DE2658845C3 - Stofflöser zum Auflösen und Sortieren von Altpapier - Google Patents
Stofflöser zum Auflösen und Sortieren von AltpapierInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Stofflöser zum Auflösen und Sortieren von Altpapier mit einem geschlossenen
Behälter, der im wesentlichen die Form eines Rotationskörpers
hat, in dessen Achse ein Rotor mit Armen angeordnet ist, die entlang seines Siebes beweglich sind,
an welches sich eine Ablaufleitung für Gutstoff anschließt, wobei der Behälter eine Ausgangsöffnung
für die Entnahme von schweren Verunreinigungen sowie eine "Ausgangsöffnung zum Abführen von
spezifisch leichten Vetunreinigungen aufweist, und der
Rotor mit einer als Leitung ausgebildeten Hohlwelle versehen ist.
Stofflöser der vorliegenden Art sind z. B. aus der DE-PS 9 65 806, den US-PS 39 45 576 und 39 42 728
sowie der DE-OS 23 02 601 bekannt.
ίο Bei den bekannten Stofflösern, die mit ihrer Achse
horizontal angeordnet sind, befindet sich die Ausgangsöffnung zum Abführen von spezifisch leichten Verunreinigungen
in der Achse des Behälters, und zwar an einer dem Rotor gegenüberliegenden Stelle. Bei dem
ι > Stofflöser nach der DE-OS 23 02 601 befindet sich in der
Rotorwelle eine Leitung zum Einblasen von Luft in den Behälter.
Die Erfindung hat eine Weiterentwicklung der bekannten Stofflöser zum Gegenstand, durch welche
eine verbesserte Ausscheidung der leichten wie auch der schweren Verunreinigungen bei verminderter Abnützung
des Stofflösers erzielt wird.
Das erfindungsgemäße Ziel wird dadurch erreicht, daß die in der Hohlwelle des Rotors angeordnete
Leitung einen Kanal für die Abführung der spezifisch leichten Verunreinigungen umfaßt, dessen Ausgangsende
zur Erzielung einer Pumpwirkung eine zur Hohlwelle radiale Richtungskomponente aufweist.
Dadurch, daß die auszuschneidenden leichten Verunreinigungen durch den Kanal im Rotor abgeleitet werden, wird eine verbesserte Ausscheidung der leichten Verunreinigungen erhalten, da die Zentrifugalwirkung in der Nähe des Rotors am größten ist, so daß eine scharfe Trennung erzielt wird. Dadurch, daß das Ausgangsende des Kanals eine zur Welle radiale Richtungskomponente aufweist, wird nicht nur eine einfache Ausbildung der Welle erhalten, da sich der Kanal nicht durch die ganze Welle zu erstrecken braucht, sondern es wird zusätzlich noch eine Pumpwirkung erhalten, da der Kanal uach der Art von bekannten Schlammpumpen ausgebildet ist.
Dadurch, daß die auszuschneidenden leichten Verunreinigungen durch den Kanal im Rotor abgeleitet werden, wird eine verbesserte Ausscheidung der leichten Verunreinigungen erhalten, da die Zentrifugalwirkung in der Nähe des Rotors am größten ist, so daß eine scharfe Trennung erzielt wird. Dadurch, daß das Ausgangsende des Kanals eine zur Welle radiale Richtungskomponente aufweist, wird nicht nur eine einfache Ausbildung der Welle erhalten, da sich der Kanal nicht durch die ganze Welle zu erstrecken braucht, sondern es wird zusätzlich noch eine Pumpwirkung erhalten, da der Kanal uach der Art von bekannten Schlammpumpen ausgebildet ist.
Aus der AT-PS 3 28 851 ist ein Wirbelsichter mit motorisch angetriebenem Rotor bekannt, bei welchem
der Abzug des Gutstoffes aus dem Behälter des Wirbelsichters durch eine im Rotor ausgebildete
Hohlwelle erfolgt, die ebenfalls an ihrem Ausgangsende eine radiale Richtungskomponente enthält. Es handelt
sich dabei jedoch um eine Vorrichtung, die vom vorliegenden Stofflöser grundsätzlich abweicht. Auch
erfolgt durch die Hohlwelle nicht die Entfernung von leichten Verunreinigungen, sondern wie erwähnt, der
Abzug des Gutstoffes.
Vorzugsweise kann der Behälter mit seiner Achse vertikal angeordnet sein, wobei sich der Rotor und die
Ausgangsöffnung oben befinden, und die Ausgangsöffnung für schwere Verunreinigungen im unteren
Endbereich des Behälters angeordnet ist. Bei einer derartigen Ausführungsform liegen besonders günstige
Strömungsverhältnisse vor, da die Leichtteile aus dem
bo Zentrum der Wirbelströmung im Behälter ungestört
nach oben aufsteigen können, während die Schwerteile entlang der Außenwand des Behälters nach unten
sinken können.
Der Behälter kann eine kegelstumpfartig ausgebilde-
h', te Umfangswand aufweisen, deren Durchmesser sich
mit zunehmender Entfernung vom Ende des Behälters, an welchem sich der Rotor befindet, vergrößert.
Dadurch wird einerseits eine Umlenkung der vom Rotor
nach außen verlaufenden Strömung in eine axiale Strömung unterstützt und andererseits eine rasche
Entfernung von Schwerteilen entlang der konischen Wand in einer Ausgangsöffnung erleichtert.
Bei dieser Ausführungsform kann der Behälter anschließend an die Umfangswand eine dem Rotor
gegenüber befindliche, nach Art eines Kegels ausgebildete Wand aufweisen, deren Spitze zum Rotor hin
gerichtet ist, wobei sich die Ausgangsöffnung für schwere Verunreinigungen im Umfangsbereich der
Wand befindet Durch diese Maßnahme wird eine rasche Ausscheidung von schweren Verunreinigungen
noch weiter unterstützt, was zur Verminderung einer Korrosion des Behälters durch diese Verunreinigungen
beiträgt.
Dabei kann sich die Ausgangsöffnung an der tiefsten Stelle einer Rinne befinden, welche eine in Drehrichtung
des Rotors zunehmende Tiefe hat und mit einer im wesentlichen vertikalen Wand endet.
Vorzugsweise kann das Sieb eine kegelige Form mit nach innen in den Behälter ragender Kegelspitze haben.
Die eine Abnützung des Siebes verursachenden schweren Verunreinigungen werden dabei durch die
Zentrifugalkraft vom Sieb weg entfernt, so da3 dessen Abnützung vermieden wird. Gleichzeitig wird dadurch
die Gefahr vermieden, daß sich Schwerteile zwischen dem Sieb und dem Rotor einklemmen können.
Die Erfindung wird anhand in der Zeichnung schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele erläutert.
Es zeigt
F i g. 1 einen Schnitt einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Stofflöser,
F i g. 2 eine Ansicht des Rotors in der Richtung des Pfeiles II in der F ig. 1,
F i g. 3 einen der F i g. 1 entsprechenden Schnitt einer zweiten Ausführungsform des Stoffiösers,
F i g. 4 einen Teilschnitt mit Abwicklung nach der Linie IV-IV in der F i g. 3 und
Fig.5 einen der Fig.4 entsprechenden Teilschnitt
einer weiteren Ausführungsform des Stoffiösers.
Der in der F i g. 1 dargestellte Stofflöser enthält einen Behälter 1 mit vertikaler Achse A, welcher eine nach
oben zum Rotor sich verjüngende kegelstumpfartig ausgebildete, aus zwei Abschnitten bestehende Umfangswand
2, 2' und eine hebeiförmig ausgebildete Wand 3 mit nach unten gerichteter Spitze aufweist. Am
unteren Ende der kegelförmigen Wand 3 befindet sich eine Ausgangsöffnung 4 für ausgeschiedene schwere
Verunreinigungen.
An seinem oberen Ende ist der Behälter 1 durch eine Wand 5 mit einem Siebblech 6 begrenzt. Entlang des
Siebblechs 6 sind Arme 7 eines Rotors 8 beweglich. Der Rotor 8 ist mit einer Hohlwelle 10 versehen, welche in
Lagern 11 gelagert ist. Die Lager 11 befinden sich in
einem Lagergehäuse 12, das an einem Gehäuse 13 befestigt ist, das sich am oberen Ende des Behälters 1
befindet. Das Gehäuse 13 enthält einen Sammelraum 14 für den aus dem zugeführten Altpapier erhaltenen
Gutstoff. Der Sammelraum 14 ist durch e'nen Stutzen 15 mit einer nicht dargestellten Gutstoffleitung verbunden.
Außerdem befindet sich im Gehäuse 13 ein Sammelraum 16 für die auszuscheidenden leichten Verunreinigungen,
welcher durch einen Rohrstutzen 17 mit der entsprechenden Leitung verbunden ist. In den Sammelraum
16 gelangen die leichten Verunreinigungen durch ^5
einen Kanal 18 in der Welle 10. Der Kanal 18 führt im Bereich des Rotors 8 in axialer Richtung der Welle und
bildet mit dieser eine Hohlwelle. Das Ausgangsende 20 des Kanals 18 ist jedoch in der Welle radial nach auOen
gerichtet und mündet in den Sammelraum 16.
Wie norh aus der F i g. 1 ersichtlich ist, ist die Welle iO
durch das Gehäuse 13 mit einem kleinen Spiel 21 durchgeführt. Außerdem ist zwischen dem Gehäuse 13
und der Welle 10 eine Dichtung 22 angeordnet. Am oberen Ende der Welle 10 befindet sich eine
Riemenscheibe 23 zum Antrieb des Rotors 8 durch einen Riemen 24 von einem nicht dargestellten Motor.
Für die Zufuhr der zu verarbeitenden Stoffflüssigkeit ist eine tangential in den Behälter 1 mündende Eingangsleitung
25 vorgesehen.
Im Betrieb wird dem Behälter 1 des Stoffiösers durch die Eingangsleitung 25 eine Stoffflüssigkeit mit noch
nicht vollständig aufgelöstem Altpapier zugeführt, die z. B. in einem vorgeschalteten Stofflöser vorbehandelt
wurde. Die Flüssigkeit kann noch Stücke von Papier, Kunststoffolien, Schaumstoffteilen und andererseits
auch Schwerteile, wie Klammern und andere Metallteile, sowie allgemeine Verunreinigungen, wie Steine,
Glassplitter usw., enthalten.
Unter dem Einfluß des Rotors 8 entstrht im Behälter
1 außer einer Rotationsströmung um die Achse A noch eine Umwälzströmung, welche durch Pfeile Wan.eedeutet
ist Die leichten Verunreinigungen sammeln sich im Kern der Wirbelströmung und können durch den Kanal
18, den Sammelraum 16 und den Stutzen 17 abgeleitet werden. Die Ausscheidung und die Entnahme wird
dadurch erleichtert, daß die leichten Verunreinigungen eine natürliche Tendenz haben, in de; im Behälter 1
befindlichen Stoffflüssigkeit aufzusteigen, wobei diese Tendenz noch durch die aufsteigende Umwälzströmung
^unterstützt wird.
Die in der zugeführten Stoffflüssigkeit enthaltenen schweren Verunreinigungen werden von der Wirbelströmung
um die Achse .4 sowie der Umwälzströmung Werfaßt und entlang der Wände 2,2', 3 in den unteren
Bereich des Behälters 1 bewegt. Ihre Ausscheidung und Ableitung durch die Ausgangsöffnung 4 wird dadurch
unterstützt, daß im unteren Spitzenbereich des Behälters 1 die Umwälzströmung W stark abgeschwächt ist,
so Jaß die Schwerteile nach unten sinken können.
Der im Behälter 1 gebildete gereinigte und durch die Arme 7 des Rotors 8 sowie mit diesen zusammenwirkende
Prallnocken 19 zerfaserte Stoff wird durch das Sieb 6, den Sammelraum 14 sowie den Stutzen 15 zur
weiteren Verwendung abgeleitet.
Die Fig.3 zeigt eine Ausführungsform des Stoffiösers,
welche gegenüber der nach der Fig. 1 etwas abgeändert ist. Im übrigen wurden einander entsprechende
Teile in beiden Figuren mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
Die Ausführungsform nach der F i g. 3 unterscheidet sich <
on der nach der F i g. 1 dadurch, daß die sich in der Richtung zum Rotor 8 verjüngende kegelstumpfartig
ausgebildete Umfangswand 2, 2' entlang d?r ganzen Länge des Behälters 1 verläuft. Der Behälter 1 ist mit
einem leicht kegelig geformten Boden 30 versehen, dessen Spitze S zum Rotor 8 gerichtet ist. Am Umfang
des Bodens 30 befinden sich zwei Ausgangsöffnungen 31,31'.
Wie aus der Fig.4 ersichtlich ist, befindet iich die
Ausgangsöffnung 31 am Ende einer Ausnehmung 32, welche die Form eines Kanals mit in Drehrichtung des
Rotors 8 zunehmender Tiefe hat. Der Kanal endet mit einer Wand 33, welche gleichzeitig die stromabwärtige
Begrenzung der Ausgangsöffnung 31 bildet.
Bei dieser Ausführungsform werden die leichten
Verunreinigungen in gleicher Weise wie bei der
Ausführungsform nach der F i g. I ausgeschieden. Die schweren Verunreinigungen bewegen sich entlang der
Wand 2 zum Boden 30 und werden in der Ausnehmung 32 aufgefangen und durch die Ausgangsöffnung 31
abgeführt.
Die in der Fig. 4 dargestellte Ausnehmung 32 kann
sich entlang eines Teiles des Umfanges des Behälters 1
oder entlang des ganzen Umfanges erstrecken.
Es ist auch eine Ausführungsform nach der Fig. 5 iviöglich, bei welcher die Ausnehmung 32 entfällt und die
Ausgangsöffnung 31 mit einer Leitplatte 34 versehen ist. welche die Einströmung der auszuscheidenden schweren
Verunreinigungen in die Ausgangsöffnung 31 erleichtert. Sie verhindert, ähnlich wie die Wand 33. daß
die schweren Verunreinigungen dauernd entlang des Umfanges des Bodens 30 kreisen können.
Wie noch aus der F i g. 3 hervorgeht, kann der Rotor 8 mit einem konischen Fortsatz 35 versehen sein, der ins
Innere des Behälters 1 gerichtet ist. Dieser erleichtert die Einströmung der leichten Verunreinigungen in den
Kanal 18.
Die in der Fig. 3 dargestellte Ausführungsform des Stofflöser kann, wie dargestellt, mit vertikaler Achse A
oder auch mit horizontaler oder im allgemeinen schräger Achse angeordnet sein. Das gilt unter
Umständen auch für die Ausführungsform nach der Fig. I. Obwohl in der Fig. 3 zwei Ausgangsöffnungen
31, W dargestellt wurden, wird in der Regel nur eine
von ihnen verwendet. So ist die Ausgangsöffnung 31 für
die dargestellte vertikale Anordnung des Stofflöser.' besser geeignet, während die Ausgangsöffnung 31
'> besser für eine Anordnung mit horizontaler Achse A geeignet ist. Es versteht sich, daß bei horizontaler
Anordnung die Ausgangsöffnung 31 bzw. 3Γ Vorzug1·
weise an der tiefsten Stelle des Behälters 1 vorgesehen werden kann. Dabei können beide Ausgangsöffnungen
ίο 31,31' mit oder ohne eine Ausnehmung 32 bzw. mit oder
ohne Leitplatte 34 ausgebildet sein.
Die Ausführungsform nach der Fig. 1 wurde mit einem ebenen Sieb 6, die Ausführungsform nach det
Fig.3 mit einem konischen Sieb 6 dargestellt. Da<
r> ebene Sieb 6 hat den Vorteil, daß es am billigsten
herstellbar ist und sollte in den meisten Fällen beim erfindungsgemäßen Stofflöser eine ausreichende Lebensdauer
haben. Das konische Sieb, das an sich bereit aus der US-PS 39 45 576 bekannt ist, ist zwar bei det
2n Herstellung etwas teurer, hat jedoch den Vorteil, daß im
Betrieb Schwerteile durch die auf sie einwirkende Zentrifugalkraft vom Sieb weg bewegt werden
Dadurch wird einerseits eine Abnützung des Siebe durch die Schwerteile vermindert, andererseits auch die
2) Gefahr von Verklemmungen von Schwerteilen zwischen
dem Sieb 6 und den Armen 7 des Rotor wesentl'ch herabgesetzt.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (7)
- Patentansprüche:t. Stofflöser zum Auflösen und Sortieren von Altpapier mit einem geschlossenen Behälter, der im wesentlichen die Form eines Rotationskörpers hat, in dessen Achse ein Rotor mit Armen angeor dnet ist, die entlang eines Siebes beweglich sind, an welches sich eine Ablaufleitung für Gutstoff anschließt, wobei der Behälter eine Ausgangsöffnung zum Abführen von spezifisch leichten Verunreinigungen aufweist, und der Rotor mit einer als Leitung ausgebildeten Hohlwelle versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Hohlwelle (10) des Rotors (8) angeordnete Leitung einen Kanal (17,18) für die Abführung der spezifisch leichten Verunreinigungen umfaßt, dessen Ausgangsende (20) zur Erzielung einer Pumpwirkung eine zur Hohlwelle (10) radiale Richtungskomponente aufweist.
- 2. Stofflöser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da.3 der Behälter (1) mit seiner Achse (A) vertikal angeordnet ist, wobei sich der Rotor (8) und die Ausgangsöffnung (18) oben befinden, und daß die Ausgangsöffnung (4,31) für schwere Verunreinigungen im unteren Endbereich des Behälters (1) angeordnet ist.
- 3. Stofflöser nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (1) eine kegelstumpfartig ausgebildete Umfangswand (2) aufweist, deren Durchmesser sich mit zunehmender Entfernung vom Ende des Behälters (1), an welchem sich der Rotor {&', befindet, vergrößert.
- 4. Stofflöser nach Anspp-ch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (1) anschließend an die Umfangswand (2) eHe dem Rotor (8) gegenüber befindliche, nach Art eines Kegels ausgebildete Wand (30) aufweist, dessen Spitze (S) zum Rotor hin (8) gerichtet ist, wobei sich die Ausgangsöffnung (31) für schwere Verunreinigung im Umfangsbereich der Wand (30) befindet.
- 5. Stofflöser nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Ausgangsöffnung (31) an der tiefsten Stelle einer Rinne (32) befindet, welche eins in Drehrichtung des Rotors zunehmende Tiefe hat und mit einer im wesentlichen vertikalen Wand (33) endet (F ig. 4).
- 6. Stofflöser nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter anschließend an die kegelstumpfartig ausgebildete Umfangswand (2) eine dem Rotor (8) gegenüber befindliche, nach Art eines Kegels ausgebildete Wand (3) aufweist, dessen Spitze vom Rotor weggerichtet ist, wobei sich die Ausgangsöffnung (4) für schwere Verunreinigung an der Kegelspitze befindet.
- 7. Stofflöser nach einem der Ansprüche I bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Sieb (5) eine kegelige Form mit nach innen in den Behälter ragender Kegelspitze hat.
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DE1432822A1 (de) | Vollmantelzentrifuge zur kontinuierlichen Trennung von Feststoff-Fluessigkeits-Gemischen |
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