DE1761297A1

DE1761297A1 - Device for wet pulping of paper or similar fibrous materials

Info

Publication number: DE1761297A1
Application number: DE19681761297
Authority: DE
Inventors: Albrecht Kahmann
Original assignee: Escher Wyss GmbH
Current assignee: Sulzer Escher Wyss GmbH
Priority date: 1968-04-30
Filing date: 1968-04-30
Publication date: 1971-05-13
Also published as: DE1761297C3; AT291735B; CH496849A; GB1271863A; ES366578A1

Description

ESCHER WYSS G.m.b.H.
798 Ravensburg ESCHER WYSS GmbH
798 Ravensburg

Escher Wyss Strasse Ravensburg, I9. April I968Escher Wyss Strasse Ravensburg, I9. April 1968

P 89 DP 89 D

Vorrichtung zum Nassaufschliessen von Papier- oder ähnlichen Faserstoffen.Device for the wet digestion of paper or similar fibrous materials.

Zum Nassaufschliessen von Papier oder ähnlichen Faserstoffen,, insbesondere zum Entstippen von Altpapier-Suspensionen werden seit geraumer Zeit Vorrichtungen benützt, die aus den bekannten Stiftmühlen weiterentwickelt wurden. Diese Vorrichtungen bestehen im wesentlichen aus einem mit Einlass- und Auslassöffnung für den zu behandelnden Stoff ausgerüsteten Gehäuse, in dem konzentrisch zueinander zwei mit Zahnkränzen besetzte Träger angeordnet sind. Wenigstens einer dieser Träger ist im Gehäuse drehbar gelagert und er kann von aussen mittels einer Kraftmaschine, beispielsweise eines Elektromotors angetrieben werden. Die auf den beiden Trägern konzentrisch zueinander angeordneten Zahnkränze greifen derart ineinander, dass jeweils der oder die Zahnkränze des einen Trägers in den ringförmigen Zwischenraum zwischen den Zahnkränzen des anderen Trägers hineinragen. Der zu behandelnde Stoff wird - von der Einlassöffnung des Gehäuses kommend - in die Mitte zwischen die beiden Zahnträger eingeleitet und durchströmt die Vorrichtung radial von innen nach aussen. Hierbei wird er durch die Zentrifugalkraft beschleunigt und gelangt auf diese Weise von Zahnkranz zu Zahnkranz, wobei er jeweils in die Zwischenräume zwischen den einzelnen Zähnen eintritt. Infolge des Umlaufs der konzentrisch ineinandergreifenden Zahnkränze wird der Stoff auf seinem Weg durch die Vorrichtung fortlaufend abgebremst, wieder beschleunigt und wieder abgebremst und erleidet auf diese Weise eine Vielzahl von Prallungen und Ctössen, denen sich in besonders wirksamer Weise die Schläge überlagern, die auf den Stoff an den Kanten der Zähne einwirken.For wet pulping of paper or similar fibrous materials, Devices have been used for some time, in particular for removing deflaking from waste paper suspensions, which are known from the known Pin mills were further developed. These devices essentially consist of an inlet and outlet opening Housing equipped for the substance to be treated, in which two concentrically fitted with toothed rings Carriers are arranged. At least one of these carriers is rotatably mounted in the housing and it can from the outside by means of a Engine, such as an electric motor are driven. Those on the two carriers are concentric to each other arranged ring gears engage with one another in such a way that the respective ring gear or rings of the one carrier in the ring-shaped Extend space between the ring gears of the other carrier. The substance to be treated is - from the Inlet opening of the housing coming - introduced in the middle between the two tooth carriers and flows through the device radially from the inside to the outside. Here it is accelerated by centrifugal force and arrives in this way from ring gear to ring gear, where it enters the spaces between the individual teeth. As a result of circulation With the concentrically intermeshing sprockets, the fabric is continuous on its way through the device decelerated, accelerated again and decelerated again and in this way suffers a multitude of collisions and Ctössen, which are particularly effective in the blows overlay that act on the fabric at the edges of the teeth.

109820/0678109820/0678

Die Folge dieser intensiven Behandlung ist, dass die im Stoff vorhandenen Faseraggregate weitgehend in Einzelfasern aufgelöst werden, wobei jedoch eine Kürzung der Faserlänge vermieden wird. Dies rührt daher, dass die einzelnen Zahnkränze zwar weitgehend kammartig ineinandergreifen, dass sie jedoch zwischen sich einen so grossen Spalt freilassen, dass eine scherende Behandlung des Stoffes nicht eintreten kann.The consequence of this intensive treatment is that in the fabric existing fiber aggregates are largely dissolved into individual fibers, but a shortening of the fiber length is avoided. This is due to the fact that the individual sprockets to a large extent intermesh like a comb, but that they do Leave such a large gap between them that the material cannot be sheared.

Vorrichtungen der beschriebenen Art sind in der Technik heute als Entstipper bekannt. Sie dienen in erster Linie zum Aufarbeiten von Altpapier-Suspensionen, werden aber auch zum Wiederauflösen von Zellstofftafeln, zum Bearbeiten von Rohzellstoff und in neuerer Zeit auch zum Dispergieren von Farbstoffen und Wachspartikeln in Faserstoffsuspensionen höherer Konsistenz verwendet. Sie sind beispielsweise in der schweizerischen Patentschrift 372 537 sowie in der deutschen Auslegeschrift 1 238 764 beschrieben.Devices of the type described are in the art today known as a deflaker. They are primarily used for reconditioning of waste paper suspensions, but are also used to dissolve pulp boards and to process raw pulp and more recently also for dispersing dyes and wax particles in fiber suspensions of higher Consistency used. They are for example in the Swiss patent 372 537 and in the German Auslegeschrift 1 238 764.

Beim Betrieb derartiger Vorrichtungen sind die Zähne einerseits durch starken Abrieb, insbesondere am Zahngrund und andererseits auch durch Feststoffe, beispielsweise kleine Metallteile und dergl., die im Stoff vorhanden sind, besonders gefährdet. Der Abrieb der Zähne wird noch dadurch gefördert, dass sich Feststoffe im Zahngrund ansammeln und festsetzen und im Laufe der Zeit dort eine harte Kruste bilden, die sich durch intensives Reiben allmählich in den Zahn hineinarbeitet.When operating such devices, the teeth are on the one hand by strong abrasion, in particular on the tooth base and on the other hand also by solids, for example small metal parts and the like. That are present in the fabric, especially endangered. The abrasion of the teeth is further promoted by the fact that solids collect and settle in the tooth base and over time they form a hard crust that gradually works its way into the tooth through intense rubbing.

Um Zerstörung der Zähne durch Feststoffe, wie beispielsweise Büroklammern, kleine Nägel und dergl. zu vermeiden, war man bisher bestrebt, den Stoff vor seinem Eintritt in den Entstipper besonders gründlich zu reinigen. Einer derartigen Reinigung sind aber dort Grenzen gesetzt, wo der Aufwand, der infolge der Kleinheit und Leichtigkeit der zu entfernenden Teilchen getrieben werden muss, wirtschaftlich nicht mehr vertretbar ist. Zwar ist es in neuerer Zeit gelungen, dieIn order to avoid destruction of the teeth by solids such as paper clips, small nails and the like. One was so far endeavored to clean the fabric particularly thoroughly before it enters the deflaker. One of those However, there are limits to cleaning where the effort, which is due to the smallness and ease of the to be removed Particles have to be driven is no longer economically viable. It is true that in recent times the

109820/0678109820/0678

Wirksamkeit der ,Reinigungsvorrichtungen, insbesondere der für diesen Zweck eingesetzten Rohrschleudern beträchtlich zu erhöhen, dennoch gelangen immer wieder kleine Drahtstückchen und dergl. in die Entstippungsvorrichtung, die die Bearbeitungszähne aufs äusserste gefährden.Effectiveness of cleaning devices, especially the to increase the pipe slingshots used for this purpose considerably, but small pieces of wire still get in again and again and the like. In the deflaking device, which endanger the machining teeth to the utmost.

Es stellt sich demnach die Aufgabe, durch Änderung der Entstippungsmaschine selbst den Verschleiss und die Zerstörungsanfälligkeit der empfindlichen Zähne zu verringern, ohne jedoch die Wirksamkeit der Maschine herabzusetzen.The task arises, therefore, by changing the deflastering machine even to reduce the wear and tear and susceptibility of sensitive teeth to damage, without, however reduce the effectiveness of the machine.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäss eine Vorrichtung der beschriebenen Art vorgeschlagen, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Zähne jeweils auf der dem Stoffeinlass zugewandten Seite im Zahngrund sowie der mit den Zahn gründen der benachbarten Zahnreihe korrespondierenden Zahnkantaiabgerundet sind. Durch die Rundung wird in überraschend wirksamer Weise erreicht, dass sich keine Peststoffteilchen mehr ansetzen können, sondern dass diese umgelenkt und unter der Wirkung der durch die Maschine auf den Stoff ausgeübten Zentrifugalkraft nach oben fortgedrückt werden. Die Wirkung ist um so grosser, je grosser der Radius der Rundungen ist. Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn der Radius der Rundung der Zahnkanten 50...100 % der in radialer Richtung gemessenen Zahnstarke beträgt. Das Zahnprofil kann hierbei so gestaltet sein, dass die Zähne - in radialer Richtung des Zahnkranzes betrachtet - zueinander parallel verlaufende Seitenwände aufweisen oder - mit besserer Wirkung - zur Spitze hin konisch verjüngt sind.To solve this problem, a device of the type described is proposed according to the invention, which is characterized in that the teeth are rounded on the side facing the substance inlet in the tooth base and the tooth cantai corresponding to the tooth bases of the adjacent row of teeth. As a result of the rounding, it is achieved in a surprisingly effective manner that no more pesticide particles can accumulate, but that they are deflected and pushed away upwards under the effect of the centrifugal force exerted on the material by the machine. The greater the radius of the curves, the greater the effect. It has proven to be advantageous if the radius of the rounding of the tooth edges is 50 ... 100 % of the tooth thickness measured in the radial direction. The tooth profile can be designed in such a way that the teeth - viewed in the radial direction of the ring gear - have side walls running parallel to one another or - with a better effect - are tapered conically towards the tip.

Der Aufbau der erfindungsgemäss verbesserten Maschinen bringt es mit sich, dass die jeweils am Zahngrund vorhandene Rundung einen um die Weite des Spaltes zwischen Stator- und Rotorzähnen grösseren Radius aufweisen muss. In praktischen Fällen beträgt die Spaltweite beispielsweise 1 mm.The structure of the machines improved according to the invention brings it means that the rounding present at the tooth base one by the width of the gap between the stator and rotor teeth must have a larger radius. In practical cases, the gap width is, for example, 1 mm.

109820/Π678109820 / Π678

Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Zähne zusätzlich noch auf der dem Stoffeinlass abgewandten Seite im Zahngrund sowie an der mit diesen Zahngründen der benachbarten Zahnreihe korrespondierenden Zahnkanten mit beliebigem, vorzugsweise kleinem Radius abgerundet sind. Diese Rundung hat in erster Linie den Zweck, Kerben am Zahngrund zu vermeiden und die Zähne hierdurch gegen Schlageinwirkung widerstandsfähiger zu machen. Darüber hinaus wird aber auch der Zweck erreicht, auch an dieser, zwar an sich weniger gefährdeten Stelle das Festsetzen des Stoffes zu unterbinden.It is also proposed that the teeth also be on the side facing away from the substance inlet in the tooth base as well as on the tooth edges corresponding to these tooth bases of the adjacent row of teeth with any, preferably small radius are rounded. This rounding has the primary purpose of avoiding notches on the tooth base and to make the teeth more resistant to impact. In addition, the purpose is also achieved also to prevent the substance from settling at this point, which is less endangered.

* Die Erfindung wird im folgenden anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert.* The invention is illustrated below with reference to the accompanying drawing explained in more detail.

Es stellen dar:They represent:

Fig. 1 ein Teil eines Längsschnittes durch eine erfindungsgemäss ausgestaltete Entstippungsgarnitür mit daneben gezeichneten Draufsichten auf Rotor und Stator;1 shows part of a longitudinal section through a device according to the invention designed deflaking set with next to it drawn plan views of the rotor and stator;

Fig. 2 die gleiche Ansicht wie Fig. 1, jedoch mit konischem Zahrprofil.FIG. 2 shows the same view as FIG. 1, but with a conical tooth profile.

Die Zeichnung zeigt sowohl in Fig. 1 wie in Fig. 2 im mittleren ) Teilbild einen Längsschnitt durch ein Teil der erfindungsgemäss ausgestalteten Entstippungsgarnitur. Bei 1 ist der Träger für die Rotorzähne 2 und bei 3 der Träger für die Statorzähne dargestellt. In dem in Flg. 1 gewählten Beispiel haben die Zähne - in radialer Richtung der Zahnkränze betrachtet - zueinander parallel verlaufende Seitenwände 5 und 6. In dem in Fig. 2 dargestellten Beispiel haben die Zähne ein zur Zahnspitze hin konisch verjüngtes Profil.The drawing shows, both in FIG. 1 and in FIG. 2, in the middle partial image, a longitudinal section through part of the invention designed defrosting set. At 1 the carrier for the rotor teeth 2 and at 3 the carrier for the stator teeth shown. In the in Flg. 1 selected example, the teeth - viewed in the radial direction of the gear rims - to each other parallel side walls 5 and 6. In the example shown in FIG. 2, the teeth have one to the tooth tip conically tapered profile.

In den rechts und links gezeigten Teilbildern der Figuren 1 und 2 sind jeweils Draufsichten auf die entlang den Linien 7 und 8 geschnittenen Stator- bzw. Rotorkränzen gezeigt.In the partial images of FIGS. 1 and 2 shown on the right and left are top views of the along the lines 7 and 8 shown sectioned stator and rotor rings.

109820/0678 . ] 109820/0678 . ]

Erfindungsgemäss ist nun die dargestellte Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, dass die Zähne 2; 4 jeweils auf der dem Stoffeinlass 9 zugewandten Seite im Zahngrund 10 sowie an der mit den Zahngründen der benachbarten Zahnreihe korrespondierenden Zahnkante 11 abgerundet sind. Durch diese Abrundung wird erreicht, dass der vom Stoffeinlass 9 entlang den Pfeilen 12; einströmende Stoff mit denjenigen Teilmengen, die jeweils auf den Zahngrund 10 auftreffen, dort entsprechend dem Pfeil 13' umgelenkt und entlang der Seitenwand 5 nach oben gespült wird. Durch die hierdurch erreichte intensive Bespülung des Zahn- ■ grundes wird vermieden, dass sich dort Stoffe festsetzen können. Die Beobachtung hat gezeigt, dass durch diese Massnahme der I Verschleiss im Zahngrund wesentlich herabgesetzt wird.According to the invention, the device shown is now thereby characterized in that the teeth 2; 4 in each case on the side facing the substance inlet 9 in the tooth base 10 and on the side with Tooth edge 11 corresponding to the tooth bases of the adjacent row of teeth are rounded. This rounding achieves that the from the substance inlet 9 along the arrows 12; inflowing substance with those subsets, each on hit the tooth base 10, there according to the arrow 13 ' is deflected and flushed along the side wall 5 upwards. Due to the intensive irrigation of the tooth ■ This prevents substances from getting stuck there. The observation has shown that through this measure, the I. Wear in the tooth base is significantly reduced.

Fig. 2 lässt erkennen, dass infolge der schräg verlaufenden Wände 5 das Portspülen des Stoffes aus dem Zahngrund noch leichter vonstatten geht. Dies rührt daher, dass sich in diesem Fall die Radialkomponente der auf den Stoff einwirkenden Kraft nicht nur im Zahngrund selbst, sondern auf der gesamten Länge der Zahnhöhe bemerkbar machen kann.Fig. 2 shows that as a result of the inclined Walls 5 the port rinsing of the fabric from the tooth base is even easier. This is due to the fact that in In this case, the radial component of the force acting on the substance not only in the tooth base itself, but on the whole Length of the tooth height can make noticeable.

Die Rundung des Zahngrundes sowie der mit den Zahngründen korrespondierenden Teilen der Zahnkante sollte so gross wieThe rounding of the tooth base and the parts of the tooth edge that correspond to the tooth bases should be as large as

eben möglich sein. Mit Rücksicht auf die Zahnstärke sind λ just be possible. With regard to the tooth thickness, λ

dieser Tendenz jedoch Grenzen gesetzt. Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, den Radius der Rundung 14 der Zahnkanten jeweils so gross zu machen, dass er etwa 50...100 % der in radialer Richtung gemessenen Zahnstärke beträgt. Sind die Zähne konisch verjüngt, so wird dieses Mass auf der halben Zahnhöhe gewonnen.however, there are limits to this tendency. It has proven to be advantageous to make the radius of the rounding 14 of the tooth edges so large that it is approximately 50 ... 100 % of the tooth thickness measured in the radial direction. If the teeth are tapered, this dimension is obtained at half the tooth height.

Weiter wird vorgeschlagen, die Zähne zusätzlich auf der dem Stoffeinlass 9 abgewandten Seite im Zahngrund, also bei 15 sowie an der mit den Zahngründen der benachbarten Zahnreihe korrespondierenden Zahnkante - also bei 16 - mit beliebigem,It is further proposed that the teeth are additionally located on the side facing away from the substance inlet 9 in the tooth base, that is to say at 15 as well as on the tooth edge corresponding to the tooth bases of the adjacent row of teeth - i.e. at 16 - with any,

109820/0678109820/0678

vorzugsweise jedoch kleinem Radius abzurunden. Hierdurch steigt die Schlagfestigkeit der Zähne infolge Verringerung der Kerbwirkung und es wird auch an diesen Stellen das Pestsetzen des Stoffes vermieden.but preferably to round off a small radius. This increases the impact resistance of the teeth as a result of the reduction the notch effect and there will also be the plague at these points of the substance avoided.

Erfahrungen haben gezeigt, dass die erfindungsgemäss ver- ■ besserten Zahngarnituren bei Entstippungsmaschinen ein Vielfaches der bisher verwendeten Lebensdauer aufweisen. Bei den Vergleichen wurde mit entsprechenden Stoffdichten und auch unter sonst entsprechenden Bedingungen - Verunreinigungen und dergl. - gearbeitet.Experience has shown that the inventive ■ improved tooth sets in deflaking machines have a multiple of the service life previously used. In the comparisons, with corresponding consistencies and also under otherwise corresponding conditions - impurities and the like - worked.

109820/(1678109820 / (1678

Claims

1. Device for wet pulping of paper or the like Fibers, in particular for defacing waste paper suspensions, in one with inlet and outlet openings for the material to be treated housing equipped concentrically with one another with toothed rings are arranged, of which at least one is rotatably mounted and in which the ring gear or rings of the one carrier each protrude into the annular space between the ring gears of the other carrier, characterized,

that the teeth (2; 4) each on the substance inlet (9) facing side in the tooth base (10) and on the one corresponding to the tooth bases of the adjacent row of teeth Tooth edge (11) are rounded.

2. Device according to claim 1,
characterized,

that the teeth (2; 4) - viewed in the radial direction of the ring gear - have side walls (5; 6) running parallel to one another - and that the radius of the rounding (14) of the tooth edge (11) is 50 ... 100 % of that in tooth thickness measured in the radial direction.

J.A device according to claim 1,
characterized,

that the teeth (2; 4) taper conically towards the tooth tip and that the radius of the rounding (14) is 50 ... 100 % of the tooth thickness measured at half the tooth height in the radial direction.

109820/Π678109820 / Π678

Device according to claim 1,
characterized by

that the teeth (2; 4) additionally on the substance inlet (9) remote side (6) in the tooth base as well as on & he with the tooth bases The tooth edge corresponding to the adjacent row of teeth is rounded off with any desired, preferably small, radius are.

109820/0878109820/0878

Blank page