DE2109663B2

DE2109663B2 - Einrichtung zum Filtrieren von Fasersuspensionen

Info

Publication number: DE2109663B2
Application number: DE2109663A
Authority: DE
Inventors: Nils Anders Lennart Djursholm Wikdahl (Schweden)
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1970-03-04
Filing date: 1971-03-01
Publication date: 1980-09-11
Also published as: FR2084180A5; DE2109663C3; CA1003760A; SE343621B; FI47673C; JPS5620056B1; DE2109663A1; GB1327678A; SU538668A3; FI47673B

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Siebvorrichtung zum Sichten oder Filtrieren von Fasersuspension, mit einem rotationssymmetrischen stationären Siebkäfig, dessen Wandung teilweise ve-:/ konisch zur Achse des Siebkäfigs geneigten Ciebflächen gebildet wird, einer Zuleitung für Suspension ins In» ere des Siebkäfigs zur Beaufschlagung der Siebflächen von innen her, Sammelkanälen zur Ableitung der flüssigen Phase bzw. der Feinfraktion von der Außenseite der Siebflächen und um die Achse des Siebkäfigs rotierend angetriebenen, die Innenfläche der Siebflächen mit geringem «o Abstand überstreichenden Rührorganen.

Eine derartige Siebvorrichtung ist durch die US-PS 32 32 436 bekannt, deren konisch geneigten Siebflächen dazu dienen, große Fremdkörper, die sich zwischen den Siebflächen und den Rührorganen verklemmen können, «5 abzuweisen, damit diese von der Siebfläche nach unten abfallen können.

Aus der FR-PS 9 12 705 ist eine andere Siebvorrichtung bekannt, die zum Filtrieren von Fasersuspensionen dient und die einen rotierenden Siebkäfig aufweist, ⁵" welcher von außen beaufschlagt wird. Hierbei wird jedoch nur eine ungenügende Zurückhaltung der flachen Suspensionsteilchen erzielt, da diese bei ungünstiger Orientierung zu den Sieböffnungen durch diese hindurchtreten können.

Eine weitere Siebvorrichtung zur Rückgewinnung von Stofffasern aus Fasersuspension ist aus der DE-PS 6 03 025 bekannt, deren Siebflächen ebenfalls umlaufend ausgebildet sin4 die jedoch von innen nach außen durchströmt werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Siebvorrichtung zum Sichten oder Filtrieren von Fasersuspension so zu verbessern, daß auch längliche und flache Suspensionsteilchen mit hohem Abscheidegrad zurückgehalten werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Siebvorrichtung der eingangs genannten Art, die dadurch gekennzeichnet ist, daß, im Axialschnitt des Siebkäfigs gesehen, der Winkel zwischen den angeströmten Innenflächen der Siebflächen und der Achse des Siebkäfigs 45" bis 87,5", vorzugsweise 60° bis 75° beträgt.

Die jeweils paarweise mit ihren Innenseiten einanderzugewandten Siebflächen bilden zwischen sich in Radialrichtung des Siebkäfigs sich verjüngende Kammern.

Durch die erfindungSgemäße Ausgestaltuvig der Siebvorrichtung wird überraschend erzielt, daß die langen Splitter bei Fließen der Suspension durch die Siebvorrichtung relativ zum Siebkäfig tangential orientiert sind. Auf diese Art und Weise wird wirkungsvoll verhindert, daß die Sputter durch die Siebflächen bindurchtreten können.

Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden anhand der folgenden Figuren beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform;

Fig.2 einen Querschnitt entlang der Linie II-1I in Fig. 1;

Fig.3 einen Längsschnitt durch eine weitere Ausführungsform.

Die Siebvorrichtung nach den Fig. 1 und 2 weist einen stationären Siebkäfig, der von zwei Paaren ringförmiger Siebflsshen 1 und 2 gebildet wird, auf. Letztere sind abwechselnd in axialer Richtung nebeneinander angeordnet und weisen die Form eines kegelstumpfförmigen Mantels auf. Die Umfangskanten der Siebflächen sinci an der Innenseite eines umgebenden, zylindrischen Gehäuses 3a, 3b befestigt Die Siebflächen sind so angeordnet, daß sie paarweise mit ihren konkaven Seiten gegeneinander gerichtet sind. Dementsprechend bildet jedes Paar von Siebflächen einen ringförmigen Kanal, in den das zu filtrierende Material von der Innenkante aus durch einen zentralen Einlaß eingefördert wird. Letzterer sitzt in einer der Stirnwände 4 oder 5 des Gehäuses. Derjenige Teil der Fasersuspension, der durch die Siebt fachen 1 und 2 hindurchtritt, wird in Sammelkammern 7, 8 und 9 aufgenommen, welche sich zwischen dem Gehäuse 3a, 3b und einer inneren Unterteilungswand bilden.

Diese Wand liegt konzentrisch zum Gehäuse und besteht aus drei zylindrischen Abschnitten 10,11 und 12. Der mittlere Abschnitt 11 verbindet die inneren Kanten der beiden mittleren Siebflächen, die am dichtesten nebeneinander liegen. Die beiden anderen Abschnitte 10 und 12 verbindet! die die Innenkanten der äußeren Siebflächen jeweils mit den zugehörigen Stirnwänden 4 und 5 des Gehäuses. Die Sammelkammern 7,8 und 9, die durch die Siebflächen vollständig voneinander getrennt sind, weisen jeweils ihre eigenen Auslässe 13,14 und 15 auf. Derjenige Anteil des abzuscheidenden Materials, der nicht durch die Siebflächen hindurchgeht und der einen wesentlichen Anteil der Splitter und der anderen länglichen oder flachen Verunreinigungen der zugeführten Suspension enthält, tritt durch öffnungen 16,17 am Umfang der Kanäle aus und gelangt in Auslässe 16a und 17a. In einen Wellenkasten 18, der in der Stirnwand 5 sitzt und die erforderliehen Dichtungen aufweist, ist drehbar eine Welle 19 angeordnet, welche von einem nicht gezeigten Motor angetrieben werden kann. Diese Welle weist Rührvorrichtungen auf, die aus zwei Paaren von abwechselnd in entgegengesetzte Richtungen weisenden bogenförmigen Armen 20 bestehen. Die Arme sind so geschwungen, daß sie der inneren Kontur des Kanals in einigem Absland von den Siebflächen

folgen und während ihres Umlaufen« die von den Sjebflächen zurückgehaltenen Partikel und Agglomerate daran hindern, sich in den Siebflächen festzusetzen. Um ihre Montage zu erleichtern, können die Arme mittels Muttern 21 einstellbar in mehreren unterschiedliehen Stellungen an der Außenseite einer Hülse 22 festgelegt werden, welche, ihrerseits in axialer Richtung einstellbar, drehfest mit der Welle 19 verbunden ist, und zwar unter Verwendung eines Einbaustutzens 23 im freien Ende der Hülse. Wie sich aus Fig.2 ergibt, besteht das Gehäuse aus zwei Hälften, und zwar aus einer obsren und einer unteren, von der die obere Hälfte 3a mittels eines Scharniers 24 oder dgL gelenkig an der unteren Hälfte 36 befestigl ist, so daß man sie öffnen kann. Die Siebflächen 1 und 2 sowie die zylindrischen Abschnitte 10, 11 und 12 bestehen ebenfalls aus zwei Hälften, und zwar einer unteren und einer oberen, von denen sich letztere beim öffnen mit dem Gehäuseteil 3a bewegt

Während des Betriebes der beschriebenen Siebvorrichtung wird das zu filtrierende Material, nämlich die Fasersuspension, durch den Einlaß 6 eingeführt und gleichmäßig in demjenigen Innenraum verteilt, welcher von den Siebflächen 1 und 2 sowie von den Abschnitten 10,11 und 12 der Unterteilungswand begrenzt wird. Der Hauptteil des zu filtrierenden Materials gelangt durch die Öffnungen der Siebflächen in die Sammelkammern 7,8 und 9 und wird aus diesen durch die Auslässe 13,14 und 15 abgegeben. Derjenige Anteil der Suspension, der nicht durch die Siebflächen hindurchgeht, tritt durch die so Öffnungen 16 und 17 sowie durch die Auslässe 16a und 17a aus. Durch geeignete Anpassung der Größenverhältnisse der Auslässe für die beiden Fraktionen kann der gewünschte Reinigungsgrad sowie die gewünschte Konzentration der durch die S ebflachen hindurchgehenden Fraktion erzielt werden. Aufgrund der konischen Form der Siebflächen nimmt die Breite der ringförmigen Kanäle nach außen hin derart ab, daß die radiale Durchströmung, die zumindest annähernd konstant zwischen dem Kanaleinlaß und dem Kanalauslaß ist, aufrechterhalten wird.

Die Siebvorrichtung nach Fig.3 weist zwei Paare ringförmiger Siebflächen 24 und 25 auf, die, ähnlich den Siebflächen nach F i g. 1 und 2, jeweils die Form eines kegelstumpfförmigen Mantels besitzen. Auch hier sind -»5 die mittleres Siebflächen 24 mit ihren konkaven Seiten gegeneinander gerichtet, und sie begrenzen einen ringförmigen Kanal, der zum Zentrum hin offen ist. Die äußeren Siebflächen 25 jedoch sind mit ihren konkaven Seiten jeweils gegen zugehörige Stirnwände 26 und 27 des umgebenden Gehäuses gerichtet. Mit diesen zusammen begrenzen sie jeweils ringförmige, nach innen offene Kanäle. Das zu filtrierende Material wird an den Innenkanten der Kanäle aber einen zentralen Einlaß eingefördert, welcher in einer der Stirnwände, hier in der Stirnwand 27 des Gehäuses angeordnet ist. Die Siebflächen begrenzen zusammen mit einem Mantel 29 des umgebenden Gehäuses 2 Sammelkammern 32 und 33 für diejenige Fasersuspension, die durch die Siebflächen hindurchgeht Diese Sammelkammern sind den Kanälen paarweise gemeinsam und besitzen Auslässe 30 und 31. Das abzuscheidende Material, das nicht durch die Siebflächen hindurchgeht, wird durch Auslaßöffnungen 34 am Umfang der Kanäle und durch zugehörige Auslässe 35 abgeführt Eine drehbar angeordnete Welle 36 ist auch bei diesem Ausführungsbeispiel mit Rührvorrichtungen 37 versehen, die paarweise angeordnet sind. Gemäß der Erfindung beträgt der Konuswinkel der Siebflächen sowohl bei dieser Ausführungsform, als auch bei der nach den Fig. 1 und 2, zwischen 90" und 175°, vorzugsweise zwischen 120° und 150°.

Die oben beschriebenen und in der Zeichnung dargestellten Siebvorrichtungen sind ds Ausführungsbeispiele nach der Erfindung anzusehen. Dementsprechend sind andere Ausführungsmöglichkeiten im Rahmen der Erfindung denkbar. So muß z. B. die Welle der Siebvorrichtung nicht notwendigerweise horizontal liegen, wie es die Zeichnung zeigt Sie kann vielmehr auch vertikal angeordnet sein oder irgendeine andere Lage innerhalb des freien Raums einnehmen. Weiterhin ist es im Rahmen der Erfindung möglich, jede beliebige Anzahl von Kanälen innerhalb der Einrichtung zu verwenden und außerdem mit beliebigem Konuswinkel der Siebflächen zu arbeiten, solange dieser Winkel zwischen 90° und 175° und vorzugsweise zwischen 120° und 130° liegt Andererseits ist es nicht unbedingt erforderlich, daß der Konuswinkel der Siebfläche über der gesamten Länge der Erzeugenden konstant bleibt. Es reicht im Gegenteil aus, daß der Winkel zwischen der geometrischen Achse der Siebfläche und einer beliebigen, tangential an die Siebfläche gelegten Eocne zwischen 45° und 87,5° und vorzugsweise zwischen 60° und 75° beträgt Dies entspricht einem Konuswinkel von 90° bis 170°, bzw. von 120° bis 150°. Dies bedeutet dementsprechend, daß die Erzeugende aus einer insgesamt oder abschnittsweise gekrümmten Linie besteht.

Schließlich sei noch darauf hingewiesen, daß die Sammelkammern 7,8 und 9 miteinander über Kanäle in Verbindung stehen können, welche innerhalb oder außerhalb des Gehäuses 3a, 36 angeordnet sind. Auf diese Weise ist lediglich einer der Auslässe 13, 14 oder 15 erforderlich, um die gefilterte Suspension aus der Einrichtung abzugeben.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche;

1. Siebvorrichtung zum Sichten oder Filtrieren von Fasersuspension, mit einem rotationssymmetrl· sehen stationären Siebkäfig, dessen Wandung teilweise von konisch zur Achse des Siebkäfigs geneigten Sijibflächen gebildet wird, einer Zuleitung für Suspension ins Innere des Siebkäfigs zur Beaufschlagung der Siebflächen von innen her, Sammelkanälen zur Ableitung der flüssigen Phase bzw. der Feinfraktion von der Außenseite der Siebflächen, und um die Achse des Siebkäfigs rotierend angetriebenen, die Innenfläche der Siebflächen mit geringem Abstand überstreichenden Rührorganen, dadurch gekennzeichnet, is daß, im Axialschnitt des Siebkäfigs (1, 2; 24, 25) gesehen, der Winkel zwischen den angeströmten Innenflächen der Siebflächen (2) und der Achse des Siebkäfigs (1, 2; 24, 25) 45° bis 873°. vorzugsweise 60° bis 75° i>?trägL

2. Siebvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweils paarweise mit ihren Innenseiten einanderzugewendeten Siebflächen (1) zwischen sich in Radialrichtung des Siebkäfigs (1,2; 24,25) sich verjüngende Siebkammern bilden.