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Wirbelabscheider zum Reinigen von Faserstoff-, insbesondere Zellstoff-,
Papierstoff-und Holzschliff -Aufschwemmungen Die Erfindung bezieht sich auf einen
Wirbelabscheider zum Reinigen von Faserstoff-, insbesondere Zellstoff-, Papierstoff-
und Holzschliff-Aufschwemmungen, bei dem die zu reinigende Aufschwemmung im oberen
Teil tangential einströmt und in Form eines zylindrischen oder kegelstumpfförmigen
Wirbels abwärts geführt ist, bis sich in einer Umkehrzone ein innerer aufsteigender
Wirbel bildet,-der die durch die Einwirkung zentrifugaler Kräfte von Unreinheiten
befreite Aufschwemmung wieder nach oben zum Abfluß fördert.
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Die bei diesem Vorgang ausgeschleuderten Verunreinigungen sinken ab
und werden entweder frei abgelassen oder im unteren Teil des Gerätes zur Ablagerung
gebracht, aus dem sie dann periodisch nach Öffnung einer Armatur, beispielsweise
eines Durchgangshahnes, Schiebers od. dgl., in einen Schmutzsammelbehälter gelangen.
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Bei freiem Ablaß werden vielfach Düsen mit unterschiedlichem Querschnitt
zur Anwendung gebracht, die auswechselbar sind und so den betrieblichen Arbeitsbedingungen
angepaßt werden können. Diese Maßnahmen sind umständlich und auch unzureichend,
weil man eine stufenlose Einstellung des Ablaßquerschnittes nicht erreichen kann.
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Bei anderen Geräten verwendet man Schmutzablaßarmaturen, die den Nachteil
aufweisen, daß Schmutz und andere Fremdkörper zwischen die beweglichen Teile und
die Dichtungsflächen gelangen, wodurch ein erhöhter Verschleiß, mitunter auch eine
Betriebsstörung hervorgerufen wird. Außerdem treten häufig Verstopfungen ein, insbesondere
dann, wenn Altpapiere und spinnende Stoffe zur Verarbeitung gelangen.
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Im Zuge der weiteren Entwicklung wurde später eine Einrichtung geschaffen,
bei der ein waagerecht liegender hohler Gummiring als Sperrglied Verwendung findet,
dessen innerer Querschnitt in Abhängigkeit von dem im Innern des Wirbelabscheiders
vorhandenen Druck durch Füllen oder Evakuieren des Ringes vergrößert oder verengt
werden kann. Im Hinblick auf den selbständigen Regelbetrieb bringt diese Einrichtung
einen Vorteil mit sich, sie weist aber andererseits den Nachteil auf, daß sich das
Material beim Verengen des Durchgangsquerschnittes nach innen verformt und so einen
Vorsprung bzw. an der Halterung eine vorstehende ringförmige Kante bildet, an der
sich der abzuführende Schmutz ansammelt, bis schließlich eine Verstopfung eintritt,
die eine Ausspülung der Armatur notwendig macht.
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Es wurde ferner vorgeschlagen, an Stelle des hohlen Gummiringes eine
Gummischeibe mit einer Bohrung als Schmutzdurchlaß zu verwenden und diese Scheibe
durch Flanschschrauben mehr oder weniger zusammenzupressen. Man erreicht in dieser
Weise auch eine den Betriebsbedingungen angepaßte Veränderung des Durchgangsquerschnittes,
es tritt aber wieder der Nachteil auf, daß sich beim Verformen der Scheibe ein Staurand
bildet, der Betriebsstörungen hervorruft. Außerdem ist das Verstellen mittels der
Flanschschrauben umständlich und zeitraubend.
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Schließlich ist noch eine Vorrichtung bekanntgeworden, bei der man
im Ablaß einen Gummimantel verwendet, der mit einem aus Stäben gebildeten Käfig
verbunden ist. Die Stäbe sind einseitig in einem feststehenden Teil und mit ihren
anderen Enden in einem drehbarer' Flansch geführt. Verdreht man den letzteren, so
stellen sich die Stäbe schräg und bilden eine hyperboloidförmige Gestalt des Käfigs
und des Gummimantels, womit auch eine Veränderung des Durchgangsquerschnittes erzielt
wird. Bei einer derartigen Vorrichtung können die Käfigstäbe nur eine lose Führung
besitzen. Es ist daher auch mangels einer besonderen Führung des Gummimantels. ein
kantenloser Durchgang nicht möglich. Die sich beim Verformen bildende Ringkante
des Einsatzes bringt wieder die vorerwähnten Betriebsstörungen mit sich.
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Zieht man in Betracht, daß Abscheider für Faserstoff-Aufschwemmungen
vielfach in Gruppen angeordnet werden, ergibt sich, daß derartige Verstelleinrichtungen
zu teuer und in ihrer Handhabung zu zeitraubend sind.
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Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen Wirbelabscheider
zum Reinigen von Faserstoffen zu schaffen, dessen Schmutzablaß durch elastische
Verformung
veränderlich ist, und zwar in der Weise, daß bei jeder beliebigen Einstellung irgendwelche
Vorsprünge oder Stoßkanten nicht entstehen. und der Mittel aufweist, die bei geringen
Herstellkosten eine Einstellung des Durchgangsquerschnittes sowohl bei Einzelanordnung
als auch bei gruppenweiser Anwendung in einfacher und zeitsparender Weise ermöglichen.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird nun bei einem Wirbelabscheider der
eingangs erwähnten Art mit elastisch verformbarem Schmutzablaß erfindungsgemäß vorgeschlagen.
ein zangenartiges Verstellglied vorzusehen, das lediglich auf den mittleren Teil
des elastisch verformbaren Schmutzablasses einwirkt.
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Diese Ausbildung eines Wirbelabscheiders bietet den Vorteil. daß die
elastische Verformung des Schmutzablasses ohne Bildung irgendwelcher Vorsprünge
oder Stoßkanten erfolgt. so daß bei der Veränderung des Durchgangsquerschnittes
keine strömungshemmenden Hindernisse entstehen. Die Einstellung ist einfach. Sie
erfordert nur einen geringen Zeitaufwand.
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Schließlich ergibt sich mit diesen Mitteln auch die Möglichkeit, in
Fällen, bei denen die Schmutzabführung bisher nur periodisch vorgenommen wurde,
nun zu einer kontinuierlichen Ableitung überzugehen, indem man den Durchgangsquerschnitt
des Schmutzablasses den Arbeitsbedingungen während des Betriebes anpaßt und gegebenenfalls
zur Vermeidung von Faserverlusten in bekannter Weise Frischwasser beigibt. Bei Geräten
mit freier Abführung wird die umständliche Auswechslung von Düsen mit unterschiedlichem
Durchgangsquerschnitt vermieden.
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Die Erfindung ist an Hand von Ausführungsbeispielen erläutert und
zeichnerisch dargestellt. Es zeigt schematisch Fig. 1 einen Wirbelabscheider zylindrischer
Form mit Schmutzsammelbehälter, Fig. 2 ein gleiches Gerät mit freiem Schmutzablaß,
Fig. 3 einen Wirbelabscheider kegelstumpfförmiger Form mit Schmutzsammelbehälter,
Fig. 4 ein gleiches Gerät mit freiem Schmutzablaß, Fig. 5 einen Schnitt durch einen
elastisch verformbaren Schmutzablaß mit Mitteln zur Verformung.
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Wirbelabscheider mit zylindrischem Wirbelrohr 1 und konischem Ansatz
2 (vgl. Fig. 1 und 2) und ähnlich gearbeitete mit einem konischen Wirbelrohr 1 (vgl.
Fig. 3 und 4) weisen eine Umkehrzone 9 auf, in der die durch den Einlaß 10 tangential
einströmende und in der Form eines Wirbels abwärts geführte Aufschwemmung umkehrt
und als innerer, nunmehr aufstei2ender Wirbel zum Auslaß 11 gelangt.
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Im Bereich der Umkehrzone 9 ist die Ausscheidung der Verunreinigungen
aus der Aufschwemmung im wesentlichen vollendet. Die Unreinheiten gelangen nun durch
einen Schmutzablaß 3 entweder in einen Schmutzsammelbehälter 4 (Fig. 1 und 3) oder
über Stutzen 6i bzw. 7 (Fig. 2 und :l) zum freien Ab$uß. Der Schmutzablaß 3 ist
elastisch verformbar (vgl. Fig. 5). Bei einer mit der Verformung bezweckten Veränderung
des Durchgangsquerschnittes 8 werden Kanten irgendwelcher Art oder andere ähnliche
strömungshemmende Hindernisse nicht gebildet. Zur Veränderung des Durchganges dient
ein zangenartiges Verstellglied 5.
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Der Schmutzablaß 3 sollte möglichst aus einem verschleißfesten und
korrosionsbeständigen Stoff, beispielsweise einem Kunststoff aus der Reihe der Polyplaste-Gruppe-Elaste
bestehen.