DE2526657B2

DE2526657B2 - Drucksichter fuer fasersuspensionen

Info

Publication number: DE2526657B2
Application number: DE19752526657
Authority: DE
Inventors: Hagen 7410 Reutlingen Hutzier
Original assignee: Hermann Finckh, Maschinenfabrik, 7417 Pfullmgen
Priority date: 1975-06-14
Filing date: 1975-06-14
Publication date: 1978-01-12
Also published as: FR2314292A1; JPS525303A; DE2526657C3; US4043919A; JPS5614794B2; IT1062345B; FR2314292B1; DE2526657A1; GB1518907A

Description

Die Erfindung betrifft einen Drucksichter für Fasersuspensionen, der ein Gehäuse aufweist, welches einen stationären, liegenden und zylindrisch ausgebildeten Siebkorb und in diesem einen ebenfalls liegend angeordneten, zylindrischen, drehbaren Rotor aufnimmt, und das ferner einen Einlaß für die zu sichtende Suspension im Bereich des einen Rotorendes, einen Auslaß für abgeschiedenen Schmutz der Suspension und einen Verdünnungswassereinlaß im Bereich des anderen Rotorendes sowie einen mit dem Gehäuseraum außerhalb des Siebkorbs kommunizierenden Auslaß für den Gutstoff besitzt, wobei eine an dem mindestens an seinem einlaßseitigen Ende sowie am Umfang geschlossenen Rotor angeordnete Vorrichtung zur Unterstützung der Stoffzirkulation vorgesehen ist.

Aus dem Wochenblatt für Papierfabrikation, Heft 15 (1973), Seite 567 ist ein Gerät zur Altpapieraufbereitung bekannt, welches in einem gemeinsamen Gehäuse oben einen Drucksichter und unten eine sog. Rohrschleuder enthält. Siebkorb und Rotor des Drucksichters stehen aufrecht, der Einlaß für die zu sichtende Suspension ist im Bereich des unteren Rotorendes angeordnet, während ein Auslaß für den abgeschiedenen, spezifisch leichten Schmutz der Suspension ebenso wie ein Verdünnungswassereinlaß in einem über dem Rotor angeordneten Gehäuseraum mündet; die spezifisch schweren Schmutzteilchen setzen sich unten in der Rohrschleuder ab.

Dieses bekannte Gerät erfordert einen verhältnismäßig großen Energieaufwand, da ein beträchtliches Volumen der zu sichtenden Suspension, nämlich das Volumen der Rohrschleuder sowie des unten offenen Rotors, beschleunigt und in Umlauf versetzt werden muß.

Bekannte Drucksichter der eingangs erwähnten Art eignen sich wiederum nicht für die Absonderung spezifisch leichter Teilchen aus einer Fasersuspension im Zuge der Altpapieraufbereitung: Bei einem solchen Drucksichter, wie er aus der DT-PS 5 79 606 bekanntgeworden ist, wird die aufzubereitende Suspension ungefähr in radialer Richtung auf das eine Rotorende geleitet; dort und am Umfang ist der Rotor im wesentlichen geschlossen, während das gegenüberliegende Rotorende offen ist, jedoch durch eine unmittelbar an den Rotor angrenzende Gehäusestirnwand verschlossen wird. In diese mündet der Verdünnungswassereinlaß, so daß das Verdünnungswasser den Rotor füllt und durch am Rotorumfang vorgesehene öffnungen wieder ausströmt. Dieser bekannte Drucksichter weist Jso keinen Gehäuseraum mit genügender Verweildauer und Zirkulation der Fasersuspension auf, um spezifisch leichte Schmutzteilchen wirkungsvoll absondern zu können. Der einzige Gehäuseraum, in dem die Fasersuspension zirkuliert, ist der verhältnismäßig schmale Spalt zwischen Rotorumfang und feststehen-

dem Siebkorb, in dem die Fasersuspension durch am Rotorumfang vorgesehene Vorsprünge in Umfangsrichtung beschleunigt wird. Erschwerend kommt noch hinzu, daß bei diesem bekannten Drucksichter der einzige Spuckstoffauslaß an dem dem Einhß für die zu sichtende Suspension gegenüberliegenden Gerätende unten angeordnet ist, so daß sich spezifisch leichter Schmutz, wie z. B. bei der Altpapieraufbereitung häufig vorkommende Kunststoffschaumteilchen, über dem Spuckstoffauslaß sammeln würden. ι ο

Aber auch bei einem anderen, bekannten Drucksichter mit liegend angeordnetem, geschlossenem Rotor ist kein Gehäuseraum vorgesehen, in dem Verweilzeit und Zirkulation der Fasersuspension ausreicht, um spezifisch leichten Schmutz wirksam abzusondern (DT-AS 11 28 277).

Der Erfindung lag nun die Aufgabe zugrunde, einen Drucksichter zu schaffen, mit dem energiesparend so'che schmutzhaltigen Suspensionen aufbereitet werden können, die verhältnismäßig wenip spezifisch schweren Schmutz enthalten, aus denen jedoch spezifisch leichter Schmutz besonders wirksam entfernt werden soll. Ausgehend von einem Drucksichter der eingangs erwähnten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß sich an das dem Einlaß >^r> gegenüberliegende und eine Vorrichtung zur Unterstützung der Stoffzirkulation tragende Rotorende ein Spuckstoff-Gehäuseraum anschließt, der oben einen Auslaß für spezifisch leichten Schmutz und unten einen Auslaß für spezifisch schweren Schmutz aufweist und in den der Verdünnungswassereinlaß mündet. Bei dem erfindungsgemäßen Drucksichter muß nicht mehr die gesamte Fasersuspension in so starke Zirkulation versetzt werden, daß sich auch spezifisch leichter Schmutz wirksam absondern läßt, da im Gegensatz zu dem vorstehend beschriebenen, bekannten Gerät aus Drucksichter und Rohrschleuder nur noch derjenige Teil der Fasersuspension in starke Zirkulation versetzt wird, der den Siebkorb nicht in Richtung auf ^en Gutstoffauslaß passiert hat. Außerdem kann bei dem erfindungsgemäßen Drucksichter der Rotor vollständig geschlossen ausgebildet werden, so daß auch das Rotorvolumen nicht mit in Umlauf versetzt werden muß. Gleichzeitig wird aber auch die liegende Anordnung des Rotors, die Einleitung der zu sichtenden Suspension in Richtung der Rotorachse sowie die Anordnung des Auslasses für spezifisch leichten Schmutz im oberen Teil und die Anordnung des Auslasses für spezifisch schweren Schmutz im unteren Teil des an das rückwärtige Rotorende angrenzenden Spuckstoff-Gehäuseraums eine sichere Trennung der Schwerteile von spezifisch leichtem Schmutz sowie die Absonderung des letzteren von der Suspension gewährleistet, obwohl das erfindungsgemäPe Gerät verhältnismäßig einfach aufgebaut ist, deshalb billig gefertigt werden kann und sich durch eine kompakte Bauweise auszeichnet. Schließlich wird im Spuckstoff-Gehäuseraum durch die Zugabe von Verdünnungswasser und die hohe Turbulenz leichter und schwerer Schmutz auch effektiv von guten Fasern befreit, die ho infolge des zugeführten Verdünnungswassers in den Ringraum zwischen Rotor und Siebkorb zurückgespult werden und den Drucksichter durch den Gutstoffauslaß verlassen.

Um trotz des zentralen, auf das einlaßseitige in Rotorende gerichteten Einlasses die Förderung des sogenannten Spuckstoffs in den dem auslaßseitigen Rotorende benachbarten Gehäuseraum noch weiter zu unterstützen, empfiehlt es sich, den Rotor an seinem Umfang mit mindestens einer auf den Siebkorb einwirkenden Räumleiste zu versehen, die gegenüber der Rotorachse geringfügig derart geneigt ist, daß der umlaufende Rotor die Suspension in Richtung auf das auslaßseitige Rotorende fördert. Eine solche Räumleiste bzw. mehrere solche Räumleisten fördern aber nicht nur die Durchsatzleistung, sondern auch die Sortierreinheit des Drucksichters.

Im Hinblick auf die Strömungsverhältnisse im Gehäuseraum neben dem auslaßseitigen Rotorende empfiehlt es sich, einen Auslaßstutzen für spezifisch leichten Schmutz sowie einen Einlaßstutzen für Verdünnungswasser ungefähr tangential und entsprechend der Richtung der Stoffzirkulation in das Gehäuse münden zu lassen.

Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der Patentansprüche oder ergeben sich zusammen mit Vorteilen und Einzelheiten der Erfindung aus der Zeichnung und der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Drucksichters; es zeigt

F i g. 1 einen Axialschnitt durch den Drucksichter und

F i g. 2 und 3 Schnitte durch den Drucksichter nach den Linien 2-2 und 3-3 in F i g. I.

Wie die Figuren erkennen lassen, weist der erfindungsgemäße Drucksichter ein druckdichtes, als Ganzes mit 10 bezeichnetes Gehäuse auf, in dem zwischen Gehäuseringen 12 und 14 ein fester Siebkorb 16 liegend angeordnet ist. In diesem Siebkorb läuft ein als Ganzes mit 18 bezeichneter Rotor um, welcher auf einer Antriebswelle 20 befestigt ist, deren Lagerung ein als Ganzes mit 22 bezeichneter Lagerkörper dient. Zur Abdichtung des Gehäuses an der Durchführung der Antriebswelle 20 ist eine Stopfbüchsendichtung 24 vorgesehen. Über eine drehfest auf der Antriebswelle 20 befestigte Riemenscheibe 26 und einen Antriebsriemen 28 wird der Rotor von einem Elektromotor 30 angetrieben, welcher vom Lagerkörper 22 getragen wird.

Am gemäß F i g. 1 rechten Ende besitzt das Gehäuse einen Einlaufstutzen 32, der zentral angeordnet und auf einen kegelförmigen Rotordeckel 34 gerichtet ist, welcher den Rotor auf der einen Seite abschließt. Auf der anderen Seite dient diesem Zweck ein Rotorboden 36, an dem sich in radialer Richtung erstreckende Beschleunigerleisten oder Rippen 38 angeordnet sind. Der den Umfang des Rotors 18 bildende Rotormantel 40 trägt mehrere, gegenüber der Rotorachse leicht geneigte Räumleisten 42, und zwar ist die Neigung dieser Räumleisten derart gewählt, daß sich durch die Drehung des Rotors ein Fördereffekt gemäß F i g. 1 von rechts nach links ergibt.

Der Siebkorb 16 wird zweckmäßigerweise verhältnismäßig dickwandig ausgebildet und mit sich in Durchlaufrichtung erweiternden öffnungen versehen, da sich dadurch ein besonders guter Sortiereffekt ergibt. Bei der zeichnerisch dargestellten Variante des erfindungsgemäßen Drucksichters sind diese öffnungen als ungefähr in Achsrichtung des Siebkorbs verlaufende oder als demgegenüber leicht geneigte Schlitze 44 ausgebildet, die sich in Durchlaufrichtung, d. h. von innen nach außen, erweitern. Gute Ergebnisse lassen sich aber auch erzielen, wenn es sich bei den öffnungen des Siebkorbs 16 um Bohrungen handelt, die sich auslaßseitig mit einem Winkel von insbesondere mindestens 30° erweitern.

Der Siebkorb wird von einem Ringraum 50 umgeben,

in den oben ein sogenannter Gutstoffauslaß 52 mündet. Über diesen wird die weiter zu verarbeitende Fasersuspension abgezogen.

In einen sich an das gemäß F i g. 1 linke Ende des Rotors 18 anschließenden Gehäuseraum 54 mündet unten ungefähr tangential ein Auslaßstutzen 56 für spezifisch schweren Schmutz, oben ebenfalls ungefähr tangential ein Auslaßstutzen 58 für spezifisch leichten Schmutz und dazwischen, ebenfalls ungefähr tangential, ein Einlaßstutzen 60 für Verdünnungswasser.

Die von einer Pumpe unter Druck in den Einlaufstutzen 32 des erfindungsgemäßen Drucksichters geförderte Suspension wird durch den kegeligen Rotordeckel 34 bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung von einer Einlaufgeschwindigkeit von ca. 1 m pro Sekunde auf 10 bis 20 und vorzugsweise ungefähr 15 bis 20 m pro Sekunde am Umfang des Rotors 18 beschleunigt. Durch die Rotation der Suspension während ihrer Förderung entlang des Rotors passieren die guten Fasern den Siebkorb 16 und verlassen den Drucksichter über den Gutstoffauslaß 52. Im Gehäuse-

^r> raum 54, dem sogenannten Spuckstoffraum, wird unter Zugabe von Verdünnungswasser infolge hoher Turbulenz der Schmutz von den guten Fasern getrennt, und der aufschwimmende spezifisch leichte Schmutz verläßt den Gehäuseraum 54 in Strömungsrichtung durch den

H) Auslaßstutzen 58, der entweder periodisch oder mit entsprechend kleinem Querschnitt ständig geöffnet ist. Spezifisch schwerer Schmutz sammelt sich unten am Auslaßstutzen 56, welcher zweckmäßigerweise periodisch geöffnet wird.

i^r> Der erfindungsgemäße Drucksichter eignet sich besonders als zweite Stufe nach einem sogenannten Pulper (Stofflöser).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Drucksichter für Fasersuspensionen, mit einem Gehäuse, welches einen stationären, liegenden und zylindrisch ausgebildeten Siebkorb und in diesem *> einen ebenfalls liegend angeordneten, zylindrischen, drehbaren Rotor aufnimmt, mit einem Einlaß für die zu sichtende Suspension im Bereich des einen Rotorendes, einem Auslaß für abgeschiedenen Schmutz der Suspension und einem Verdünnungswassereinlaß im Bereich des anderen Rotorendes, einem mit dem Gehäuseraum außerhalb des Siebkorbs kommunizierenden Auslaß für den Gutstoff und mit einer an dem mindestens an seinem einlaßseitigen Ende sowie am Umfang geschlosse- ^|r» nen Rotor angeordneten Vorrichtung zur Unterstützung der Stoffzirkulation, dadurch gekennzeichne .*, daß sich an das dem Einla3 (32) gegenüberliegende und eine Vorrichtung (38) zur Unterstützung der Stoffzirkulation tragende Rotorende (36) ein Spuckstoff-Gehäuseraum (54) anschließt, der oben einen Auslaß (58) für spezifisch leichten Schmutz und unten einen Auslaß (56) für spezifisch schweren Schmutz aufweist und in den der Verdünnungswassereinlaß (60) mündet. 2^r>

2. Drucksichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (18) an seinem Umfang (40) mindestens eine auf den Siebkorb (16) einwirkende Räumleiste (42) trägt, die gegenüber der Rotorachse geringfügig derart geneigt ist, daß jo der umlaufende Rotor die Suspension in Richtung auf das auslaßseitige Rotorende (36) fördert.

3. Drucksichter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand des den Rotorumfang bildenden Rotormantels (40) vom Siebkorb (16) » nur geringfügig größer als die maximalen Abmessungen der abgeschiedenen Suspensionsbestandteile ist und vorzugsweise ungefähr 20 mm beträgt.

4. Drucksichter nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Räumleiste ■») (42) vom Siebkorb (16) ungefähr 5-10 mm beträgt.

5. Drucksichter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (18) auch an seinem auslaßseitigen Ende (36) geschlossen ist und dort mindestens ⁴' eine sich in radialer Richtung erstreckende Rippe (38) zur Unterstützung der Stoffzirkulation trägt.

6. Drucksichter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (18) an seinem einlaßseitigen ^r><> Ende durch einen kegelförmig ausgebildeten Deckel (34) verschlossen ist.

7. Drucksichter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gutstoffauslaß (52) auf der Oberseite μ des Gehäuses (10) angeordnet ist.

8. Drucksichter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Auslaßstutzen (58) für spezifisch leichten Schmutz sowie ein Einlaßstutzen (60) für Verdün- t>o nungswasser ungefähr tangential und entsprechend der Richtung der Stoffzirkulation in das Gehäuse (10) münden.

9. Drucksichter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich- >>^ri net, daß ein dickwandiger Siebkorb (16) vorgesehen ist, welcher sich in Durchflußrichtung erweiternde Öffnungen (44) aufweist.

10. Drucksichter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnungen als ungefähr in Achsrichtung des Siebkorbs (16) verlaufende oder als demgegenüber leicht geneigte Schlitze (44) ausgebildet sind.

11. Drucksichter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnungen Bohrungen sind, die sich auslaßseitig mit einem Winkel von mindestens 30° erweitern.