DE2209268B2 - Mahlvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Mahlvorrichtung mit in einem Gehäuse angeordneten Mahlscheiben, von denen die eine drehbar angetrieben und die andere drehfest angeordnet ist, und die zwischen sich einen Mahlspalt für eine aus Wasser und pflanzlichem oder ähnlichem Gut bestehende Faseraufschwemmung bilden, bei der die Mahlscheiben aus mehreren Scheibensegmenten gebildet und durch Durchlässe voneinander getrennt sind.

Eine solche Mahlvorrichtung ist aus der DT-OS 19 59 001 bekannt. In dem Mahlspalt stellt sich durch die entwickelte Reibungswärme eine Temperatursteigerung ein, die eine Wasserverdampfung zur Folge hat, so daß der Wassergehalt der Faseraufschwemmung geringer wird, was sich auf den Mahlvorgang unvorteilhaft auswirkt. Dies gilt insbesondere, wenn die Mahlscheiben mindestens drei von Scheibensegmenten gebildete Mahlzonen aufweisen, da dann eine große Menge Wasser in Dampfform aus der Faseraufschwemmung austritt.

Es ist ferner bekannt (FR-PS 13 70 244), dem aus dem Mahlspalt austretenden Mahlgut Wasser zuzuführen. Die Wassereinspeisung wird dabei abhängig von der Temperatur des aus dem Mahlspalt austretenden Gutes vorgenommen.

Es ist auch bekannt (DT-PS 6 57 808), etwa in der Mitte zwischen dem Innenumfang und dem Außenumfang einer feststehenden Mahlscheibe Wasserzuführungskanäle anzuordnen, die in den Mahlspalt münden. Mit dem bekannten Mahlwerk wird jedoch keine Faseraufschwemmung gemahlen, vielmehr wird das Mahlgut zunächst trocken und dann im äußeren Teil des Mahlspaltes naß vermählen. Ferner erfolgt die Wasserzuführung zu dem Zweck, das Fasergut aus dem Mahlspalt auf ein Sieb auszuspritzen, um den Feinstoff leichter vom Grobstoff zu trennen, der dann im feuchten Zustand zurückgeführt und nochmals zerfasert wird.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, bei der eingangs geschilderten Mahlvorrichtung bei hohen Stoffkonzentrationen eine örtliche Überhitzung der Fasern infolge des enger werdenden Mahlspaltes zu vermeiden.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß Wasserzuführungskanäle in ringförmige Kanäle münden, die gegenüber den durchlässigen Teilen zwischen den Scheibensegmenten der feststehenden Mahlscheibe offen sind.

Im Sinne einer möglichst guten Mahlwirkung in dem Mahlspalt hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der Wassergehalt der Faseraufschwemmung nahezu konstant bleibt oder regelbar ist. Es ist somit vermieden, daß die Stoffkonzentration während der Zerfaserung um mehr als wenige % zunimmt. Damit ist atich eine örtliche Überhitzung der Fasern vermieden, welche die Fasern beschädigt bzw. dunkel verfärbt. Der Wasserverlust soll auch deshalb in engen Grenzen bleiben, da man schon i'u Anfang des Mahlvorganges eine hohe Stoffkonzentration in der Aufschwemmung anstrebt,

ίο wodurch die Überhitzungsgefahr in dem fortschreitend enger werdenden Mahlspalt vergrößert wird. Infolge der Wasserzufuhr durch die zwischen den Scheibensegmenten vorhandenen Durchlässe gestaltet sich die Ausbildung der Vorrichtung sehr einfach und wird darüber hinaus der Vorteil erzielt, daß die Wasserzufuhr für jede Mahlspaltzone der Scheibensegmente regelbar ist. So kann auch mehr Wasser zugeführt werden als verdampft wurde, so daß der Wassergehalt der Faseraufschwemmung zunimmt. Dies ist deshalb besonders wichtig, wenn die Stoffkonzentration beim Eintritt in die Mahlvorrichtung etwa 30 bis 40% beträgt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend anhand der Figur der Zeichnung erläutert, die einen Achsenschnitt durch eine Mahlvorrichtung zeigt.

In einem Gehäuse 10 ist eine eine Mahlscheibe 14 tragende Welle 12 drehbar gelagert. Die Mahlscheibe 14 weist drei gleichmittig angeordnete ringförmige Mahlzonen auf, deren einzelne, am Umfang verteilte Scheibensegmente 16, 17, 18 an der Mahlscheibe 14 befestigt sind. In der Mitte kann eine weitere Scheibe 20 vorgesehen sein, die das Mahlgut radial nach außen in den Mahlspalt speist.

Eine drehfeste Mahlscheibe besteht aus drei gleichmittig angeordneten Halteringen 22, 23, 24 für eine entsprechende Anzahl von Mahlzonen, die jeweils aus den Scheibensegmenten 26, 27, 28 zusammengesetzt sind. Die einander zugekehrten Oberflächen der Scheibensegmente in beiden Mahlscheiben sind mit radialen und in Umfangsrichtung gekrümmten Kämmen bzw. Vertiefungen versehen, um die beste Mahlwirkung zu erreichen.

Mahlgut, z. B. in der Form von Holzhackstücken oder teilweise schon zerteilten Faserstoffes, wird dem Innenumfang der Mahlscheiben durch einen zentralen Kanal 30 im Gehäuse 10 zugeführt. Hieraus wird das Mahlgut radial nach außen zwischen die Scheibensegmente geführt, die zwischen sich einen Mahlspalt bilden, der in dem Ausführungsbeispiel aus drei gleichmittigen Zonen 31, 32, 33 mit nach außen stufenweise

so abnehmender Weite geführt. Die umlaufende Mahlscheibe wird von hydraulisch betätigten Servomotoren an die drehfeste Mahlscheibe angedrückt.

Die drei gleichmittigen Halteringe 22, 23, 24 sind zusammen mit den auf ihnen sitzenden Scheibensegmenten 26, 27, 28 bei der gezeigten Ausführungsform axial gegeneinander einstellbar. Der äußerste Haltering 24 ist dabei vorzugsweise mittels Schrauben 36 od. dgl. fest mit dem Gehäuse 10 verbunden, während die Halteringe 22,23 durch eine Einstellvorrichtung 34 bzw. 35 verschiebbar sind.

Die Verstellbarkeit in axialer Richtung wird bei dem Ausführungsbeispiel dadurch erzielt, daß die Halteringe 23, 24 an ihren einander zugekehrten Flächen mit Gewinden 40 versehen sind, derart, daß der Ring 23 im

fa5 Verhältnis zu dem axial ortsfesten Ring 24 drehbar ist. Das Gehäuse 10 hat einen ringförmigen Vorsprung 39, der mit einem Gewinde 38 versehen ist und dadurch mit dem innersten Ring 22 in Eingriff steht, so daß auch

dieser bei Umdrehung axial verschoben wird. Die beiden Halteringe 22, 23 haben an ihren dem Gehäuse 10 zugewandten Seitenflächen eine ringförmige Ausnehmung 42, in der ein innerer Zahnkranz 44 vorgesehen ist. In diesem greift ein Zahnrad 46 ein, das auf einer Welle 48 im Gehäuse 10 gelagert ist und mittels eines Handrades 50 gedreht werden kann. Das Zahnrad 46 wird in der vorgesehenen Lage mittels einer Mutter 52 festgehalten.

Die beiden inneren Halteringe 22,23 können jeder für sich axial in der einen oder anderen Richtung durch Verdrehen mittels des Handrades 50 verschoben werden, um damit die Weite des Mahlspaltes 31 bzw. 32 gegeneinander und gegenüber dem äußeren Mahlspalt 33 einzustellen. Hierdurch läßt sich in einfacher Weise während des Betriebes ein verschieden großer Verschleiß der Mahlflächen in den verschiedenen Mahlspalten 31, 32, 33 ausgleichen. Wesentlich ist, daß die Halteringe 22 bzw. 23 bei der axialen Verschiebung parallel zu sich selbst geführt werden, so daß die Parallelität zwischen den beiden jeweils einer Mahlspalt bildenden Paaren von Scheibensegmenten immer aufrechterhalten wird und daher der Mahlvorgang auch während der Verstellung am Umfang des Mahlspaltes gleichförmig wird. Selbstverständlich läßt sich die axiale Verschiebung zwischen den Halteringen 22,23,24 auch mit anderen Vorrichtungen als den gezeigten durchführen. Durch Ausgestaltung der Mahlvorrichtung mit mindestens drei aktiven Mahlspalten mit zueinander einstellbarer Weite läßt sich die Vermahlung des Ausgangsmaterials, wie der Holzhackstücke, in einer einzigen Mahlvorrichtung sehr weit vorantreiben, so daß das Enderzeugnis sogar die Feinheit erhält, die mit Raffination erzielt wird.

Durch Leitungen 54 und 55 und Ventile 56 wird Wasser unter Druck je einem zugehörigen axialen Kanal 58 im Gehäuse zugeführt, der in einen ringförmigen Kanal 60 in der dem Gehäuse 10 zugekehrten Seite der beiden äußeren Halteringe 23,24 mündet. Von dem Kanal 60 führen ein oder mehrere Verbindungskanäle 62 zu je einem weiteren ringförmigen Kanal 64 in den beiden Halteringen, und von diesem wird das Wasser um den Umfang der Mahlscheibe herum in die Durchlässe 66 zwischen den Scheibensegmenten verteilt und gelangt in den Mahlspalt 32 bzw. 33. Hierdurch wird somit das in den Mahlspalten während des Mahlvorganges verdampfte Wasser ganz oder wenigstens teilweise ersetzt. Das zugeführte Wasser hat vorzugsweise niedrigere Temperatur als die im Mahlspalt herrschende, so daß das Wasser zugleich mit der Erhöhung des Wassergehaltes der Faseraufschwemmung auch als Kühlmittel dient. Hierbei ist zu beachten, daß der Mahlspalt 33 in der Endstufe, d. h. zwischen den äußersten Scheibensegmenten 18,28 eine Weite von nur einigen Hundertteilen eines Millimeters haben kann, weswegen sich dort ein Wasserverlust während des Mahlvorgangs besonders bemerkbar macht. Die dem äußersten Mahlspalt 33 zugeführte Wassermenge kann gleich groß oder größer sein als die dem Mahlspalt 32 zugeführte Menge. Der Umfang des Mahlspaltes nimmt bekanntlich mit dem Quadrat des Halbmessers zu.

In dem Gehäuse 10 kann ein Druck unter als auch über dem atmosphärischen und eine diesem Druck entsprechende Temperatur herrschen.

Die Erfindung ist auch auf Mahlscheiben anwendbar, die während des Betriebes nicht zueinander verstellbar sind, wenngleich die dargestellte Ausführung deswegen besonders vorteilhaft ist, weil die einstellbaren Mahlspalte ermöglichen, daß die Mahlwirkung über die gesamte radiale Erstreckung der Scheibensegmente die bestmögliche ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Mahlvorrichtung mit in einem Gehäuse angeordneten Mahlscheiben, von denen die eine drehbar angetrieben und die andere drehfest angeordnet ist, und die zwischen sich einen Mahlspalt für eine aus Wasser und pflanzlichem oder ähnlichem Gut bestehende Faseraufschwemmung bilden, bei der die Mahlscheiben aus mehreren Scheibensegmenten gebildet und durch Durchlässe voneinander getrennt sind, dadurch gekennzeichnet, daß Wasserzuführungskanäle (58, 60, 62) in ringförmige Kanäle (64) münden, die gegenüber den Durchlässen (66) zwischen den Scheibensegmenten (26, 27, 28) der feststehenden Mahlscheibe offen sind.