DE2757746C3 - Sortiervorrichtung zum Entfernen von Verunreinigungen aus einer Faserstoffsuspension - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine solche Vorrichtung ist aus der US-PS 38 65 243 bekannt. Dort wird die Suspension von innen nach außen durch das Sieb gedruckt, wobei das drehbare Element dazu dient, die sich auf der Innenseite des Siebes ablagernden Verunreinigungen von dem Sieb zu entfernen. Zu diesem Zweck hat das drehbare Element hinter seiner längs des Siebes vorauslaufenden Kante einen abgeschrägten, saugend auf das Sieb wirkenden Abscnnitt, auf den ein Schlitz mit einem radial innerhalb des drenbaren Elements liegenden Hohlraum folgt, in dem das von dem Sieb abgesaugte Material aufgenommen und abgeleitet wird. Schließlich hat das drehbare Element zwischen dem Schlitz und dem Hohlraum einerseits und seiner nachlaufenden Kante andererseits einen Oberflächenteil, der mit geringem Abstand an der inneren Oberfläche des Siebes vorbeistreicht und der in Umfangsrichtung entsprechend der Krümmung des Siebes gekrümmt ist. Über den Grund fur diese Ausbildung und über die Wirkungsweise des so gekrümmten Oberflächenteils des drehbaren Elements ist nichts gesagt.

Während bei dieser bekannten Vorrichtung ein Unterdruck oder negativer Druckimpuls in Richtung auf die Ausnehmung in dem drehbaren Element erzeugt wird, sollen bei der Erfindung umgekehrt radial auswärtsgerichtete positive Druckimpulse erzeugt werden, um die öffnungen des von außen her beaufschlagten Siebes freizuhalten.

Die Erfindung ist im Anspruch 1 gekennzeichnet Durch den dem gekrümmten Oberflächenteil in Drehrichtung vorangehenden ebenen, mit Abstand gegenüber dem Sieb angeordneten Oberflächenteil werden beim Umlauf radial auswärtsgerichtete positive Druckimpulse erzeugt, die der normalen Fließrichtung durch das Sieb hindurch entgegengerichtet sind. Auf diese Weise ergibt sich eine Rückströmung durch das Sieb, durch die die Sieböffnungen freigehalten und von Verstopfungen befreit werden. Durch den sich an den ebenen Oberflächenteil anschließenden, dicht am Sieb vorbeistreichenden gekrümmten Oberflächenteil des drehbaren Elements wird ein Auftreten negativer Druckimpulse in Richtung der normalen Strömung durch das Sieb verhindert, so daß die Sieböffnungen nicht durch Druckumkehr sofort wieder zugesetzt werden können.

Damit ergibt sich aufgrund der Erfindung eine verbesserte Stabilität und Gleichförmigkeit des eigentlichen Arbeitsvorgangs am Sieb sowie eine höhere Durchsatzleistung.

Aus der US-PS 30 29 951 ist zwar ein drehbares, an dem Sieb vorbeistreichendes Element bekannt, das aus einem tragflügelartig ausgebildeten Hauptteil besteht, an dessen Nachlaufkante sich einzelne dünne und flache Leitbleche anschließen, deren radial äußere Oberflächen entsprechend der Krümmung des Siebes gekrümmt sind. Diese Leitbleche sind nach hinten geneigt, so daß sie beim Umlauf Verunreinigungsteilchen nach unten zu einem Auslaß drücken. Diese Leitbleche sind ferner so geneigt, daß sie Verunreinigungsteilchen von der inneren Oberfläche des Siebes wegdrücken. Über ein Erzeugen positiver Druckimpulse durch die drehbaren Elemente und ein Vermeiden negativer Druckimpulse ist in dieser Druckschrift nichts gesagt. Es ist jedoch nicht auszuschließen, daß durch die Leitbleche oder Flügel negative Impulse verhindert werden. Dies würde jedoch ungewollt oder unerkannt geschehen und außerdem nicht ausreichend wirksam sein, weil die Leitbleche oder Flügel sich nur über einen sehr geringen Teil der gesamten axialen Länge der vorauslaufenden drehbaren Elemente erstrecken.

Aus der DE-PS 4 95 284 ist darüber hinaus eine Sortiervorrichtung bekannt, bei der der Faserstoff im Gegensatz zur Erfindung von innen nach außen durch eine waagerecht liegende Siebtrommel hindurchgedrückt wird. Es ist ein Schaufelrad mit Schaufeln vorgesehen, durch das der Stoff pulsierend durch die Trommel hindurchgedrückt werden soll. Die äußere Oberfläche der Schaufeln kann hierbei entsprechend der Krümmung des Siebes gekrümmt sein. Die Vorderkanten der Schaufeln sollen hierbei einen Druck erzeugen, der genügt, um den Stoff durch die Siebtrommeln hindurchzudrücken, während die Hinterkanten der Schaufeln einen Unterdruck erzeugen sollen, also einen negativen Impuls, durch den ein Verstopfen der Siebtrommel verhindert werden soll. Solche negativen Impulse an der Hinterkante des drehbaren Elements werden bei der Erfindung durch den dicht am Sieb vorbeistreichenden gekrümmten Oberflächenteil des drehbaren Elements verhindert.

Nachstehend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung, anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht, teilweise im Schnitt, einer Ausführungsform der tragflügelartigen Anordnung in

einer Sortiervorrichtung zum Entfernen von Verunreinigungen aus einer Fasersuspension,

F i g. 2 die Ausbildung der radial äußeren Seite der in Fi g. 1 dargestellten tragflügelartigen Profile,

F i g. 3 einen Schnitt nach der Linie 3-3 von F i g. 2,

Fig.4 eine Ansicht der radial äußeren Seite oder Oberfläche einer zweiten Ausführangsform der tragflügelartigen Profile,

F i g. 5 einen Schnitt nach der Linie 5-5 von F i g. 4,

Fig.6 eine Ansicht der radial äußeren Seile oder Oberfläche eines weiteren Ausführungsbeispiels der tragflügelartigen Profile,

F i g. 7 einen Schnitt nach der Linie 7-7 von F i g. 6.

Die in F i g. 1 dargestellte Sortiervorrichtung weist ein Gehäuse JO auf, das mit einem Einlaß 12 für die is Faserstoffsuspension versehen ist Ein nicht dargestellter Einlaß zur Zuführung einer Verdünnungsflüssigkeit in das Gehäuse 10 ist ebenfalls vorgesehen.

Eine zylindrische Wand 14 von kleinerem Durchmesser als derjenige des Gehäuses 10 bildet gemeinsam mit der Innenseite des Gehäuses 10 eine ringförmige Kammer 16. Die Faserstoffsuspension wird durch die Einlaßöffnung 12 in die ringförmige Kammer 16 eingeführt und fließt in Richtung der eingezeichneten Pfeile. Die Suspension fließt auch über die Oberkante der zylindrischen Wand 14 und dann nach unten durch einen ringförmigen Kanal 18, der durch die Innenseite der zylindrischen Wand 14 und die Außenseite eines Siebes 20 gebildet ist, das Öffnungen 22 aufweist.

Die zylindrische Wand 14 ist mit einer Vielzahl von mit gegenseitigen Abständen angeordneten Eir^aßöffnungen 24 für die Verdünnungsflüssigkeit versehen. Es sind vier Sätze solcher Öffnungen 24 vorgesehen, die gegeneinander um etwa 90" versetzt sind.

Durch das fest angeordnete zylindrische Sieb 20 wird eine innere Kammer 26 gebildet Koaxial zu dem Sieb 20 sind drehbare tragflügelartige Profile 28 angeordnet, die in Umfangsrichtung um einen Winkel von etwa 180° gegeneinander versetzt sind. Die tragflügelartigen Profile 28 sind auf einem Rotor 30 mit Hilfe von Verbindungsstegen oder Tragarmen 32 angeordnet. Der ■Rotor 30 kann durch herkömmliche Mittel angetrieben werden, beispielsweise durch einen nicht dargestellten Riementrieb, welcher am unteren Ende einer Welle 33 angeordnet ist, die sich durch den Boden des Gehäuses 10 nach unten hindurch erstreckt.

Die Fasersuspension durch die Öffnungen 22 im Sieb 20 in die innere Kammer 26 und von dort durch eine Auslaßöffnung 34 aus dem Gehäuse 10 heraus. Die Verunreinigungen gehen nicht durch die Öffnungen 22 in dem Sieb 20 hindurch, sondern fließen vielmehr in dem ringförmigen Kanal 18 nach unten und von dort durch einen Auslaß 36 für nicht verwertbare Stoffe aus dem Gehäuse 10 heraus.

Die Verunreinigungen sowohl wie die verwer'baren Fasern haben eine Tendenz, die Öffnungen 22 in dem Sieb 20 zu verstopfen. Das Verstopfen der Sieböffnungen schafft naturgemäß eine Instabilität in dem hydraulischen Arbeitsdruck, und zwar nicht nur innerhalb des Gehäuses 10 selbst, sondern in dem gesamten Verarbeitungssj¹""··^ für die Faserstoffsuspension.

Die drehbaren tragflügelartigen Profile 28 erzeugen Impulse, die radial nach außen gerichtet sind, wenn die Profile 28 an den Öffnungen 22 vorbeilaufen. Diese auswärts gerichteten Impulse treten auf, wenn die flache oder ebene Oberfläche 40 der Profile 28 jeweils an einer Öffnung 22 vorbeiläuft. Wenn somit jedes der Profile 28 längs der inneren Oberfläche des festen Siebes 20 umläuft, bewirken die radial nach außen gerichteten Impulse eine Entfernung der Teilchen, die die öffnungen 22 verstopfen oder sich in diesen abgelagert haben.

Der Abstand der äußeren Oberfläche 38 des Profils 28 gegenüber der Innenwand des Siebes ist sehr klein gehalten und liegt beispielsweise im Bereich zwischen 0,76 und 1,14 mm, um die Möglichkeit auf ein Minimum einzuschränken, daß irgendwelche Teilchen zwischen der äußeren Oberfläche 38 des Profils 28 und der inneren Oberfläche des festen Siebes eingekeilt oder verklemmt werden. Die Profile 28 sollten aus einem gegen Verschleiß widerstandsfähigen Material bestehen, um unerwünschte Abrundungen der Kanten des Profils zu verhindern. Die Innenseite des Siebes 20 sollte speziell bearbeitet sein, beispielsweise durch sorgfältige Bearbeitung der inneren Sieboberfläche, so daß sich nur minimale Abweichungen bezüglich des Innendurchmessers des Siebes 20 ergeben, um auf diese Weise einen konstanten Abstand zwischen der äußeren Oberfläche 38 der Profile 28 und der inneren Oberfläche des Siebes 20 zu schaffen, wenn die tragflügelartigen Profile dicht an der Innenwand des Siebes 20 entlang umlaufen.

Die radial äußere Oberfläche 38 der Profile 28 ist in besonderer Weise ausgebildet, so daß eine Pumpwirkung in J .ängsrichtung auf diejenigen Teilchen ausgeübt wird, die zwischen die flache Oberfläche 40 und die Innenseite des Siebes 20 gelangen. Diese Pumpwirkung fördert die Teilchen nach unten gegen den Auslaß 34 für die verwertbaren Stoffe und verhindert so das Verkeilen oder Verklemmen der Teilchen in dem Raum zwischen der ebenen Fläche 40 und der Innenseite des Siebes 20.

Einzelheiten der Profile 28 gemäß F i g. 1 sind in den F i g. 2 und 3 dargestellt. Hiernach weist das Profil 28 eine Wand 50 auf, die die gekrümmte Oberfläche 38 mit der radial einwärts liegenden ebenen Oberfläche 40 verbindet. Die gekrümmte Oberfläche 38 verjüngt sich vom unteren Ende 52 zum oberen Ende 54 des Flügels oder Profils 28, dadurch, daß die Wand 50 nach hinten geneigt ist. Auf diese Weise werden sämtliche Teilchen, die in den Zwischenraum zwischen die Oberfläche 40 und die Innenseite des festen Siebes gemäß F i g. 1 gelangen, entlang der Wand 50 abgeführt.

Ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den F i g. 4 und 5 dargestellt. Das tragflügelartige Profil 60 hat eine radial äußere gekrümmte Oberfläche 62 und eine ebene Oberfläche 64, die gegenüber der gekrümmten Oberfläche 62 radial einwärts versetzt ist. Die diese Flächen verbindende Wand 66 verläuft derart, daß der gekrümmte Teil 62 sich vom Längsmittelpunkt 68 des Profils 60 in Richtung auf jedes Ende des Profils 60 verjüngt. Wie bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig.2 und 3 werden die Teilchen, die in dem Raum zwischen der ebenen Oberfläche 64 und der Innenseite des Siebes 20 liegen, längs der Wand 66 abgeführt.

Ein drittes und bevorzugtes Ausführungsbeispiel ist in den Figo und 7 dargestellt. Das Profil 70 weist eine gekrümmte Oberfläche 72 auf der radialen Außenseite des Profils 70 sowie eine ebene Oberfläche 74 auf, wobei die Oberflächen 72 und 74 durch eine Wand 76 miteinander verbunden sind. Wie bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig.4 und 5 verläuft auch bei dem A usführungsbeispiel nach den F i g. 6 und 7 die Wand 76 so nach hinten, daß sich die gekrümmte Fläche 72 vom Längsmittelpunkt 78 des Profiles 70 aus zu jedem Ende des Profils 70 hin verjüngt. Bei dem Ausführungsbeispiel nach den F i e. 6 und 7 ist iedoch auch die vorauslaufen-

de Kante 80 des Profils 70 von ihrem Längsmittelpunkt 82 aus zu jedem Ende des Profils 70 hin abgeschrägt. Wie bei den beiden anderen Ausführungsbeispielen werden die Teilchen in dem Raum zwischen der ebenen Fläche 74 und der Innenseite des Siebes 20 längs der Wand 76 abgeleitet.

Hierzu J. Blatt Zeichnungen

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   I. Sortiervorrichtung zum Entfernen von Verunreinigungen aus einer Faserstoffsuspension, mit einem feststehenden zylindrischen Sieb und wenigstens einem innerhalb des Siebes angeordneten drehbaren, tragflügelartig ausgebildeten Element, das iri geringem Abstand an der inneren Oberfläche des Siebes vorbeistreicht und dessen radial äußere Oberfläche einen in Umfangsrichtung entsprechend der Krümmung des Siebes gekrümmten Teil aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß — in Drehrichtung des drehbaren Elements (28,60,70) gesehen — vor und radial einwärts gegenüber dem gekrümmten Oberflächenteil (38, 62, 72) ein im wesentlichen ebener Oberflächenteil (40, 64, 74) vorgesehen ist, wobei eine im wesentlichen radial zu dem ebenen Oberflächenteil (40, 64, 74) stehende Wand (50, 66, 76) von dem ebenen Oberflächenteil (40, 64, 74) bis zu dem gekrümmten Oberflächenteil (38,62,72) reicht.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die radial verlaufende Wand (50) schräg nach hinten geneigt ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die radial verlaufende Wand (66, 76) vom Längsmittelpunkt (68, 78) des drehbaren Elements (60,70) aus nach hinten geneigt ist.
4. 4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die vorauslaufende Kante (80) des drehbaren Elements (28,60, 70) vom Längsmittelpunkt (82) ausgehend zu jedem Ende des Elements hin abgeschrägt ist, so daß sich vorzugsweise das Element insgesamt vom Längsmittelpunkt ausgehend zu den Enden hin verjüngt.