DE1461033C3 - Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung von pumpfähigem Holzschliff oder dergleichea - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Behandlung von pumpfähigem Holzschliff od. dgl. mit Flüssigkeiten, wobei der Holzschliff in einem Behandlungsbchäiter von einer unteren Beschickungsöffnung zu einer oberen Austragsöffnung gefördert und währenddessen mit Behandlungsrlüssigkeit beaufschlagt und danach wenigstens teilweise von der flüssigen Phase abgetrennt wird.

Bei einer bekannten Ausführungsform dieser Art (österreichische Patentschrift 236 773) hat sich als nachteilig erwiesen, daß die Behandlungsflüssigkeit, beispielsweise eine Wasch- oder Bleichflüssigkeit, nicht so in das zu behandelnde Gut eingeführt werden kann, daß alle Feststoffteilchen gleichmäßig mit der Flüssigkeit beaufschlagt werden. Außerdem läßt sich auch keine annähernd gleichmäßige Abtrennung der aufgegebenen und mitgeführten Flüssigkeiten von den Feststoffteilchen erreichen, so daß die Endfeuchte des Gutes an der Austragsöffnung starken Schwankungen unterliegt. Diese beiden Nachteile bewirken, daß das Endprodukt inhomogen ist und dadurch oftmals nicht die gewünschte Qualität besitzt.

Bei einem anderen bekannten Verfahren zum Waschen und chemischen Behandeln von Materialien in einer Flüssigkeit (österreichische Patentschrift 229 690) wird mittels miteinander im Eingriff stehender Förderschnecken das pumpfähige Material sowohl gefördert als auch entwässert. Eine partielle Beaufschlagung des Fördergutes mit Waschflüssigkeit, die durch Leitungen dem Behälter zugeführt wird, wird aber hierbei ebensowenig erreicht wie bei dem obengenannten bekannten Verfahren. Die zulaufende Waschflüssigkeit wird vielmehr durch den ganzen Behälter getragen und an den perforierten Schnekkenflanken mehr oder weniger stark abgesaugt.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, das Verfahren der eingangs genannten Art so abzuwandeln und eine zur Verfahrensdurchführung geeignete Vorrichtung zu schaffen, daß die Feststoffteilchen, also der Holzschliff mit der Behandlungsflüssigkeit gleichmäßig beaufschlagt wird und danach ebenfalls gleichmäßig wieder von der Behandlungsflüssigkeit getrennt wird, so daß der behandelte Holzschliff bezug-

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lieh Endfeuchte und Homogenität den gestellten der Zeichnung dargestellten Ausführun^sbeispiels

Qualitätsbedingungen entspricht. ' näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß F i g. 1 eine teilweise weggebrochene und geschnit-

der Holzschliff in einer relativ dünnen Schicht ring- tene Seitenansicht einer Vorrichtung zur Durchfüh-

förmig über die Oberfläche eines trommeiförmigen 5 rung des Behandlungsverfahrens für pumpfähigen

Rotors gefördert und dabei mit aus dem Rotor aus- Holzschliff und

tretender Flüssigkeit behandelt wird, wobei die Be- Fig.2 und3 Teil-Schnittansichten der Vorrich-

handlungsflüssigkeit die Holzschliffschicht durch- tung von Fig. 1 längs der Linie 2-2 bzw. 3-3 in

dringt und zusammen mit der im Holzschliff enthal- Fig. 1.

tenen Flüssigkeit zumindest teilweise mittels eines io Wie aus Fig. 1 ersichtlich, weist die Vorrichtung mit Abstand über den in der Rotoroberfläche befind- zur Behandlung von pumpfähigem Holzschliff mit liehen Austragsöffnungen der Behandlungsflüssigkeit Flüssigkeiten einen Behandlungsbehälter auf, der mit angeordneten Filters entfernt wird. einer zylindrischen Wand 12, einem unteren, koni-Zur Verfahrensdurchführung dient dabei eine Vor- sehen Teil, der von einer konischen Wand 14 berichtung mit einem den Holzschliff enthaltenden mit 15 grenzt wird, und an der unten gelegenen Spitze dieses unteren Beschickungs- und oberen Austragsöffnun- konischen Teils eine untere Beschickungsöffnung 16 gen sowie einem Förderorgan für den Holzschliff, auf, der am oberen Ende des Behälters eine Auseiner Behandlungsflüssigkeitszuführung und einem tragsöffnung in einer oberen Begrenzungswand 52 Filter zur Abtrennung des Holzschliffes versehenen gegenüberliegt. Eine Dickstoffpumpe 18 ist an der Behandlungsbehälter, die sich dadurch kennzeichnet, 20 Beschickungsöffnung 16 angeordnet. Diese Pumpe daß das Förderorgan ein hohler, trommeiförmiger fördert Holzschliff durch die Beschickungsöffnung in Rotor ist, der an seinem Umfang mit einer den Holz- den Behandlungsbehälter hinein. Eine drehbare Entschliff zu einer ringförmigen Schicht ausbildenden leerungsvorrichtung mit mehreren Armen 82 ist an_ Einrichtung versehen ist, und in den die Behänd- dem oberen Entleerungsteil zur Entleerung des HoIzlungsflüssigkeitszuführum» mündet, und dessen mit 25 Schliffes in eine Entleerungsleitung 84 vorgesehen, dem Holzschliff in Berührung stehende Oberfläche An dem oberen Ende der zylindrischen Wand 12 wenigstens teilweise der Oberfläche des- Filters mit ist ein ringförmiges Filter 22 vorgesehen, das eine an Abstand gegenüberliegt und in diesem Bereich mit .die Innenfläche der Wand 12 angrenzende Filter-Austrittsöffnungen für die Behandlungsflüssigkeit fläche von umgekehrter konischer Form aufweist und versehen ist. 30 eine diese Filterfläche umgebende Kammer 24 hat. Die Behandlungsflüssigkeit wird somit nicht der Die Filterfläche wird durch die inneren Flächen ganzen in dem Behandlungsbehälter befindlichen mehrerer in Längsrichtung verlaufender Stäbe gebil-Holzschliffmenge gleichzeitig aufgegeben, sondern det, während die Kammer durch die äußeren Flänur einer ganz bestimmten Menge, die sich in einer chen dieser Stäbe und durch eine darüberliegende definierten Schichtstärke ringförmig über die Flüssig- 35 konische Außenwand 26 gebildet wird. Die Stäbe bilkeitsaustrittsöffnungen hinwegbewegt. Dadurch wird den zwischen sich nach oben und radial nach innen nicht nur gewährleistet, daß der Holzschliff im we- auseinanderlaufende Schlitze und sind an ihren obesentlichen einheitlich behandelt wird, sondern es ren inneren Enden offen. Die Schlitze zwischen den wird auch eine gleichmäßigere Entwässerung er- Stäben des Filters 22 sind schmal genug, um den reicht, da sich das Entwässerungsfilter gegenüber den 4° Durchgang von Holzschliff zu verhindern. Ihre Flüssigkeitsaustrittsöffnungen des Rotors befindet, so Breite beträgt etwa 0,25 mm. Mehrere radial nach daß die Behandlungsflüssigkeit nach dem Hindurch- außen verlaufende Flüssigkeitszutrittsöffnungen 28. treten durch die Holzschliffschicht nicht in den mit die hier als Auslässe verwendet werden, sind für die Holzschliff gefüllten Behälter läuft, sondern direkt Filterkammer 24 vorgesehen, die mit einem Ringrohr vom Filter aufgenommen und aus dem Behälter ent- 45 29 verbunden ist.

Eernt wird. Neben dem Filter befindet sich in dem Behänd-Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann die lungsbehälter ein koaxialer Rotor 36. Der Rotor ist den Holzschliff zu einer ringförmigen Schicht ausbil- hohl und weist eine obere konische Wand und eine dende Einrichtung aus Flügel bestehen, die am Rotor untere konische Wand mit einem diese verbindenden angebracht sind und in Förderrichtung des Holz- 50 senkrechten zylindrischen Umfangsmantel 32 auf. Schliffes schraubenförmig gekrümmt sein können. Die obere konische Wand hat eine Vielzahl Schütze Für den Rotor selbst hat sich die Form eines fla- 34, die vorzugsweise mindestens 600 mm lang sind chen Doppelkegels bewährt, der einen zylindrischen und parallel zu und in radialem Abstand von den Umfangsmantel aufweist und mit seiner Rotations- Stäben der Filter 22 nach innen verlaufen. Die achse in der Längsachse des Behandlungsbehälters 55 Schlitze 34 können zwischen 25 und 150 mm breit angeordnet ist, wobei sich die Behandlungsflüssig- sein, vorzugsweise jedoch 50 bis 100 mm, so daß ein keitsaustrittsöffnungen im oberen Kegelmantel befin- verhältnismäßig dünner und langer konischer Ringden. Diese Austrittsöffnungen können schlitzförmig körper aus Holzschliff zwischen dem Filter und dem ausgebildet sein und von der Rotormitte radial nach Rotor gebildet wird. Eine Reihe etwa schraubenföraußen verlaufen, können sich jedoch auch, gemäß 60 mig gewundener Flügel 40, die von der Wand 32 einer anderen Ausgestaltung der Erfindung, in Rieh- nach außen stehen und in der Nähe des unteren Entung zur Rotormitte konisch verengen. des der Wand 32 angebracht sind, können vorgese-Die Filteroberfläche läßt sich als Ringfläche aus- hen sein, um eine Aufwärtsbewegung des Holzschlifbilden, die sich in einem mit Entwässerungsleitungen fes in einer im allgemeinen schraubenförmig gewunversehenen, zentrisch um die Längsachse des Be- 65 denen Bahn zwischen den sich gegenüberliegenden handlungsbehälters oberhalb des Rotors angeordne- Schlitzen und Stäben zu bewirken, ten Filterapparat befindet. Der Rotor 36 weist einen unteren, nach unten zu Die Erfindung wird nachfolgend an Hand des in konisch ausgebildeten Teil auf, der von einer Ober-

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fläche 30 umgeben ist, die an ihrem unteren Ende dünnungsflüssigkeit durch den Rotoreinlaß 38 zugeeinen mittleren Flüssigkeitseinlaß 38 enthält. Die führt wird, um mindestens einen Teil der Holzschliff-Oberfläche 30 kann mit mehreren radial verlaufen- breimasse entlang der Fläche des Rotors auf eine den Flügeln 50 versehen sein, die in bezug auf die verhältnismäßig geringe Dichte von weniger als 10 °/o Drehrichtung des Rotors 36 zurückgebogen sind, um 5 zu verdünnen, bei der ausreichende Fließeigenschafdadurch die Bewegung des Holzschliffes radial nach ten am oberen Ende der Schliffmasse vorhanden außen zu unterstützen. Für die Zufuhr von Flüssig- sind, um diese in die Lage zu versetzen, sich im allkeit in den Einlaß 38 sowie in das hohle Innere des gemeinen radial an der Fläche des Rotors entlang in Rotors und für die um eine senkrechte Achse dreh- den Ringraum zwischen dem Rotor und der den Robare Lagerung des Rotors ist ein inneres Mittelrohr io tor umgebenden Behälterwand und dem Filter zu be-42 vorgesehen, das mit der Oberfläche 30 im Bereich grenzen. Die Flügel 50 unterstützen die gewünschte des Einlasses 38 verbunden ist und nach oben über radiale Bewegung.

die obere Rotorwand 32 hinaus verläuft. Ein Rohr Wenn der Holzschliff in den Ringraum zwischen

44, das koaxial zum inneren Rohr 42 verläuft und dem Filter und dem Rotor eintritt, unterstützen die

dieses umgibt, ist mit der oberen Rotorwand 34 ver- 15 Flügel 40 nicht nur seine Vorwärtsbewegung, son-

bunden und verläuft ebenfalls über diese hinaus, so dern versetzen den Stoffring auch in Drehung, um

daß ein Einlaß 46 in den Rotor 36 im Ringraum zwi- dadurch den Holzschliff in einer im wesentlichen

sehen den Rohren 42 und 44 gebildet wird. Das au- schraubenförmig gewundenen Bahn vorzubewegen,

ßere Rohr 44 ist durch ein Lager, das hier in Form und zwar nicht nur um die Länge dieser Bahn zu ver-

von reibungsarmen Elementen 48 dargestellt ist, auf 20 großem, über die sich der Holzschliff im Verhältnis

der oberen Abschlußwand 52 des Behälters drehbar zur Ringlänge bewegen muß, sondern auch um die

gelagert. Kanalbildung zu verhindern, die durch den direkten ^.

Für den Antrieb des Rotors ist an dem äußeren Strom von Verdünnungsflüssigkeit entweder von dem > >'

Rohr 44 ein Zahnkranz vorgesehen, das durch ein Rotoreinlaß 38 oder von dem Filter oder-Rotor her-

Zahnrad 64 angetrieben wird, das über eine Welle 68 25 vorgerufen wird.

mit dem Antriebsmotor 66 in Verbindung steht. Die Wenn sich der Holzschliffbrei in Form eines ver-Entleerungsmittel 82 werden infolge ihrer-Anbrin- hältnismäßig langen, dünnschichtigen, entweder zygung an dem äußeren Rohr 44 zusammen mit idem lindrischen oder konischen Ringes nach oben beRotor 36 ebenfalls von dem Motor in Drehung ver- wegt, kann Behandlungsflüssigkeit, wie z. B. Wasser, setzt. 30 zum Auswaschen des chemischen Mittels aus dem

Für die Zufuhr von Flüssigkeit in den Verdün- gebleichten oder in anderer Weise behandelten HoIz-

nungsflüssigkeitseinlaß 38 und in den Behandlungs- schliff durch den Ring aus dem Inneren des Rotors

flüssigkeitseinlaß 46 sind an (nicht dargestellte) Flüs- 36 nach außen zwischen seine Schlitze 34 und nach

sigkeitsquellen angeschlossene, feste Leitungen an innen zwischen dem Filter 22 hindurchgeführt wer-

der oberen Behälterwand 52 angebracht. Zu diesen 35 den. Diese Behandlungsflüssigkeit wird dann durch

Leitungen gehört eine Leitung 72 für die Zufuhr von den Filterauslaß 28 entleert und nimmt das aus dem

Verdünnungsflüssigkeit in das Rohr 42 und seinen Stoff ausgewaschene chemische Mittel mit sich. Bei

Einlaß 38 und eine Leitung 74 für die Zufuhr von einer verhältnismäßig dünnen Holzschliffschicht von

Behandlungsflüssigkeit in das Rohr 44 und seinen etwa 25 bis 150 mm, vorzugsweise von etwa 50 bis

Einlaß 46. 40 100 mm Dicke, die mindestens 600 mm lang und uii-

Bei der Durchführung des Verfahrens, bei der sich ter Umständen 1,2 bis 1,5 m lang ist, ist das Auswader Rotor 36 mit einer verhältnismäßig geringen sehen mit entsprechenden Mengen an Waschwasser Oberflächengeschwindigkeit von etwa 3 bis 30 m/min mindestens demjenigen Auswaschprozeß gleichwer- _ dreht und bei dem ein Holzschliff mit hoher Dichte tig, der mittels bekannter Trommelfilter durchgeführt Q) von 10 bis 40%, vorzugsweise 15 bis 30%, verwen- 45 wird, wobei hier aber eine sehr viel weniger komplidet wird, der die chenische Verbindung enthält, die zierte und aufwendige Ausrüstung verwendet wird,
mit dem Holzschliff umgesetzt werden soll, und der Nachdem der ringförmige Holzschliffkörper über mit der Pumpe 18 durch die Beschickungsöffnung 16 die offenen Enden des Filters 22 und 34 der Schlitze, eingeführt wird, wird die Masse des nahezu festen die sich gegenüberliegen, hinaus bewegt worden ist, Stoffes lediglich auf Grund der an dem unteren Ende 50 wird er, noch immer im Zustand hoher Dichte mit der Stoffsäule durch die Verdrängungspumpe 18 aus- den Entleerungsarmen 82, in Berührung gebracht, geübten Hubkräfte nach oben bewegt. Bei einem die ihn zur Weiterverarbeitung in die Entleerungslei-Verhältnis der Länge des Behälters zu dessen tung 84 entleeren.

Durchmesser von mindestens 3 : 1 und einer Neigung Die Anordnung der sich gegenüberliegenden koni-

seines konischen Bodenteils von etwa 45 bis 60° ge- 55 sehen Flächen, die durch den Filter 22 und die

genüber der Waagerechten wird selbst bei einem Schlitze 34 gebildet werden, ermöglicht, ganz gleich

Gefäß von mehr als 6 m Durchmesser eine ausrei- ob sie als Filterflächen verwendet werden oder nicht,

chende Verweilzeit für die Durchführung der Reak- eine sich hinsichtlich der Druckkräfte, die auf die un-

tion unter optimalen Bedingungen geschaffen, wobei tere Fläche durch die nach oben bewegte Holzschliff-

der Holzschliffbrei ständig eine hohe Dichte behält. 60 masse ausgeübt werden, weitgehend selbst ausglei-

Wenn die vorrückende Masse des Holzschliffes die chende Rotorkonstruktion. Dies ist von besonderer

untere konische Fläche des Rotors 36 mit seinem Bedeutung bei Behandlungsbehältern von großem

darüberliegenden Filter 22 erreicht, wird die Masse Durchmesser, bei denen Drücke von mehreren Ton-

zu einem Stoffring geformt, der von dem Rotor und nen am Boden des Rotors herrschen können. Das

der Behälterwand und der Filterfläche begrenzt wird. 65 hier beschriebene Verfahren und die Vorrichtung zu

Hierbei wird der mittlere Teil der Stoffmasse durch seiner Durchführung können in verschiedener Weise

die untere Fläche des Rotors 36 nach außen abge- abgewandelt werden. So können beispielsweise, wie

lenkt, was ermöglicht wird, indem genügende Ver- oben bereits erwähnt, andere Mittel als die hier be-

schriebene Dickstoffpumpe zur Förderung des in hoher Dichte vorhandenen Holzschliffbreis nach oben verwendet werden, und je nachdem, ob es bei Verwendung derartiger anderer Mittel notwendig ist, oder nicht, läßt sich die Form des unteren Teils des Behälters abwandeln. Ferner können die hier dargestellten Entleerungsmittel durch andere bekannte Entleerungsmittel ersetzt werden. Auch kann die Kombination aus hohlem Rotor und Filter dahingehend abgeändert werden, daß sich beispielsweise ein zylindrischer Holzschliff für das Auswaschen bildet. Ferner kann die Zone, in der das Auswaschen oder eine andere Behandlung stattfindet, in ihrer Querschnittsabmessung verändert werden, derart, daß sich beispielsweise ihr Querschnitt in Bewegungsrichtung des Holzschliffbreies verringert, um dadurch den sich vorwärtsbewegenden Schliff zusammenzuquetschen und zur Erhöhung seiner Dichte Flüssigkeit zu entfernen. Wenn der Rotor die hier dargestellte und be-

schriebene konische Form aufweist, könnte er sich zur Querschnittsveränderung in senkrechter Richtung mittels in sein Lager eingeführter Zwischenlagen 49 senkrecht verstellt werden. Ferner können beispielsweise zusätzliche Einlasse und Auslässe an dem Rotor und an dem Filter vorgesehen werden, zu denen eine am oberen Ende ausgebildete Unterdruckkammer gehört, die dazu dient, kurz vor Entleerung des Holzschliffbreis Luft durch diesen hindurchzusaugen,

ίο um seine Dichte weiter zu erhöhen. Die hier beschriebene Vorrichtung gestattet so eine Steuerung der Dichte innerhalb der Vorrichtung zunächst auf eine verhältnismäßig geringe Dichte zu verdünnen, und so ein wirksames Auswaschen oder eine andere

ts Behandlung in der Behandlungszone zu ermöglichen, und ihn dann wieder zu Entleerungszwecken zu verdichten, wobei die so erreichte Dichte derjenigen entsprechen kann, mit der der Holzschliff in die Vorrichtung eingeführt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

309 585/320

Claims (11)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Behandlung von pumpfähigem Holzschliff od. dgl. mit Flüssigkeiten, wobei der Holzschliff in einem Behandlungsbehälter von einer unteren Beschickungsöffnung zu einer oberen Austragsöffnung gefördert und währenddessen mit Behandlungsflüssigkeit beaufschlagt und danach wenigstens teilweise von der flüssigen Phase abgetrennt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Holzschliff in einer relativ dünnen Schicht ringförmig über die Oberfläche (30) eines trommeiförmigen Rotors (36) gefördert und dabei mit aus dem Rotor austretender Flüssigkeit behandelt wird, wobei die Behandlungsflüssigkeit die Holzschliffschicht durchdringt und zusammen mit der im Holzschliff enthaltenen Flüssigkeit zumindest teilweise mittels eines mit Abstand über den in der Rotoroberfläche befindlichen Austragsöffnungen (34) der Behandlungsflüssigkeit angeordneten Filters (22) entfernt wird.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einem den Holzschliff enthaltenden mit unteren Beschickungs- und oberen Austragsöffnungen sowie einem Förderorgan für den Holzschliff, einer Behandlungsflüssigkeitszuführung und einem Filter zur Abtrennung des Holzschliffes versehenen Behandlungsbehälter, dadurch gekennzeichnet, daß das' Förderorgan ein hohler, trommelförmiger Rotor (36) ist, der an seinem Umfang mit einer den Holzschliff zu einer ringförmigen Schicht ausbildenden Einrichtung (40, 50) versehen ist, und in den die Behandlungsflüssigkeitszuführung (46, 74) mündet, und dessen mit dem Holzschliff in Berührung stehende Oberfläche (30) wenigstens teilweise der Oberfläche des Filters (22) mit Abstand gegenüberliegt und in diesem Bereich mit AustrittsöfT-nungen (34) für die Behandlungsflüssigkeit versehen ist.

3.· Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die den Holzschliff zu einer ringförmigen Schicht ausbildende Einrichtung Flügel (40, 50) aufweist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (36) die Form eines flachen Doppelkegels besitzt, der einen zylindrischen Umfangsmantel (32) aufweist und mit seiner Rotationsachse in der Längsachse des Behandlungsbehälters angeordnet ist, und daß sich die Behandlungsflüssigkeitsaustrittsöffnungen (34) im oberen Kegelmantel befinden.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungsflüssigkeitsaustrittsöffnungen (34) Schlitze sind, die von der Rotormitte radial nach außen verlaufen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Schlitze (34) in Riehtung zur Rotormitte konisch verengen.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des Filters (22) parallel zu der ihr gegenüberliegenden Rotoroberfläche angeordnet ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Filterfläche (22) als Ringfläche ausgebildet ist, die sich in einem mit Entwässerungsleitungen (29) versehenen, zentrisch um die Längsachse des Behandlungsbehälters oberhalb des Rotors (36) angeordneten Filterapparat befindet.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen der FilteroberfUiche und der mit den Flüssigkeitsaustrittsöffnungen (34) versehenen Rotoroberfläche 50 bis 100 cm beträgt.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß sich in der Längsachse des Rotors (30) eine in den Behandlungsbehälter mündende Zufuhrleitung (72) für Verdünnungsflüssigkeit befindet.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die am Rotor angebrachten Flügel (40, 50) in Förderrichtung des Holzschliffes schraubenförmig gekrümmt sind.