DE2208549C3 - Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen und Fraktionieren von Materialsuspensionen - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen und Fraktionieren von MaterialsuspensionenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Reini-
gen und Fraktionieren von Matcrialsuspensionen, insbesondere von Fasersuspensionen, mit einer
äußeren, ringförmigen Kammer, die einen Einlaß für die zu reinigende und zu fraktionierende Suspension
aufweist, und radial nach außen durch einen ortsfesten Mantel und radial nach innen durch eine
Siebtrommel begrenzt ist, mit einer inneren ringförmigen Kammer, die radial nach außen durch die
erste, also größere Siebtrommel und radial nach innen durch eine zweite, also kleinere Siebtrommel
tür das Feinsieben der Suspension begrenzt ist, wobei die größere Siebtrommel mit beträchtlich größeren
Sieböffnungen als die kleinere Siebtrommel versehen ist und das Innere der kleineren Siebtrommel
in einen Auslaß für die gereinigte Suspension mündet, und wobei ferner eine Einrichtung zur Pulsation der
Suspension vorgesehen ist.
Mit einer solchen Vorrichtung werden durch die erste und größere Siebtrommel grobe Verunreinigungen
wie Astknoten von der Suspension getrennt.
Wenn die Suspension dann durch die kleinere Siebtrommel mit den feineren Öffnungen tritt, wird sie
weiter gereinigt, und die abgetrennten Verunreinigungen werden aus dem Raum zwischen den beiden
Siebtrommeln entfernt. Durch die Pulsationseinrichtung werden Druckstöcke in der Suspension erzeugt,
die das Sieb von anhaftenden Fasern reinigen.
Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, den Gehalt der Fasersuspension an kleinen und schweren
(λ
nrmnieungen weiter zu verringern, Sie besteht
Yer-ndSdTe größere Siebtrommel drehbar ist und
*Λί S ebtrommel selbst mit den Pulsationen
d „Hen Einrichtungen versehen ist.
S die DreCng der größeren Siebtrommel vpntrifuealwirkung in der Suspension er-AS größte8 Teil der kleinen und Verunreinigungen, die in dem Faserstoff sind wie Sand und Rost abgetrennt werden
S die DreCng der größeren Siebtrommel vpntrifuealwirkung in der Suspension er-AS größte8 Teil der kleinen und Verunreinigungen, die in dem Faserstoff sind wie Sand und Rost abgetrennt werden
Angrenzend on die ^^Sh^
trommel befindet »Ich ■«%£"£;* versetzenden
ortsfesten, den Faserstoff »n «XJ Druck-Flügeln,
die so konstruiert sind,, Ίβ» lff
stoße von einer Frequenz von 20M is ,0
Sekunden zusammen an edem *."".*{;,'
richtung bewirken, daß d e Sjjmmgt«J ^
haftenden Fa«tnffi^>«l und Sieb
nen erzeugenden Flügel der ^"»«
g dreht sich Siebtrommel, und
höhere Frequenz .Is
da jeder Flüfiel einen
auf
das
volumen durch diese
Um die erer und schwererer Ver- durch das Ausmaß zu ve
. von ao . def zwdten siebtrommel von
bis 15""sec oder mög- ="*^*
und da-Lochung befreit wird, den Ver-
die Κ«« an „and von
SSÄS2
S deArsten Siebtrommel überdecken,
ζ BL normalerweise bei Geschwind.gke.ten der
rwißenordnung von 7 bis 20 m/sec.
Dte Siebößnungen der größeren Siebtrommel tung zeigen.
Dte Siebößnungen der größeren Siebtrommel tung zeigen.
Ausführungsform 1
ngsfor^ umfaßt
DuThn,«rser%0„ 1 Ws 2 5 „,„,, oder es sind Sch.,,«
op.n fördert.
„ ^Lmd J, die auOcrha b ;;
5 6 )
einen Ring 21 übertragen und wird durch eine Hülse durch Öffnungen 44 und Schlitze 46 an den zwei
22 aufgenommen, die an der Hülse 12 angebracht ist. unteren Flanschen der Trommel eingeleitet.
Die radiale Lagerung der Welle 9 wird durch ein Die Vorrichtung wird oben durch einen Deckel 45
Radiallager 23 verstärkt, welches durch eine Schraube abgeschlossen.
28 über den Ring 21, Vcrschleißausklcidungcn 24 5 Die Antriebsscheiben 26 und 29 werden durch
und 25, eine Antriebsscheibe 2i>
und eine Platte 27 nicht gezeigte Riemen und nicht gezeigte Elcklro-
an der Welle 9 gehalten wird. Eine zweite Antriebs- motoren angetrieben, die diametral angeordnet sind,
scheibe 29 für die zweite Siebtrommel 1 ist auf der um die radiale Belastung der Lager zu verringern.
Hülse 22 gelagert und mit einer Stopfbuchscndich- Es soll nun die Arbeitsweise dieser ersten Aus-
tung 30 versehen. i° führungsform der Erfindung beschrieben werden. Die
Die axiale Last auf die Hülse 12 wird durch einen Faserstoffsuspcnsion. d. h. das Ausgangsmatcrial,
Secger-Ring 31 aufgenommen und wird über das wird in die Vorrichtung tangential bei A zugeführt,
Lager 17, einen Ring32 und das Lager 19 auf die von wo es in die ringförmige Abfallkammcr Π cin-
Hülse 20 übertragen, welche fest an die Hülse 12 tritt. Das Abfallmaterial wird, wenn es erwünscht ist,
angeschraubt ist, wobei die Hülse 12 in den Sieb- 15 bei C entfernt. Der Faserstoff wird über den Umfang
rahmen 6 eingepaßt ist. verteilt und fließt nach innen durch den grob ge-
Eine Mutter 33 ist vorgesehen, um die Abdck- lochten Teil 39 des Mantels 3 und wird auf cine Ge-
kung 8, eine Vcrschlcißauskleidung 34 und das Lager schwindigkeit und den erforderlichen Druck durch
13 an der Welle 9 anzubringen. die Flügel 35 beschleunigt, wobei der Faserstoff
Die Abdeckung 8 ist mit Flügeln 35 versehen und ao gleichzeitig zerfasert wird. Der Faserstoff tritt dann
die Abdeckung 10 ist mit Stopfbuchsen 36 und 37 in die äußere ringförmige Kammer D ein und fließt
versehen. durch die gelochten Zonen der ersten Siebtrommel 2
Angrenzend an die Innenserc der zweiten Sieb- unter dem Einfluß der Zentrifugal- und Pumpwirtrommel
1 beendet sich an den Siebrahmen 6 eine kung, die hierdurch erzeugt wird, wo die Astknoten
Anzahl von Flügeln 38, die angebracht sind, um pul- 25 und anderes grobes Material von der Suspension gesierende
Bewegungen in der Suspension zu erzeugen. trennt wir!. Der verbleibende Faserstoff wird dann
so daß die Siebeinrichtung von Dlockierendcm Mate- mit Wasser verdünnt, das unter Druck zu der Kamrial
befreit wird. Einer oder mehrere der Flügel 38 mcr E bei F durch die öffnungen 40 in den Mantel 3
können hohl sein, um zu ermöglichen, daß Wasser zugeführt wird. Die Astknoten usw. werden durch
durch sie durchtritt und nach außen gegen die zweite 30 einen Auslaß 41 mit einem geeigneten Gegendruck
Siebtrommel 1 gerichtet wird, um die Pulsations- bei G abgeführt.
kräfte zum Reinigen der Siebeinrichtung zu unter- Der von Astknoten und anderem grobem Matestützen,
und um den Faserstoff an der Außenseite rial gereinigte Faserstoff fließt in die innere ringder
Trommel über seine gesamte Höhe zu verdünnen. förmigc Kammer .V und nach innen durch die turbu-
Der Mantel 3 der dargestellten Ausführungsform 35 lente Flüssigkeitsschicht und die Öffnungen der zweiist
an seinem oberen Teil 39 mit groben Durchboh- ten Siebtrommel 1. Lokale Ansammlungen von Farungen
versehen, die einen Durchmesser von 20 bis scm an den öffnungen der Trommel werden durch
25 mm haben. Der untere Teil 40 des Mantels 3 ist Druckwellen zerteilt, die durch die Flügel 38 ermit
einem Auslaß 41 für Astknoten und ähnliches zeugt werden.
versehen und ist gelocht, um das Spül- und Ver- 40 Der verbleibende Faserstoff wird mit Wasser ver-
dünnungswasser durchtreten zu lassen. dünnt, das bei H unter Druck zu der Kammer/ zu-
Die zweite Siebtrommel 1 ist an ihrer Unterseite geführt wird.
mit einer Dichtung 42 versehen, die in der darge- Der Teil des Faserstoffs, der durch die Feinsieb-
stelltcn Ausführungsform vom sogenannten mecha- trommel 1 ausgeschieden wird, tritt in die Kammer K
nischen Typ ist. 45 ein und verläßt die Vorrichtung bei L mit einem ge-
Die erste Siebtrommel 2 ist mit Oberfiächenaus- eigneten Gegendruck, womit das Verhältnis Volumen/
formungen 43, z. B. flachen schaufeiförmigen Vor- Menge eingestellt wird.
sprängen versehen, die angebracht sind, um eine pul- Der durch die Feinsiebtrommel 1 durchgetretene
sierende Bewegung in der Suspension zu erzeugen, Faserstoff verläßt bei M die Vorrichtung,
wobei in der gezeigten Ausführungsform die Aus- 50
formungen sich in zwei Zonen längs des Umfangs Ausführungsform 2
befinden. Wenn es erwünscht ist, können ähnliche Eine vereinfachte Ausführungsform ist in Fig. 2 Vorsprünge in entsprechenden Zonen an der Innen- dargestellt, in der die Teile, die mit den in F i g. 1 seite der Trommel angeordnet werden. Diese letzte- gezeigten identisch sind, mit den gleichen Bezugsren Zonen können ebenfalls in axialer Richtung an- 55 zeichen versehen sind.
befinden. Wenn es erwünscht ist, können ähnliche Eine vereinfachte Ausführungsform ist in Fig. 2 Vorsprünge in entsprechenden Zonen an der Innen- dargestellt, in der die Teile, die mit den in F i g. 1 seite der Trommel angeordnet werden. Diese letzte- gezeigten identisch sind, mit den gleichen Bezugsren Zonen können ebenfalls in axialer Richtung an- 55 zeichen versehen sind.
geordnet sein, vorzugsweise piirallel zu den Flügeln Die Ausführungsform der F i g. 2 ist für Faser-
38. und können geeignet unterschiedlich mit einer stoffe gedacht, die besser vorgesiebt sind und kürzere
größeren Abstufung in der Umfangsrichtung als die Fasern aufweisen.
Flügel verteilt sein, um das gleichzeitige Auftreten Der Hauptunterschied zwischen den zwei Ausvon
örtlichen entgegenwirkenden Pulsations- und 60 fünrungsformen besteht darin, daß die Feinsiebtrom-Reinigungswirkungen
zu verhindern. Wie oben er- mel der F i g. 2 ortsfest ist.
wähnt wurde, kann die axiale Pulsationseinrichtung Die erste Trommel 2 ist in dieser Ausführungsform
auch in der Form von Streifen gebaut sein, wenn es an der Abdeckung 8 befestigt, die auf der Welle 9
erwünscht ist, Wirbelströmungen mit einer stärker gelagert ist. Die Abdeckung 8 ist mit Flügeln 35 und
betonten Turbulenz und Druck- und Unterdruckstoß- 65 11 versehen.
Wirkungen gegen diezweileSiebtrommel 1 zu erzeugen. An den oberen Flansch der zweiten Trommel 1 ist
Wasser unter Druck zum Verdünnen und Spülen ein Ring 10 geschraubt. Die Trommel 1 mit dem
wird an den unteren Teilen der crsien Siebtrommel 2 Ring 10 ist mit dem oberen Flansch der Trommel
Der untere Teil der Lagcrhulse 12 -st in
rahmen 6 eingepaßt, wobei der obere Feil fest an
diesen angeschraubt ist. ,„prh»|se 12 mit
Die Welle 9 ist oben in der Lage 1st 2 m.
Hilfe des Radiallagers 13 und im en mit Hc d
RaLlagers 14 gelagert. Die axiale La au ch
Welle wird durch den Ring 21. das Ax.a agcr is
und eine Abdeckung!! aufgenommen^est an «he
Lagerhülse 12 geschraubt ist. Die AMi™ £ 27
mit einer Stefa-Dichtung,301 versehe . Die HaUeZ
die Antriebsscheibe26, die Verschle.Bai k»Sζ
der Ring 21 und das Lager 14 sind durch cne
S hraube 28 an der Welle 9 befestigt Die Abdek
kung 8 die Verschleißauskleidung 34 und das La
«r 13 sind an der Welle 9 durch d.c Mutter 33 befestigt.
It Lager sind an der Oberseite durch Stopfbuchscn
36 und 36« abgedichtet
t de|. Fascrsto(I durch
erze ^ ^ ^^.^ Raum N zw,schen den zwei
Trommeln, und tritt durch die Grcnzsch.cht die an
Feinsiebtrommel 1 angrenzt, und durch deren
Lochung. Eine zusätzliche Pulsationswirkung wird
^ng^ Vorsprünge auf der Innen-
au Tmmmel 2 erhalten (s. Ausfuhrungsform 1).
s%c erdünnungswasscrwird unter Druck dem untere;
Teil der zweiten Siebtrommel 1 durch die Öffnungen
^ Der ausgeschiede„e An te. des Faser-ι,
^ die ^^ R em und ,„ ^1 l mit
igneten Gegendruck aus, womit das VoIuuncir.
g g wjrd ^ durch die T , t durch-
Jt Faserstoff verläßt die Vorrichtung be. M-tretende
r ^ ^ beschriebcncn zwe,
» Au^h^n gsfor g men beschränk«, sondern kann in verschiedener
Weise abgewandelt werden. Um z. B. uit
nächenausformungen
z.
wjrd wobd zweckmäßlg eine gewisse Uck-
^91
auf der Innenseite der Trommel an wenn es erforderlich ,st, ^
die sich in dem unteren Teil der Trommel 2 «hn
D?e Vorrichtung ist oben mit Hufe eines Deckels
ZErschlossen. Die Antriebsscheibe: 26,wird durch
einen nicht gezeigten Riemen angetrieben der einen nicht gezeigten Elektromotor-gekoppe ,st
Diese zweite Ausführungsform wird in der » g
den Weise betrieben. Die Faserstoffsusp nsion d h
das Ausgangsmaterial, wird tangential bc Λ der^Vor
richtung zugeführt, von wo es m die ring omnge At>
Mlkämmer B eintritt, von der der AbIall «*·ρ^
entfernt wird, wenn es ertoraen lh i»'·
unter rdativ hohemDruck arbeitet,
35 ob der gesiebte Faserstoff fre, von der Oberseite
fli"können bei der Ausführungsform der
Qrtsfeste Feinsiebtrommel aufweist,
' g ; ; Weise( dic ähnlich der der
Sieblrominel v in der AusfOhrungsform der
{ür ^ Rotation angebracht und bei geOeschwindigkeiten an etrieben
«jj«"· = ^.^ d]e eigten Ausfuhningsfor
einer ^.^^ MiltdweUe versehen sind
wdle ahernativ dazu m wesenthchen
45 angeordnet sein, insbesondere wenn auf
dies- Wcise die Vorrichtung einfacher und w.rkungs-
^ cemacht wird.
Kammer D ein und tritt durch die ^5™"Β η5,οη 55 es ist ebenso möglich, die Vorrichtung weniger auf-
TrSmnel 2 um die Astknoten von der Suspenswn 55 indem der bcschnebene Druck-
Ϊ^enSen Der Faserstoff wird auch an den mJ «J 8 inlaß und/oder Astknotenauslaß weggelesen
43 versehenen Zonen zerfasert un dje Vordchtu weiter nicht dafür ge-
den Auslaß 41
knoten mit einem
knoten mit einem
.endruck bei G weggelassen werden.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
409631/196
Claims (1)
- Patentansprilche:1. Vorrichtung zum Reinigen und Fraktionieren von Materialsuspensionen, insbesondere von Fasersuspensionen, mit einer äußeren, ringförmigen Kammer, die einen Einlaß für die zu reinigende und zu fraktionierende Suspension aufweist, und radial nach außen durch einen ortsfesten Mantel und radial nach innen durch eine Siebtrommel begrenzt ist, mit einer inneren ringförmigen Kammer, die radial nach außen durch die erste, also größere Siebtrommel und radial nach innen durch eine zweite, also kleinere Siebtrommel für das Feinsieben der Suspension begrenzt ist, wobei die größere Siebtrommel mit beträchtlich größeren Sieböffnungen als die kleinere Siebtrommel versehen ist, wobei das Innere der kleineren Siebtrommel in einen Auslaß für die gereinigte Suspension mündet, und wobei ferner eine Einrichtung zur Pulsation der Suspension vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die größere Siebtrommel (2) drehbar und mit den Pulsationen erzeugenden Einrichtungen (43) versehen ist.2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auch die kleinere Siebtrommel (1) drehbar ist.3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch g
kennzeichnet, daß sich die kleinere Siebtrommel (1) entgegengesetzt zu der größeren Siebtrommel (2) dreht.4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß drehbare Flügel (35) an siner Kante der größeren Siebtrommel (2) angeordnet sind, die den notwendigen Druck in der äußeren ringförmigen Kammer (D) für die Strömung der Fasersuspension nach innen durch die Siebtrommel (2) liefern.5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere ringförmige Kammer (D) und/oder die innere ringförmige Kammer (N) einen sich verringernden Querschnitt in Richtung auf den Auslaß (G, L) für das ausgeschiedene Material besitzt.6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die innere ringförmige Kammer (N) mit einer Zufuhr (//) für Verdünnungsflüssigkeit verbunden ist.7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere ringförmige Kammer(D) mit einer Zufuhr(F) für Verdünnungsflüssigkeit und/oder Spülflüssigkeit verbunden ist.8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Suspensionspulsationseinrichtungen (43) der größeren Siebtrommel (2) von deren äußerer Oberfläche vorstehen.9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche I bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Suspensionspulsationseinrichtungen der größeren Siebtrommel (2) von deren inneren Oberfläche vorstehen.10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Suspensionspulsationseinrichtungen der größeren Siebtrommel (2) von deren inneren und äußeren Oberfläche vorstehen.IJ1 Vorrichtung nach einem der Ansprüche! bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Suspensionspulsationseinrichtungen (43) der größeren Siebtrommel (2) eine napfartige Form mit Kugeloberfläche haben.12. Vorichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Suspensionspulsationseinrichtungen (43) und die Sieböffnungen auf der größeren Siebtrommel (2) abwechselnd angeordnet und gleichmäßig verteilt sind.13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Suspensionspulsationseinrichtungen (43) in Zonen auf der größeren Siebtrommel (2) angeordnet sind, die mit Zonen abwechseln, welche Sieböffnungen aufweisen.14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß eine weitere Suspcnsionspulsationseinrichtung (38) in einem kurzen Abstand von der inneren Oberfläche der kleineren Siebtrommel (1) mit einer relativen Drehbewegung zwischen diesen weiteren PuI-sationseinrichtungen (38) und der kleineren Siebtrommel (1) angeordnet sind.15 Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch («!kennzeichnet, daß diese weitere Pulsationseinrichtung (38) mit Kanälen und öffnungen versehen ist, durch die Spülwasser nach außen gegen die innere Oberfläche der zweiten Siebtrommel (1) zuführbar ist.
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