuführen des Spülmediums aus einer oder mehreren statischen Zuführöffnungen für das Spülmedium die Spülmediumzufuhr in einer Weise durchgeführt werden, die von ihrer Konstruktion her einfach, ihren Kosten her günstig und ihrer Funktionssicherheit her hoch ist. Die Reinigung der Sortierfläche 10 und deren Öffnungen 8 erhöht die Sortierkapazität des Sortierers 1 und ist für das Erreichen oder die Aufrechterhaltung eines gleichmäßigen Sortierergebnisses förderlich. Eine saubere Sortierfläche 10 reduziert auch einen Rotationswiderstand der Siebtrommel 3 und somit die für die Rotation der Siebtrommel 3 zu benötigende Energiemenge.
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Durch das Zuführen des Spülmediums nach der Lösung ist es möglich, die bei Sortierern, die mit rotierenden oder rotierbaren Siebtrommeln ausgerüstet sind, oft verwendeten statischen Foilflügel zu ersetzen, deren Aufgabe es ist, einen auf die Sortierfläche an der Siebtrommel wirkenden Saugdruckimpuls zu verursachen, dessen Aufgabe es auch ist, die Sortierfläche der Siebtrommel zu spülen. Alternativ kann durch die hier dargestellte Zuführung des Spülmediums in Richtung der Sortierfläche an der Siebtrommel die auf die Sortierfläche an der Siebtrommel gerichtete Reinigungswirkung in solchen Sortierern effektiver gemacht werden, in denen statische Foilflügel verwendet werden.
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3 stellt schematisch einen zweiten Sortierer 1 von der Seite gesehen und im Querschnitt dar und 4 stellt schematisch einen Teil eines Sortierers nach 3 von oben geöffnet dar. Der Sortierer 1 nach 3 weist eine Körperkonstruktion 2 auf, in deren Innerem eine rotierbare Siebtrommel 3 positioniert ist. Die Siebtrommel 3 kann mit einem Motor 4 rotiert werden, und zum Verändern der Drehgeschwindigkeit der Siebtrommel 3 kann die Drehgeschwindigkeit des Motors 4 zum Beispiel durch einen am Motor 4 angekoppelten Frequenzumrichter 5 entsprechend dem im Zusammenhang mit der Erläuterung zu 1 Dargestellten verändert werden.
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Bei einem Sortierer 1 nach den 3 und 4 bildet die Zuführkammer 6 in dem Sortierer 1 ein Volumen zwischen der Siebtrommel 3 und der Körperkonstruktion 2 für den Sortierer 1, wohin die in die Zuführkammer 6 im Sortierer 1 zuzuführende und zu sichtende Fasermasse über einen sich mit der Zuführkammer 6 im Zusammenhang befindlichen Zuführblock 7 in einer mit einem Pfeil F schematisch dargestellten Weise zugeführt werden kann. In dem in 3 dargestellten Fall ist der Zuführblock 7 im oberen Teil des Sortierers 1 positioniert, aber der Zuführblock 7 kann auch in einer anderen Art und Weise als in 3 dargestellt im Sortierer 1 positioniert werden.
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Bei einem Sortierer 1 nach den 3 und 4 bildet das innere Volumen der Siebtrommel 3 eine Akzeptkammer 9 bzw. einen Akzeptraum 9 im Sortierer 1, wohin ein Teil der in die Zuführkammer 9 zugeführten Fasermasse durch die Öffnungen 8 in der Sortierfläche 10 an der Siebtrommel 3 gelangt. Der in der Akzeptkammer 9 im Sortierer 1 gelangte Anteil der Fasermasse kann über den sich im Zusammenhang mit der Akzeptkammer 9 befindlichen Akzeptblock 11 in der mit einem Pfeil A schematisch dargestellten Weise aus dem Sortierer 1 entfernt werden, um in den nachfolgenden Phasen des Herstellungsablaufs der Fasermasse weiter verwendet zu werden. In dem in 3 dargestellten Fall ist der Akzeptblock 11 im unteren Teil des Sortierers 1 unterhalb der Siebtrommel 3 positioniert, aber der Akzeptblock 11 kann auch in einer anderen Art und Weise als in 3 dargestellt im Sortierer 1 positioniert werden. Der Rejektblock 12 im Sortierer 1 ist im unteren Teil des Sortierers 1 unterhalb der Zuführkammer 6 positioniert, aber der Rejektblock 12 lässt sich auch in einer anderen Art und Weise im Sortierer 1 positionieren.
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Bei einem Sortierer 1 nach den 3 und 4 ist weiterhin ein in der Körperkonstruktion 2 für den Sortierer 1 fest abgestützter Stator 21 im Inneren der Siebtrommel 3 positioniert, der einen Stator 21 in der Körperkonstruktion 22 und in dieser mit Stützarmen 23 abgestützte Foilflügel 24 umfasst. Beim Rotieren der Siebtrommel 3 in 4 im Uhrzeigersinn gesehen drängt sich die Fasermasse im Sortierer 1 durch die Wirkung der rotierenden Siebtrommel 3 zwischen den Foilflügel 24 und die Siebtrommel 3, auf diese Weise einen für die zu sichtende Fasermasse mit einer Foilflügelfraktionierung erfolgenden Druckimpuls bildend, der die Reinigung der Siebtrommel 3 und der darin befindlichen Öffnungen 8 effektiver macht. Die Foilflügel 24 steuern somit die Fasermassenströmung hinsichtlich der Sortierfläche 10 in der Weise, dass beim Rotieren der Siebtrommel 3 die Foilflügel 24 einen Saugdruckimpuls erzeugen, der auf die Fasermasse auf der Sortierfläche 10 an der Siebtrommel 3 wirkt und dessen Aufgabe es ist, die Sortierfläche 10 an der Siebtrommel 3 zu spülen.
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Der Sortierer 1 nach den 3 und 4 umfasst weiterhin in Richtung der Siebtrommel 3 an der Oberfläche 25 des Foilflügels 24 positionierte Zuführöffnungen 15 zum Zuführen des Spülmediums aus der Akzeptkammer 9 oder aus der Richtung der Akzeptkammer 9 im Sortierer 1 gegen die oder in Richtung der Siebtrommel 3 zum Reinigen der Sortierfläche 10 an der Siebtrommel 3 von den an der Sortierfläche 10 und in den Öffnungen 8 festhaftenden Schmutzstoffen und Faserknoten. Die Zuführöffnungen 15 für das Spülmedium können auf vielerlei Art und Weise in der Oberfläche 25 des Foilflügels 24 positioniert werden, aber bevorzugt werden die Zuführöffnungen 15 in der in 4 dargestellten Weise an der Stelle in der Oberfläche 25 des Foilflügels 24 positioniert, deren Entfernung von der Siebtrommel 3 am geringsten ist. Da der Stator 21 in der Körperkonstruktion 2 für den Sortierer 1 fest abgestützt ist, sind die Zuführöffnungen 15 somit statisch, das heißt sich an einer Stelle befindlich oder ortsfest.
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Die Zuführöffnungen 15 für das Spülmedium sind mit einem an der Innenseite der Körperkonstruktion 22 für den Stator 21 und die Stützarme 23 für die Foilflügel 24 sich befindlichen Spülmediumkanal 16 verbunden, über den das Spülmedium in die Zuführöffnungen 15 zugeführt werden kann. Es ist jedoch möglich, dass der Spülmediumkanal auch an der Außenfläche der Körperkonstruktion 22 für den Stator 21 und der Stützarme 23 für den Foilflügel 24 gebildet wird. Der Spülmediumkanal 16 ist weiterhin mit einem Spülmediumblock 17 verbunden, der eine Druckquelle 18 aufweist, wie zum Beispiel eine Pumpe, um das Spülmedium mit einem erhöhten Druck aus den im Foilflügel 24 positionierten Zuführöffnungen 15 in Richtung der Sortierfläche 10 an der Siebtrommel 3 auf der Seite der Akzeptkammer 9 zuzuführen. Die Druckquelle 18 kann entweder an der Innenseite oder der Außenseite des Sortierers 1 positioniert werden, bevorzugt jedoch an der Außenseite des Sortierers 1, um die Konstruktion des Sortierers 1 zu vereinfachen. Die gleiche Druckquelle 18 und der Spülmediumblock 17 können angeordnet werden, um das Spülmedium jedem im Sortierer 1 vorhandenen Foilflügel 24 zuzuführen. In den 3 und 4 sind die Foilflügel 24 in der gleichen Richtung mit der Mittelachse der Siebtrommel 3 positioniert, aber die Foilflügel 24 können auch in einer schrägen Stellung zur Mittelachse der Siebtrommel 3 positioniert werden.
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Mittels der in den 3 und 4 dargestellten Lösung kann bei Sortierern 1, die mit statischen Foilflügeln 24 ausgerüstet sind, die Reinigung der Sortierfläche 10 an der rotierbaren Siebtrommel 3 mit Zuführöffnungen 15 für das Spülmedium effektiver gemacht werden, die an den Foilflügeln 24 positioniert sind. Die mit der Lösung verbundenen Vorteile sind ähnlich wie im Zusammenhang mit der Erläuterung zu den 1 und 2 dargestellt. Auch andere Merkmale, wie zum Beispiel das zu verwendende Spülmedium und das Messen der verwendeten Spülmediummenge, können so sein, wie im Zusammenhang mit der Erläuterung zu den 1 und 2 dargestellt. In den 3 und 4 sind der Stator 21, die Stützarme 23 und die Foilflügel 24 hinsichtlich der Konstruktion des Sortierers 1 der Klarheit halber im Wesentlichen größer dargestellt als diese wirklich sind. Außerdem wurden der Klarheit halber einige Formlinien der Foilflügel 24 nicht dargestellt.
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Die Lösung nach den 3 und 4, bei der die Zuführöffnungen für das Spülmedium in den Foilflügeln 24 positioniert sind, kann auch im Zusammenhang mit der in den 1 und 2 dargestellten, den Fraktionierungsblock 13 nutzenden Lösung verwendet werden, falls zum Sortierer 1 nach den 1 und 2 auch ein mit Foilflügeln 24 ausgerüsteter Stator 21 gehört. Bei einem Sortierer 1 nach den 1 und 2, in dem zum Zuführen des Spülmediums ein Fraktionierungsblock 13 genutzt wird, ist die Akzeptkammer 9 an der Außenseite der Siebtrommel 3 angeordnet, aber die Akzeptkammer 9 könnte auch an der Innenseite der Siebtrommel 3 angeordnet werden. Entsprechend ist bei einem Sortierer 1 nach den 3 und 4, in dem zum Zuführen des Spülmediums im Stator 21 abgestützte Foilflügel 24 genutzt werden, die Akzeptkammer 9 an der Innenseite der Siebtrommel 3 angeordnet, aber die Akzeptkammer 9 und der Stator 21 samt Foilflügeln 24 könnten auch an der Außenseite der Siebtrommel 3 angeordnet werden.
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In 5 ist ein dritter Sortierer 1 schematisch von der Seite gesehen und im Querschnitt dargestellt, in 6 ist ein Sortierer nach 5 schematisch von oben geöffnet dargestellt und 7 stellt schematisch ein Detail des Sortierers nach 5 und 6 von oben gesehen dar. Bei dem Sortierer 1 nach 5 ist eine Achse 26 der Siebtrommel 3 dargestellt, die zum Rotieren der Siebtrommel 3 an einen in den 1 und 3 dargestellten Motor 4 angekoppelt werden kann. Im oberen Teil des Sortierers 1 sind an den Achsen 26 Befestigungselemente 27 angeordnet, mit denen die Achse 26 an der Siebtrommel 3 befestigt wird, um die zum Rotieren der Siebtrommel 3 benötigte Kraft vom Motor 4 auf die Siebtrommel 3 zu übertragen. Im unteren Teil des Sortierers 1 sind noch schematisch Stützteile 28 zum Stützen der Siebtrommel 3 dargestellt, wenn diese rotiert. Außerdem sind in 5 noch eine Deckelkonstruktion 29 und eine Bodenkonstruktion 30 für den Sortierer 1 dargestellt. In 5 sind im Sortierer 1 der Klarheit halber der Zuführblock 7, der Akzeptblock 11 oder der Rejektblock 12 nicht dargestellt.
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Zu einem Sortierer 1 nach den 5 bis 7 gehört weiterhin ein im Akzeptraum 9 an der Außenseite der Siebtrommel 3 positionierter Fraktionierungsblock 13 zum Zuführen des Spülmediums zum Reinigen der Sortierfläche 10 an der Siebtrommel 3. Der Fraktionierungsblock 13 ist mit Stützelementen 14 in der Körperkonstruktion 2 für den Sortierer 1 abgestützt. Bei einem Sortierer 1 nach den 5 bis 7 wird der Fraktionierungsblock 13 aus einem Rohr 31 gebildet, in dessen Wandung Zuführöffnungen 15 zum Zuführen des Spülmediums gegen die Sortierfläche 10 an der Siebtrommel 3 auf der Seite der Akzeptkammer 9 in Hinsicht auf die Siebtrommel 3 gebildet sind. Das Spülmedium kann auch zum Beispiel von der Unterseite des Sortierers 1 über den Spülmediumblock 17 in das Rohr 31 zugeführt werden. Das freie innere Volumen des Rohrs 31 bildet den Spülmediumkanal 16 zum Zuführen des Spülmediums in die Zuführöffnungen 15.
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In 8 ist schematisch von oben gesehen ein Detail einer Ausführungsform dargestellt, das zum Beispiel in einem Sortierer 1 nach 5 zum Anordnen der Spülmediumzufuhr verwendet werden kann. In der Ausführungsform nach 8 ist in der Körperkonstruktion 2 für den Sortierer 1 eine wellenartige Konstruktion 32 angeordnet, die mit einer in der Körperkonstruktion 2 für den Sortierer 1 befestigten, in der Akzeptkammer 9 positionierten Zwischenwandkonstruktion 33 zustande gebracht wurde, die sich bevorzugt im Wesentlichen über die gesamte Länge der Siebtrommel 3 erstreckt. Zusammen mit der Körperkonstruktion 2 für den Sortierer 1 begrenzt die Zwischenwandkonstruktion 33 den Raum 34, der die von der Akzeptkammer 9 getrennte Zuführkammer bzw. den Zuführraum für das Spülmedium bildet, in den das Spülmedium, ähnlich wie zum Beispiel in 1 dargestellt, mit einer Druckquelle 18 und dem Spülmediumblock 17 zugeführt werden kann. Die wellenartige Konstruktion 32 weist einen Wellenscheitel 35 bzw. eine Spitze 35 in Richtung der Siebtrommel 3 auf. Im Wellenscheitel 35, bevorzugt an einer Stelle nahe der Siebtrommel 3, ist eine Zuführöffnung 15 zum Zuführen des Spülmediums in Richtung der Siebtrommel 3 zum Reinigen der Sortierfläche an der Siebtrommel 3 positioniert, wodurch die über die Zuführöffnungen 15 für das Spülmedium geleitete druckbeaufschlagte Strömung des Spülmediums die Öffnungen in der Siebtrommel 3 effektiv reinigt. Die in 8 dargestellten wellenartigen Konstruktionen 32 werden bevorzugt in gleichmäßigen Abständen zum Außenumfang der Siebtrommel 3 positioniert.
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In 9 ist schematisch von oben gesehen noch ein Detail einer Ausführungsform dargestellt, das zum Beispiel auch in einem Sortierer 1 nach 5 zum Anordnen der Spülmediumzufuhr verwendet werden kann. In der Ausführungsform nach 9 ist in der Körperkonstruktion 2 für den Sortierer 1 eine wellenartige Konstruktion 32 angeordnet, die mit der in der Körperkonstruktion 2 für den Sortierer 1 befestigten, in der Akzeptkammer 9 positionierten Zwischenwandkonstruktion 33 zustande gebracht wurde, wobei die Zwischenwandkonstruktion 33 zusammen mit der Körperkonstruktion 2 für den Sortierer 1 den von der Akzeptkammer 9 getrennten Raum 34 begrenzt. Die wellenartige Konstruktion 32 weist einen Wellenscheitel 35 bzw. eine Spitze 35 in Richtung der Siebtrommel 3 auf, in deren Zusammenhang im Inneren des Raumes 34 ein mit Zuführöffnungen 15 ausgerüstetes Rohr 31 positioniert ist, das einen Fraktionierungsblock 13 zum Zuführen des Spülmediums aus den Zuführöffnungen 15 in Richtung der Siebtrommel 3 zum Reinigen der Sortierfläche an der Siebtrommel 3 bildet. Die im Zusammenhang mit den in 9 dargestellten wellenartigen Konstruktionen 32 und deren Wellenscheitel 35 positionierten rohrförmigen Fraktionierungsblöcke 13 werden bevorzugt in gleichmäßigen Abständen zum Außenumfang der Siebtrommel 3 positioniert.
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In den in den 8 und 9 dargestellten Ausführungsformen kann die Wellenform zum Beispiel mit einem oder mehreren Kreisbögen realisiert werden. Die Wellenform kann vom Querschnitt her auch zum Beispiel die Form eines Dreiecks, Quadrats, Rechtecks oder Polygons aufweisen.
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Es ist auch möglich, dass die Zwischenwandkonstruktion 33 in der Weise in der Akzeptkammer 9 positioniert wird, dass zwischen der Körperkonstruktion 2 für den Sortierer 1 und der Siebtrommel 3 ein von der Akzeptkammer 9 getrennter, um den gesamten Umfang der Siebtrommel 3 sich erstreckender Raum 34 bildet, der eine der in 8 dargestellten ähnliche Zuführkammer für das Spülmedium bilden kann oder in den Rohre 31 zum Anordnen von Fraktionierungsblöcken in dem betreffenden Raum in der in 9 dargestellten Art und Weise positioniert werden können.
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In 10 ist ein vierter Sortierer 1 schematisch von der Seite gesehen und im Querschnitt dargestellt, in 11 ist der Sortierer 1 nach 10 schematisch von oben geöffnet dargestellt und in 12 ist schematisch ein Detail des Sortierers 1 nach 10 und 11 von oben gesehen dargestellt.
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Der Sortierer 1 in den 10 bis 12 unterscheidet sich von dem Sortierer in 5 in der Weise, dass die Zuführkammer 6 im Sortierer 1 an die Außenseite der Siebtrommel 3 zwischen der Siebtrommel 3 und der Körperkonstruktion 2 für den Sortierer 1 positioniert wurde und die Akzeptkammer 9 im Sortierer 1 ist an die Innenseite der Siebtrommel 3 positioniert. Weiterhin ist bei dem Sortierer nach den 10 bis 12 der Stator 21 an der Innenseite der Siebtrommel 3 positioniert, wobei die Körperkonstruktion 22 für den Stator im unteren Teil einen in der Bodenkonstruktion 30 für den Sortierer 1 sich abstützenden Stützflansch 22' umfasst. In der Körperkonstruktion 22 für den Stator 21 sind Ausleger 36 angeordnet, bei denen ein in der Körperkonstruktion 22 für den Stator 21 befestigtes erstes Ende 36' bzw. ein festes Ende 36' und ein von der Körperkonstruktion 22 für den Stator 21 wegweisendes zweites Ende 36'' bzw. freies Ende 36'' befestigt ist. Am freien Ende 36'' der Ausleger 36 ist der im Wesentlichen in Längsrichtung der Siebtrommel 3 verlaufende, in Form eines Rohres 31 realisierte Fraktionierungsblock 13 zum Zuführen des Spülmediums auf die Sortierfläche 10 an der Siebtrommel 3 oder gegen diese zum Reinigen der Sortierfläche 10 an der Siebtrommel 10 angeordnet. Das Funktionsprinzip der Spülmediumzufuhr ist entsprechend wie schon früher zum Beispiel im Zusammenhang mit den 1 bis 7 dargestellt.
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In 13 ist schematisch ein fünfter Sortierer 1 von der Seite gesehen und im Querschnitt dargestellt, in 14 ist schematisch ein Sortierer 1 nach 13 von oben geöffnet dargestellt und in 15 ist schematisch ein Detail des Sortierers 1 nach 13 und 14 von oben gesehen dargestellt.
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Der Sortierer 1 in den 13 bis 15 unterscheidet sich von dem Sortierer nach 10 in der Weise, dass die Foilflügel 24 in der Körperkonstruktion 22 für den Stator 21 am Sortierer 1 mittels Stützarmen 23 abgestützt sind. Im Inneren des Foilflügels 24 ist der in Form eines Rohrs 31 realisierte Fraktionierungsblock 13 angeordnet und in Richtung der Siebtrommel 3 ist in der Oberfläche 25 des Foilflügels 24 und in der Wandung des Rohrs 31 die Zuführöffnung 15 für das Spülmedium oder eine mit einer Zuführungsöffnung 15 ausgerüstete Düse zum Zuführen des Spülmediums gegen die oder in Richtung der Sortierfläche 10 an der Siebtrommel 3 zum Reinigen der Sortierfläche 10 an der Siebtrommel 3 angeordnet. Das Funktionsprinzip der Spülmediumzufuhr ist ähnlich wie schon früher zum Beispiel im Zusammenhang mit den 1 bis 7 dargestellt.
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In der Lösung nach den 5 bis 15 kann nötigenfalls die Position der Zuführkammer 5 und der Akzeptkammer 9 untereinander getauscht werden, so dass sie entgegengesetzt als in den Figuren dargestellt angeordnet sind. In der Lösung nach den 5 bis 12 ist es möglich, auch statische Foilflügel 24 zu verwenden, die mit Zuführungsöffnungen 15 für das Spülmedium ausgerüstet oder ohne Zuführungsöffnungen für das Spülmedium realisiert sein können.
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Der Fraktionierungsblock 13 oder besonders die der in 8 dargestellten ähnliche Zuführkammer 34 für das Spülmedium, die auch als eine Art Fraktionierungsblock betrachtet werden kann, werden bevorzugt als Rohr 31 oder als Zylinder realisiert, an dessen Wandung Zuführungsöffnungen 15 oder eine Zuführungsöffnung 15 bildende Düsen zum Zuführen des Spülmediums in Richtung der Siebtrommel bis gegen die Siebtrommel 3 angeordnet sind. Die Zuführungsöffnungen 15 sind festigkeitstechnisch vom Querschnitt her kreisförmig, aber diese können auch zum Beispiel länglich sein, wodurch die Reinigungswirkung der einzelnen Zuführöffnung 15 sich auf einen größeren Abschnitt in Längsrichtung der Siebtrommel 3 erstreckt. Die Spülmediumzufuhr in die Fraktionierungsblöcke 13 oder in die in 8 dargestellte ähnliche Zuführkammer 34 für das Spülmedium kann zum Beispiel über eine Druck aushaltende Rohrbildung angeordnet werden. Der Fraktionierungsblock 13 in Form eines Rohrs 31 oder die Zuführkammer 34 sind material- und herstellungstechnisch vorteilhaft, da diese mit verhältnismäßig dünnen Wandungsdicken einen hohen Spülmediumdruck aushalten. Außerdem weist der Fraktionierungsblock 13 in Form eines Rohrs oder eines Zylinders oder die Zuführungskammer 34 für das Spülmedium eine solche Form auf, dass die Akzeptmasse nicht leicht daran haften bleibt, wodurch ein Stau der Masse in den Fraktionierungsblöcken 13 oder an der Fläche der Zuführungskammer 34 für das Spülmedium und hiervon verursachte Strömungsstörungen vermieden werden.
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Zum Steuern der Spülmediummenge kann zum Beispiel ein über den Sortierer 1 wirkender Differenzdruck verwendet werden, das heißt ein Differenzdruck von der Zufuhr des Sortierers 1 zum Akzept. Wenn eine Zunahme des Differenzdrucks dadurch verursacht wird, dass die Öffnungen in der Siebtrommel verstopft werden, wird der Druck für das Spülmedium zur Zunahme des Volumenstroms des Spülmediums und zum Effektivieren des Spülens erhöht, wodurch die Öffnungen in der Siebtrommel sich öffnen und gleichzeitig die Akzeptmasse und die Masse auf der Sortierseite sich verdünnt, wobei der Differenzdruck über den Sortierer geringer und eine Verstopfung der Öffnungen in der Siebtrommel des Sortierers vermieden wird.
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Der Druck und der Volumenstrom für das Spülmedium werden so gewählt, dass sie sich zu der jeweils anzuwendenden Sortiereranwendung eignen. Der für das Zuführen des Spülmediums verwendete erhöhte Druck kann zum Beispiel ein Überdruck von 7 bar im Vergleich zu dem im Sortierer 1 wirkenden Prozessdruck sein. Der Prozessdruck für die Sichtung liegt bei Fein- und Grobsortierern meist im Bereich von 1 bis 2 bar und übersteigt allgemein nicht einen Druck von 6 bar. Bei Maschinensortierern, Faserwiedergewinnungssortierern und Verdünnungswassersortierern liegt der Prozessdruck wiederum üblicherweise in einem Bereich von 2 bis 14 bar. Der Prozessdruck kann auch je nach Position des Sortierers im Prozess in einem anderen Bereich liegen.
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Auf den Wert des für die Zuführung des Spülmediums zu verwendenden erhöhten Drucks wirken unter anderem sowohl die Entfernung der Zuführöffnungen 15 für das Spülmedium von der Sortierfläche 10 als auch zum Beispiel, ob das zu verwendende Spülmedium Wasser oder Wasserdampf ist. Oft ist ein der Größenordnung eines normalen Wasserleitungsnetzes entsprechender Druck von 4 bis 10 bar für das Spülmedium als Zuführdruck für das Spülmedium ausreichend. In einigen Fällen wird die am besten wirkende Lösung jedoch erst erreicht, wenn der Druck für das Spülmedium mit einer Hochdruckpumpe zum Beispiel auf einen Bereich von 100 bis 300 bar angehoben wird. Ein bevorzugter Druck für das Spülmedium kann auch ein Druck in einem Bereich zwischen den vorstehend dargestellten Druckbereichen sein.
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Die Zuführkammer 34 für das Spülmedium, der Fraktionierungsblock 13 oder der Foilflügel 24, die in der Akzeptkammer 9 positioniert und in deren Zusammenhang Zuführöffnungen 15 für das Spülmedium bzw. Zuführöffnungen 15 umfassende Düsen angeordnet sind, werden bevorzugt so gebildet, dass diese in der Weise von der Fläche her gleichförmig und ohne Ausbuchtungen sind, dass sie sauber bleiben und dass ein Anhaften der bei der Sichtung für gut befundenen Masse an diesen vermieden wird. Bei der Realisierung der Abstützung des Fraktionierungsblocks 13 für das Spülmedium unter Verwendung der in den 10 bis 12 dargestellten Ausleger 36 werden die Ausleger mindestens etwas in Strömungsrichtung der bei der Sichtung für gut befundenen Akzeptmasse ausgerichtet, wodurch ein Anhaften der Akzeptmasse an diesen vermieden wird. Bevorzugt werden die Ausleger oder deren Fläche im Vergleich zum Befestigungspunkt des Auslegers mindestens in einem Winkel von 20 Grad in radialer Richtung zur Siebtrommel geneigt in Strömungsrichtung der Akzeptmasse ausgerichtet. Das freie Ende des Auslegers kann somit in Hinsicht auf den Befestigungspunkt des Auslegers in Rotationsrichtung der Siebtrommel ausgerichtet sein. Der Ausleger kann vom Befestigungspunkt her entsprechend bevorzugt auch in Richtung des Akzeptblocks 11 ausgerichtet werden, das heißt mindestens in einem gewissen Maße in Strömungsrichtung der Akzeptmasse.
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Die Entfernung zwischen der Zuführungsöffnung 15 für das Spülmedium oder der sich in der Düse befindlichen Öffnung und der Siebtrommel 3 wird bevorzugt gering gewählt, damit die von der druckbeaufschlagten Strömung des Spülmediums erzeugte Spül- und Waschwirkung für die Öffnungen in der Siebtrommel möglichst effektiv wäre. Die betreffende Entfernung beträgt bevorzugt 1 bis 10 mm und bevorzugter 2 bis 8 mm. Messungsungenauigkeiten der rotierbaren Siebtrommel und eine während des Betriebs von statischen und dynamischen Kräften in radialer Richtung verursachte Bewegung der Siebtrommel begrenzen ein Verringern der Spül- und Waschentfernung. Die Strömungseigenschaften der gesichteten Akzeptmasse wirken ihrerseits ebenfalls auf die Wahl der Entfernung für einen Reinigungsstrahl ein. Die Wahl einer zu geringen Entfernung kann einen Stau der Akzeptmasse zum Beispiel zwischen dem Fraktionierungsblock und der Siebtrommel zur Folge haben, was Strömungsstörungen, Verstopfungen oder ein Drehen der Siebtrommel verursachen kann. Die Spül- oder Waschentfernung und der Spül- oder Waschdruck werden bevorzugt einstellbar angeordnet, wodurch bei der Einstellung der Spülentfernung oder des Spüldrucks eine solche Reinigungseffizienz gesucht wird, dass die Qualität der gesichteten Akzeptmasse dem geforderten Niveau entspricht und die Kapazität des Sortierers möglichst groß ist. Der Spül- oder Waschdruck für das Spülmedium kann auch stark variierend bzw. pulsierend angeordnet werden, die davon erzeugte Strömungsschwankung reinigt einerseits effektiv die Öffnungen in der Siebtrommel und fluidisiert andererseits die Masse in der Akzeptkammer und in der Zuführkammer, wodurch die Strömungseigenschaften der Masse gut bleiben und die Masse störungslos durch den Sortierer 1 fließt.
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Die Richtung des Spül- oder Wasserstrahls wird durch eine geeignete Bildung der Zuführöffnungen 15 für das Spülmedium bzw. der Düsen und eine Ausrichtung des Strahls in Richtung der Siebtrommel in der Weise gewählt, dass die in die Öffnungen in der Siebtrommel treffende Sieb- oder Waschströmung in Richtung der Öffnungen in der Siebtrommel verläuft, wodurch die Öffnungen in der Siebtrommel effektiv gereinigt werden. In einigen Fallen werden die Öffnungen in der Siebtrommel am besten so angeordnet, dass die Strömung des Spülmediums in Richtung der Öffnungen mit unterschiedlichen Spülvorgängen aus unterschiedlichen Richtungen verläuft. Das kann bevorzugt in der Weise angeordnet werden, dass die über die an verschiedenen Punkten am Umfang der Siebtrommel befindlichen Fraktionierungsblöcke oder Foilflügel erfolgende Strömung des Spülmediums mindestens aus einem Fraktionierungsblock oder Foilflügel in Hinsicht auf die Öffnung in der Siebtrommel aus einer verschiedenen Richtung erfolgt als die aus einem zweiten Fraktionierungsblock oder Foilflügel erfolgende Strömung. Die Strömung des Spülmediums kann auch in der Weise angeordnet werden, dass jeder Fraktionierungsblock oder Foilflügel in Richtung der Öffnungen in der Siebtrommel eine Strömung erzeugt, die von der Richtung her von der Strömung abweicht, die von den anderen Fraktionierungsblöcken oder Foilflügeln in Richtung der Öffnungen in der Siebtrommel erzeugt wird.
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Weiterhin können die Spülmediumstrahlen eines jeden einzelnen Fraktionierungsblocks oder Foilflügels angeordnet werden, um Strahlen in verschiedenen Richtungen und verschiedenen Formen zu erzeugen. Für den Spülmediumstrahl wird eine in Hinsicht auf die Notwendigkeit des Waschens am besten geeignete Form als Querschnittsform für die Zuführöffnung 15 oder die eine Zuführöffnung 15 umfassende Düse gewählt, zum Beispiel ein Kreis, Spalt, Dreieck, Viereck, Polygon oder ein Stern. Die Strahlen eines einzelnen Fraktionierungsblocks oder Foilflügels können mittels der Form der Zuführöffnungen für das Spülmedium oder der Wahl der Düsen auch einander kreuzend ausgerichtet werden. In einer Anwendung nach der Lösung können auch punktartige, fächerartige oder einen Turbostrahl erzeugende Düsen verwendet werden. Mit Spezialdüsen ist es möglich, das Wasser in eine drehende Bewegung zu bringen, was die Reinigungswirkung effektivieren kann. Die Größe für die Zuführöffnung oder die Düse wird so groß gewählt, dass das Spülmedium mit einer so hohen Strömungsgeschwindigkeit in die zu spülende Sortierfläche eindringt, dass die Öffnungen in der Siebtrommel gereinigt werden. Die zum Reinigen der Öffnungen in der Siebtrommel zu benötigende Geschwindigkeit des Spülmediums und der Volumenstrom hängen zum Beispiel von der Größe und Form der Öffnungen in der Siebtrommel und andererseits von der Form und Richtung des auf die Sortierfläche gerichteten Strahls ab.
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Wenn mit der dargestellten Lösung die Öffnungen in der Siebtrommel offen und die Siebtrommel sauber gehalten werden, entweder nur mit den die Siebtrommel spülenden Strahlen oder mit den die Siebtrommel spülenden Strahlen kombiniert mit Foilflügeln, kann die Drehgeschwindigkeit der Siebtrommel verringert werden. Hierdurch wird zum Rotieren der Siebtrommel weniger Energie verbraucht. Da die Siebtrommel auch langsamer rotiert werden kann, nehmen auch die durch das Rotieren der Siebtrommel verursachten, die Siebtrommel belastenden Kräfte ab, wodurch die Siebtrommel günstiger als früher zum Beispiel aus dünneren Baustoffen angefertigt oder in der Siebtrommel ein größerer Flächenanteil der Sortieröffnungen von der gesamten Fläche der Siebtrommel gebildet werden kann. Durch diese Faktoren kann mit dem Sortierer eine größere Kapazität als früher erreicht werden. Falls ganz auf Foilflügel verzichtet wird, nimmt die so genannte freie Fläche der Siebtrommel, über die die Akzeptmasse störungsfrei durch die Siebtrommel fließen kann, erheblicher denn je zu, was weiterhin die Kapazität der Sichtung gegenüber früher erhöht.
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Eine mit dem Spülmedium erfolgende Reinigung der Siebtrommel kann also eine mit Foilflügeln erfolgende Reinigung ergänzen. Eine mit dem Spülmedium erfolgende Reinigung der Siebtrommel kann hierdurch nur auf einen Teil der Länge in Achsrichtung der Siebtrommel gerichtet werden. Eine bevorzugte Lösung kann eine solche sein, bei der das Spülmedium je nach Effektivierungsbedarf für die Reinigung der Siebtrommel auf eine Länge gerichtet wird, die eine Hälfte, ein Drittel oder ein Viertel der Höhe der Siebtrommel beträgt. Oft ist es vorteilhaft, das Spülmedium zum Effektivieren des Spülens auf das Ende der Siebtrommel auf der Rejektblockseite zu richten. Der Bedarf zum Effektivieren der Reinigung der Siebtrommel am Ende oder an einem Teil der Siebtrommel auf der Rejektblockseite wird dadurch verursacht, dass die zu sichtende Masse dazu neigt, auf der Länge der Siebtrommel in Richtung der Position des Rejektblocks dicker zu werden. Entsprechend nimmt der Anteil von Fremdstoffen auf der Länge der Siebtrommel in Richtung der Position des Rejektblocks zu, was auch eine Notwendigkeit hervorrufen kann, die Reinigung in Richtung der Position des Rejektblocks zu effektivieren.
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Unabhängig davon, ob im Sortierer nur eine mit der Spülmediumzufuhr realisierte Reinigung der Siebtrommel erfolgt oder eine mit der Spülmediumzufuhr realisierte Reinigung der Siebtrommel kombiniert mit Foilflügeln, kann es vorteilhaft sein, die mit dem Spülmedium zu bewirkende Spülleistung für die Siebtrommel der Länge der Siebtrommel entsprechend veränderbar einzustellen. Das Einstellen kann zum Beispiel in der Weise realisiert werden, dass die Größe der Zuführöffnungen für das Spülmedium oder der Düsen sich auf der Länge der Siebtrommel verändert oder in der Weise, dass in der Zuführkammer für das Spülmedium ein auf der Höhe der Siebtrommel variierender Druck angeordnet wird. Es kann erforderlich sein, die Spülwirkung des Spülmediums auf der Länge der Siebtrommel zu effektivieren, besonders in Richtung der Position des Rejektblocks im Sortierer, wie es im vorstehenden Abschnitt dargestellt ist.
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Die Lösung kann sowohl bei einer kontinuierlichen Sichtung als auch bei der Produktion eines Loses angewendet werden, das heißt bei einer Sichtung, bei der jeweils eine bestimmte Menge der Fasermasse gesichtet wird. Bei der genannten Produktion eines Loses wird das Spülmedium gegen die Siebtrommel oder in Richtung der Siebtrommel bevorzugt zugeführt, nachdem die in der Sichtung gewesene Fasermassenmenge vor dem Beginn der Sichtung für die nächste zu sichtende Fasermassenmenge gesichtet ist. Die Nutzbarkeit der Lösung ist unabhängig von der Verdickung der zu sichtenden Fasermasse.
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In einigen Fällen lassen sich die in dieser Erläuterung dargestellten Charakteristika als solche ungeachtet anderer Charakteristika verwenden. Andererseits können die in dieser Erläuterung dargestellten Charakteristika bei Bedarf zur Bildung unterschiedlicher Kombinationen verwendet werden.
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Die Zeichnungen und die damit verbundenen Erläuterungen sind nur dazu bestimmt, den Gedanken der Erfindung zu veranschaulichen. Dem Fachmann ist klar, dass der Grundgedanke der Erfindung bei der Entwicklung der Technik auf mancherlei Art und Weise umgesetzt werden kann. Die Erfindung und deren Ausführungsformen beschränken sich somit nicht auf die vorstehend beschriebenen Beispiele, sondern können im Rahmen der Ansprüche variieren.
