DE2758620A1 - Vorrichtung zum reinigen und entlueften einer papierstoffsuspension - Google Patents
Vorrichtung zum reinigen und entlueften einer papierstoffsuspensionInfo
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Description
Patentanwälte pr.rlng. Walter Ablta
Öipl.-Phys. M. Gritschneder .
8 München 86,Pienzenauerstr.28 ^ Λ* - 29>
De2eniber 1977
184-087
CLARK & VICARIO CORPORATION
9620 Executive Center Drive North, St. Petersburg, Florida 33702
V. St. A.
Vorrichtung zum Reinigen und Entlüften einer Papierstoff suspension
909815/0606
184-087
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Behandlung einer Papierstoffsuspension und insbesondere eine Vorrichtung zum
Eeinigen und Entlüften einer Papierstoffsuspension zur Herstellung eines Papierstoffvorrats für eine Papiermaschine.
In der Papierherstellung ist es seit langea als vorteilhaft
bekannt, die wässrige Suspension der Papierstoffaser vor
ihrer Abgabe an die Papiermaschine zu entlüften. Patentschriften, welche Vorrichtungen für ein derartiges Verfahren
angaben, umfassen unter anderem die US-PSen 1 853 849;
?. 571 219; 2 614 656; 2 685 937; 2 642 950; 2 751 031;
3 13' 117; 3 432 036; 3 538 680 und 3 720 315· Wie diese
Patente zeigen, ist es ferner allgemein üblich, eine Reinigung des Papierstoffs vorzunehmen, um diesen in einen schmutzreichen
Anteil der üblicherweise als "Zurückweisungs"-Anteil bezeichnet wird und einen schmutzarmen Anteil, der als
"Annahme"-Anteil bekannt ist, zu trennen, wobei diese Trennung in einer Trennzentrifugenanordnung für suspendierte Feststoffe
erfolgt, die üblicherweise als Hydrozyklon bezeichnet wird. Der Aufbau und der Betrieb eines derartigen Seinigers
ist beispielsweise in der US-PS 2 377 524 beschrieben.
Wird eine Reinigung des Papierstoffs vorgenommen, so ist es
ferner allgemein üblich, mehrere Reinigungsstufen vorzusehen, d, h. eine erste oder primäre Reinigungsstufe, deren schmutz—
armer Anteil die Papierstoffzuführung für die Papiermaschine
darstellt, eine sekundäre Reinigungsstufe, deren schmutzaraier
Anteil zur primären Stufe für eine weitere Reinigung zurückgeführt wird und eine tertiäre Stufe, in der der schmutzarme
Anteil zur weiteren Reinigung zur zweiten Stufe zurückgeführt wird oder zurückgeführt werden kann» Zusätzliche Stufen ia
System können in gleicher Veise gereinigt werden.
Jede Reinigerstufe weist im allgemeinen eine Mehrazhl von
Zentrifugalreinigern auf, deren Anzahl in der primären Stufe beträchtlich grosser als in der sekundären Stufe ist und in
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der sekundären Stufe grosser als in der tertiären Stufe.
In modernen Papierherstellungsanlagen können für die Reinigung und Entlüftung hunderte von Reinigern verwendet werden. Bisher
wurde dabei die Papierstoffsuspension den Reinigern über eine Sammelleitung zugeführt, an die jeder einzelne Reiniger durch
eine Rohrleitung, ElanschanSchlüsse und dgl. verbunden ist.
Venn eine grosse Anzahl von Reinigern in der Reinigungsstufe verwendet wird, beispielsweise in der primären Reinigungsstufe,
so macht es die Verwendung von einzelnen Verbindungen an jedem der Reiniger erforderlich,* eine beträchtliche Kraft
einzusetzen, um die Reibungs- und Strömungsverluste auszugleichen, die in der den Reinigern zugehörigen Zuführ- und
Verbindungsanordnung auftreten. Darüberhinaus sind die zunächst anfallenden Montagekosten für die Befestigung einer
grossen Anzahl von Reinigern in einer Reinigungsstufe an
einer Sammelleitung und deren Verbindung an einen geschlossenen Behaltendem die schmutzarmen Anteile zugeführt werden,
beträchtlich. Darüberhinaus ist es während des Betriebs bei einem Reiniger möglich, für die weitere Wartung ungeeignet
zu werden, beispielsweise durch Abnützung, so dass sein Reinigungswirkungsp?radso stark beeinträchtigt wird, dass er
ersetzt werden muss. Die bisher verwendete Befestigungsweise der Reiniger machte es schwierig, Reiniger schnell und mühelos
zu entfernen und mit Leichtigkeit zu ersetzen. .
Die Verwendung von Reinigern mit mehreren Einlassen, die ferner
in eine Strömung einer Papierstoffsuspension eintauchen, sind
in Papierherstellungsanlagen aus den US-PSen 3 747 3506;
3 261 467; 3 415 374; 3 486 618 und 3 959 123 bekannt, die
solche Anordnungen zeigen. Jedoch sind in den in diesen Patentschriften gezeigten Anlagen die Reiniger mit ihrer Achse horizontal
angeordnet und in einer horizontalen und/oder radialen Reihe aufgestellt. Daher nützt die Anordnung der Reiniger
bei der Abgabe der schmutzreichen Anteile nicht die Schwerkraftwirkung aus, so dass der Betrieb der Reiniger einen höheren
Leistungsverbrauch erfordert. Darüberhinaus verwenden derartige Reinigeranordnungen keine Abgabe von schmutzarmen oder schmutz-
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reichen Anteilen an ein Vakuum und es ist wiederum, da solche Abgaben an eine überflutete Strömung erfolgen, ein höherer
Leistungsverbrauch als notwendig erforderlich. Da die Energiekosten ständig steigen, ist es erwünscht, dass der Reinigungsvorgang in einer Papierherstellungsanlage mit so gutem Wirkungsgrad
wie möglich erfolgt.
Diese Schwierigkeiten und unerwünschte Eigenschaften der Befestigungen von Zentrifugalreinigern werden durch die Erfindung
beseitigt oder verkleinert, wie sich aus der anschliessenden Beschreibung ergibt.
Erfindungsgemäss sind die Zentrifugalreiniger einer Reinigungsstufe
leicht ausbaubar in einem Zuführraum befestigt^ wobei die Einlasse zu jedem Reiniger innerhalb des Zuführraums
liegen und in die StoffSuspensionströmung im Zufühxraum eintauchen.
Es ist erwünscht, dass der Zuführraum unmittelbar unterhalb eines geschlossenen Stoffbehälters befestigt ist,
der unter einem zur Entlüftung dienenden Vakuum gehalten wird, in das der schmutzarme, vom Reiniger austretende Faserstoffanteil
über in den geschlossenen Behälter führende Rohre abgegeben wird, Ferner siad die Seiniger parallel zueinander
angeordnet und ihre oberen Teile liegen in einer ia wesentlichen
vertikalen oder "natürlichen HöhenM-Lage, so dass die schmtsreichen
und schmutzarmen Auslässe sich jeweils an den unteren
und oberen Enden des Beinigerkörpers befinden, wobei die
schmutzreichen Anteile ebenfalls in ein Vakuum abgegeben werden. Auf diese Weise wird die wirksamste Verwendung der Seiaiger
bewerkstelligt, indem Schwerkraft- und Vakuumwirkungen eingesetzt
werden, um den JDeistungsverbrauch der Reinigerstufe
zu verringern. Jerner wird die Notwendigkeit für eine Mehrzahl
einzelner Verbindungen zwischen einer Zuführ-Sammelleitung
und den jeweiligen Reinigern, wie sie bisher verwendet wurden,
beseitigt und die Reiniger können daher zweckmässig und mühelos Im Zuführrauäs befestigt oder gegebenenfalls zur Reparatur,
Wartung und dgl» entfernt werden. Ferner geht eine weitere Verringerung des ieistungsbedarJTs sit einer derartigen Befe-
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stigung der Reiniger in einem gemeinsamen Zuführraum einher, da Strömungsverluste wesentlich verringert werden.
Um eine konstante Strömungsgeschwindigkeit der eingespeisten Suspension im Zuführraum aufrechtzuerhalten, kann sich die
Querschnittsfläche des Zuführraums vom Eintrittspunkt der Suspension zum Zuführraum in Strömungsrichtung verringern,
wobei die sich verringernde Querschnittsfläche Betriebszustände im Zuführraum kompensiert, welche dazu neigen, die Strömungsgeschwindigkeit
zu verringern. Der Zuführraum kann verschiedene Formen aufweise und liegt unterhalb des geschlossenen
Behälters, dem der gereinigte schmutzarme Stoffanteil zugeführt
wird. Der Zuführraum erstreckt sich im allgemeinen eine beträchtliche Bistanz in Längsrichtung des Behälters und kann
als getrennte,geschlossene Anordnung hergestellt werden, die
an der Unterseite des Behälters befestigt ist oder könnte aus einer Anordnung gebildet sein, welche die Unterseite
des geschlossenen Behälters selbst als Teil der Einrichtung verwendet, die den Mantel des Zuführraums bildet. Die Querschnitt
sflache kann sich in einem sich gleichmässig verringernden
Ausmass verkleinern oder der Zuführraum kann derart ausgeführt sein, dass seine Querschnittsfläche eich abgestuft
in aufeinanderfolgenden Längsabschnitten des Zuführraums verringert.
Wie erwähnt wurde, liegt ein wichtiges Merkmal der Erfindung darin, dass die Zentrifugalreiniger leicht ausbaubar im Zuführraum
in vertikaler oder natürlicher Höhe angeordnet sind und in einer Weise, die einen minimalen Einsatz von Verbindungsmitteln erfordert, während gleichzeitig luftdichte Verbindungen
leicht und zweckmässig an den Stellen hergestellt werden, wo der Reinigerkörper in den Zuführraum «intritt, und ferner
dort, wo das von Jedem Reiniger zum Behälter führende Rohr für schmutzarmen Faserstoff vom Zuführraum in den Behälter
eintritt. Gemäss einer Ausführung enthält die Befestigung
ein Dichtungselement, welches den oberen Körperteil des Reinigers dort umgibt, wo dieser durch eine Öffnung im unteren Wand-
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abschnitt des Zuführraums hindurchtritt, wobei sich das Dichtungselement
ein Stück oberhalb und unterhalb des unteren Wandabschnitts erstreckt. Ein Stützring wird am Reinigerkörper
ein Stück unterhalb der Öffnungen getragen und ein Bolzen wird von der unteren Wand des Zuführrautns benachbart der öffnung
gehalten und tritt durch den Stützring hindurch. Ein Befestigungselement, beispielsweise eine am Bolzen unterhalb des
Stützrings angeordnete Mutter, kann dazu verwnedet werden, dem Stützring eine nach oben gerichtete Kraft zu erteilen und
dadurch den Reiniger nach oben in den Zuführraum zu drücken. Ein weiteres Dichtungselement ist an der Oberseite des Reinigers
angeordnet, der entweder in Anlage an die Unterseite des Behälters oder die untere Fläche des oberen Abschnitts des
Zuführraums gebracht wird, abhängig vom Aufbau des Zuführraums selbst, um eine Abdichtung der Verbindungsstelle herzustellen,
an der das vom Reiniger kommende Rohr für den schmutzarmen Faserstoffanteil vom Zuführraum, in den Behälter eintritt.
Eine derartige obere Abdichtung ist zweckmässig so gestaltet, dass sie an die Oberfläche des Behälters oder die untere Fläche
des oberen Teils des Zuführraums, entsprechend dem jeweiligen Fall, angepasst ist. Die Stützringe sind so ausgeführt, dass
sie mit dem Reinigerkörper kompatibel sind, so dass, falls der Reinigerkörper einen sich verjüngenden unteren Körperabschnitt
aufweist, der Stützring aus einem Ringelement bestehen kann, dessen Innenfläche entsprechend der Verjüngung des Reinigerkörpers
verjüngt ist, so dass ein nach oben gerichteter Druck des Stützrings dazu führt, die erforderliche»nach oben
gerichtete Kraft auf den Reiniger selbst zu übertragen, um ihn sicher im Zuführraum zu halten. Falls der Reinigerkörper nicht
ohne weiteres in Verbindung mit einer Stützringanordnung verwendet werden kann, die eine unzulässig grosse Kraft auf die
Reinigerkörperanordnung ausüben könnte, beispielsweise, wenn der Reiniger aus thermoplastischem Material besteht, so kann
der Reinigerkörper mit einem einstückig mit ihm ausgebildeten Flansch versehen sein, und der Stützring kann dazu verwendet
werden, um eine nach oben gerichtete Anhebkraft gegen den Flansch auszuüben. Falls der Reinigerkörper während des Reini-
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gungsvorgangs eine in Längsrichtung erfolgende Expansion erfährt, kann eine Ausgleichsvorrichtung in Gestalt einer
Druckfeder vorgesehen und am Bolzen getragen werden, und zwischen dem Stützring und der Mutter angeordnet sein. Somit
wird bei einer Expansion des Reinigers die Druckfeder zusammengedrückt, um die Dehnung des Reinigers aufzunehmen, ohne dass
am Reinigerkörper selbst ein Schaden verursacht wird.
An den Verbindungsstellen, wo der Reiniger durch den unteren Wandabschnitt des Zuführraums hindurchtritt, und ferner dort,
wo das Rohr für den schmutzarmen Faserstoffanteil in den Behälter eintritt, können geeignete Vorrichtungen zum Ausschlus
von Luft verwendet werden, die beispielsweise in Gestalt von Labyrinthanordnungen oder O-Ringen vorgesehen werden.
Das schmutzseitige Ende der Reiniger, die mit einer Schmutzkammer
verbunden sind, die unter einem entlüftenden Vakuum steht, kann erfindungsgemäss ebenfalls so ausgeführt sein, um
eine mühelose Befestigung und Abnahme des Reinigers von der Reinigerstufe zu gestatten. Zweckmässig ist der Auslass eines
jeden Reinigers für den schmutzreichen Anteil über ein zwischengeschaltetes rohrförmiges Schauglas mit der Sammelleitung
verbunden, und eine luftdichte Verbindung wird mittels O-Ringe zwischen dem Schauglas und dem bodenseitigen rohrförmigen
Ende des Reinigers hergestellt, wobei zusätzlich ein biegsames Element verwendet wird, welches das Schauglas
umgibt, wo es in die Sammelleitung eintritt, sowie benachbarte Flächen der Sammelleitung, wobei das biegsame Element unter
der Wirkung des verringerten Drucks in der Sammelleitung gegen das Schauglas und benachbarte Flächen zusammengedrückt
wird. Auf diese Weise wird auf einfache und zweckmässige Weise eine luftdichte Verbindung erhalten, während gleichzeitig,
falls der Reiniger von der Reinigerstufe entfernt werden muss, dies wirkungsvoll und schnell erfolgen kann,indem lediglich
das Schauglas auf dem Reiniger hochgeschoben oder auf der Kammeranordnung nach unten geschoben wird oder aber das Schauglas
vollständig entfernt wird.
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Erfindungsgemäss können Zentrifugalreiniger, die seitlich am
Reinigerkörper eine Anzahl von Einlassen aufweisen, die kreisförmig
im Abstand voneinander liegen, so angeordnet werden, dass die Einlasse gegenüber der Strömungsrichtung der Suspension
jede gewünschte Orientierung aufweisen. Erfindungsgemäss können Einrichtvorrichtungen vorgesehen werden, die einen Einstellvorsprung
umfassen, der an der Oberseite des Zuführraums liegen kann, wobei an der Oberseite des Reinigers angeordnete
Vorsprünge dazu verwendet werden, die gewünschte Einstellung zu erzielen. Werden zu diesem Zweck Vorsprünge verwendet, so
kann das obere Dichtungselement mit zugeordneten Nuten versehen
werden, in denen die jeweiligen Vorsprünge aufgenommen werden. Bei einer alternativen Ausführungsfora kanu ein
Kontroll vorsprung oder eine Markierung seitlich am Eeiniger an
einer Stelle ausserhalb des Zuführraums liegen, und die Markierung oder der Vorsprung kann kreisförmig bezüglich
eines zugeordneten Kontrollvorsprungsoder einei zugeordneten
Markierung an der Äussenfiäche des Zuführraums angeordnet
sein, um die gewünschte Orehversteilung der Einlasse
gegenüber der im Zuführraum selbst vorliegenden Strömung vorzunehmen.
Gesäss einem weiteren Merkmal der Erfindung ist eine Leitungsanordnung
mit dem Zuführraum an einer vom Einführusgspunkt
der Suspension in den Zuführraum entfernten Stelle verbunden, so dass ifflajer eine Suspensionsströsung vom Zufunrraum durch
die Leitungsanordnung durchtritt, um den Zuführraua von jeglicher Luft oder von Feststoffen zu säubern, die sich ±m Zuführraus
an der genannten Stelle befinden können. Die Leitungsanordnung kann sich in jeden geeigneten nachfolgenden Einsatzort in der
Vorrichtung entleeren, beispielsweise in eine Suspensionsreinigervorrichtung, deren Abgabe in die Einspeisung der zweiten
Reinigerstufe erfolgt.
Die Erfindung umfasst entsprechend die Vorrichtung oit erfindungsgesSssen
Konstruktionsserkmalen sowie eine Kombination von
Elementen und Teileanordnungen, die in der folgenden detailierten
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Beschreibung beispielsweise aufgeführt sind.
Die Erfindung wird anschliessend anhand der Zeichnungen beschrieben.
Es zeigen:
Fig. Λ eine Draufsicht auf eine Ausführungsform der Vorrichtung
zur Behandlung einer Suspension im Einklang mit der vorliegenden Erfindung, wobei die dargestellte Heinigerstufe einen
primären Reinigungsvorgang oder Reinigungsvorgang der ersten Stufe darstellt,
Fig. 2 einen Aufriss der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung, die den geschlossenen Behälter , in welchem die schmutzarme
Ausströmung der Reiniger abgegeben wird, in Gestalt eines geneigten Flügelabschnitts darstellt, . der sich
mit Neigung gegenüber einem zentralen Behälter oder Hauptbehälter nach oben erstreckt,
Fig. 3 einen vertikalen Schnitt eines der Flügelbehälter gemäss
den Fig. 1 und 2 in grösserem Masstab, der zeigt, wie die
Zentrifugalreiniger im Zuführraum befestigt sind, wobei der Zuführraum in Strömungsrichtung der Suspension einen sich
gleichmässig verkleinernden Querschnitt aufweist,
Fig. 4 eine Seitenansicht einer anderen Ausführungsform eines
geschlossenen Behälters, bei dem die Querschnittsfläche des Zuführraums sich längs aufeinanderfolgender Abschnitte des
Zuführraums stufenweise verringert,
Fig. 4a einen vertikalen Schnitt durch eine weitere Zuführraum- und Behälteranordnung, die jeweils rechteckigen Querschnitt
hat,
Fig. 5 einen vertikalen Teilschnitt durch den Behälter und den Zuführraum, welcher zeigt, auf welche Weise der untere Wandabschnitt
des Zuführraums mit Öffnungen für die Aufnahme der oberen Körperteile des Reinigers versehen ist.
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Fig. 6 eine Seitenansicht der Fig. 5,
Fig. 7 einen Vertikalschnitt einer weiteren Ausführungsform
eines Zuführraums, in grösserem Masstab, wobei der Zuführraum eine getrennte geschlossene Anordnung darstellt, die
an der Unterseite eines Flügelbehälters gehalten wird, wobei ferner die lösbare Befestigung einer darin angeordneten Reini
gereinheit dargestellt ist, sowie eine Bodendichtung an der Öffnung in der unteren Wand des Zuführraums und eine obere
Dichtung an der Oberseite des Reinigerkörpers, wobei diese Dichtungen an den Stellen liefen, wo der Reiniger in den Zuiührraus
eintritt und wo das mit dem Reiniger verbundene Rohr
vom Zuführraum in den Behälter eintritt,
Fig. 8 eine vergrösserte Teilansieht, die zeigt, ia
Weise die Bodendichtung an der Öffnung dex unteren Wand befestigt
ist,
Fig. 9 eine der Fig. 7 ähnliche Ansicht, die darstellt, wie
der Reiniger in eineia Zuführraum aufgenommen wird,, in dem die
Unterseite des Behälters selbst dazu diente die Zuführratamasordaung
zu bilden,
Fig. 10 einen vertikalen Schnitt, der eine weitere Ausführungsform einer Befestigung eines Reinigers im Zuführraum darstellt,
Fig. 11 einen vertikalen Teilschnitt in grösserem Masstab,
welcher zeigt, wie die Befestigung des Reinigers iss Zuführraum
erfolgt und wobei der Stützring als Teil des Reinigerkörpers ausgebildet ist und dazu verwendet wird, um den Reiniger im
Zuführraum nach oben zu drücken, und die untere Dichtung an der öffnung in der unteren Wand in Gesalt einer Labyrinthanordnung
ausgeführt ist,
Fig. 12 einen Teilschnitt, der eine alternative Art der Herstellung
einer luftdichten Verbindung an der unteren Abdichtung zeigt, für die zu dieses Zweck O-Ringe verwendet werden,
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Fig. 13 einen Aufriss der unteren, in Verbindung mit der
Beinigerbefestigung gemäss den Fig. 7» 9 und 10 verwendeten
Dichtung,
Fig. 14 einen Aufriss einer Ausführung eines Befestigungsrings, bei welchem die Innenfläche desselben im Einklang mit der
sich verjüngenden Aussenfläche des zugeordneten Reinigerkörpers verjüngt ist,
Fig. 15 eine weitere Befestigungsart zur lösbaren Befestigung
des Reinigerkörpers im Zuführraum, wobei ein Gewindering an der öffnung der oberen Wand des Zuführraums durch eine
mit Gewinde versehne Kragenanordnung am Reinigerkörper erfasst wird, um den Reiniger in der Zuführraumkammer aufzuhängen,
Fig. 16 einen horizontalen Schnitt, der einen Reiniger mit einer Anzahl von Einlassen darstellt, die in vorgegebener
Lage relativ zur Strömungsrichtung der Suspension im Zuführraum
angeordnet sind,
Fig. 17 einen vertikalen Aufriss, der zeigt, in welcher Weise
die schmutzauslasseitigen Enden der Reiniger mit einer Schmutzkammer verbunden sind,
Fig. 18 eine alternative Befestigungsart zur Verbindung der
schmutzauslasseitigen Enden mit der Schmutzkammer,
Fig. 19 eine der Fig. 18 ähnliche Ansicht, in welcher jedoch anstelle der Dichtungsringanordnung zum Abschluss der Verbindung
an der Schmutzkammer eine dünne Membran verwendet wird, und
Fig. 20 eine Draufsicht, die ein Ablass- oder Säuberungssystem darstellt, welches zum Ablassen einer Suspensionsströmung
vom Zuführraum an Stellen dient ,die vom Einführungspunkt der Suspension
in den Zuführraum entfernt liegen, wobei diese Ablassströmung einer nachgeschalteten Verwendungsstelle, beispielsweise*
einem Zentrifugalreiniger, zugeführt wird.
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In der Beschreibung werden für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen verwendet.
Die Erfindung betrifft Verbesserungen in Anlagen zur Papierherstellung
und insbesondere die Verfahrensweise und die in solchen Anlagen verwendeten Vorrichtungen, um wirksamer und
mit grösserem Wirkungsgrad die Zentrifugalreiniger in solchen
Anlagen anzuordnen. Die Erfindung betrifft insbesondere die Vorteile, welche sich durch die Senkung der ersten Montagekosten
für die Anbringung der Reiniger ergeben, sowie durch die Beseitigung von Verbindungen und getrennten Zubehörteilen
und Verringerung der Anzahl derselben, die bisher zur Befestigung der Reiniger in einer jeweiligen Reinigungsstufe erforderlich
waren. Ferner führt die Beseitigung unnötiger Halterungen Rohrleitungen und dgl.,sowie die Befestigung der Reiniger in
natürlicher oder vertikaler Lage zu einer beträchtlichen Einsparung bei der Leistung, die erforderlich ist, um die Papierstoffsuspension
mit den für den beabsichtigen Zveck erforderlichen Druck und Strömungsvolumen dem Reinigungsvorgang zu
führen.
Nunmehr wird die in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Vorrichtung
betrachtet, die in Verbindung mit der Verwendung von geschlossenen Behältern beschrieben wird, in die Papierstoff als von den
Reinigern austretender schmutzarmer Anteil in einem Plügelbehälter
oder in mehreren Flügelbehältern gesammelt wird, die sich ausgehend von eine® mittigen Papierstoffbehälter geneigt
nach oben erstrecken. Der besondere, dargestellte Heinigungsvorgang,
bei welches die Reiniger erfinäungsgemäss aageordnet
sind, stellt den Reinigungsvorgang einer primären Stufe dar, obgleich die erfindüngsgeEässea Grundsätze sich gleich.gut auf
fieinigungsvorgänge einer zweiten, dritten und nachfolgenden
Stufe anwenden lassen und die Erfindung nicht auf die Verwendung mit einer Flügelbehälteranordnung, wie sie beispielsweise dargestellt,
beschränkt ist. Die Erfindung könnte beispielsweise ebenfalls einen Zuführraum verwenden, der unmittelbar unter
dem mittigen Behälter liegt, falls die Reiniger unmittelbar
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in einen solchen mittigen Behälter einspeisen. Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen weist die Vorrichtung 10 einen länglichen
mittigen Papierstoffbehälter 12 auf, welcher zum Sammeln
gereinigten, entlüfteten Papierstoffs in einem Flüssigkeitsbereich (Teich) innerhalb des Behälters 12 dient, der mit einem
Uberstromwehr 14 gemäss der US-PS 3 206 917 für den dort
angegebenen Zweck ausgestattet ist. Der im Flüssigkeitsbereich gesammelte Papierstoff wird in üblicher Weise mittels eines
Behälter-Stoffauslasses 15» einer Leitung 16 und einer Purapeneinheit
18 zur Papiermaschine 20 gefördert. Die geschlossenen Flügelbehälter 22, deren Innenräume unmittelbar mit dem mittigen
Behälter 12 verbunden sind, entsprechen der in der US-PS 3 538 680 beschriebenen Bauart und sind vorzugsweise in der
dargestellten, geringfügig geneigten Lage angeordnet, obgleich sie in einigen Fällen auch horizontal liegen könnten. Die
von den Reinigern 24 der ersten oder primären Reinigungsstufe
austretenden schmutzarmen Anteile werden in die in den jeweiligen Flügelbehältern 22 aufrechterhaltenen Vakuumzonen eingesprüht
und die aus diesen Anteilen gesammelte Strömung fliesst vom Flügelbehälter nach unten in den mittigen Behälter 12.
Eine geeignete Vakuumerzeugungseinrichtung ist vorgesehen, um sowohl den mittigen Behälter als auch die Flügelbehälter
unter einem ausreichenden Vakuum zu halten, um die aus der primären Reinigungsstufe austretenden, gereinigten schmutzarmen
Anteile zu entlüften. Vie es bei einigen Systemen üblich ist, liegt eine sekundüre Reinigerstufe 28 unter dem raittigen Behälter
12, deren abgegebene schmutzarme Anteile einer Kammer 30 an der Überströmseite des Wehrs 14- im mittigen Behälter
zugeführt und anschli'essend verarbeitet werden, wie es in den
vorausgehend genannten Patenten angegeben ist. Die den sekundären Reinigern 32 zugeführte Papierstoffsuspension wird von
einem Verschlusstrog 34 für die schmutzreichen Anteile der
primären Reiniger,dem Verdünnungsmittel zugeführt wird, durch eine Pumpeneinheit 36 und eine Leitung 38 zu einer Sammelleitung
40 gepumpt, die mit den jeweiligen Reinigern 32 verbunden ist, wobei der schmutzreiche Anteil aus der primären Reinigerstufe,
wie später beschrieben wird, von dieser primären Reinigerstufe
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PV
zum Verschlusstrog 34 gefördert wird. Der schmutzreiche Anteil
aus dem sekundären Reinigungsvorgang wird in der Sammelleitung 42 gesammelt und über eine Leitung 44 zu einem Verschlussstrog
46 für den schmutzreichen Anteil gefördert, wo zur Verdünnung Wasser zugegeben wird und von wo dieser Anteil einem Reinigungsvorgang einer dritten oder tertiären Stufe etc. zugeführt wird.
Es wird nunmehr auf die einzelnen Aspekte der Erfindung Bezug genommen, wobei die primäre Reinigungsstufe jede Anzahl von
primären Flügeleinheiten 22 aufweisen kann, obwohl nur zwei dargestellt sind. Jeder primäre Flügel ist an der Unterseite
mit einem länglichen Zuführraum 50 ausgestattet und innerhalb des Zuführraums 50 sind eine Anzahl von Zentrifugalreinigern
24 angeordnet, die sich in einer Längsreihe längs des Zuführraums erstrecken und von denen jeder ein damit verbundenes
Rohr 52 für den schmutzarmen Anteil aufweist, das sich nach oben in einen Flügelbehälter 22 erstreckt. Das untere oder
schsmtzseitige Ende der jeweiligen fieiniger ist sit einer
Sammelleitung 54 für den schmutzreichen Anteil verbunden, von
der dieser Anteil den Verschlusstrog 34 zugeführt wird. Die Stoffsuspension wird dem Zuführraum 50 mittels einer Pumpeneinheit
56 über eine Leitung 58 zugeführt, wobei ein Vorrat
einer derartigen Stoffsuspension zusammen mit frischen Papierstoff
in bekannter Weise einem geeigneten Vorrat, beispielsweise einer unter der Papiermaschine angeordneten Siebgrube
60 entnommen wird. Wie ersichtlich, sind die jeweiligen Reiniger 24 in der primären Stufe im wesentlichen in vertikaler
Lage angeordnet und jeder Reiniger liegt parallel mit eines anderen, v/obei diese Anordnung die natürliche Stellung für
den Betrieb eines Reinigers dieser Bauart darstellt, bei der die Schwerkraft zur Unterstützung der Ausströmung des schmutzreichen
Anteils verwendet wird. "Im wesentlichen vertikal" bedeutet in diesem Zusammenhang eine Lage, bei der die Achse
des Reinigers im wesentlichen 75 bis 95 gegenüber einer Horizontalebene liegt. In der besonderen dargestellten Ausführungsfors
liegen die Reinigerachsen im wesentlichen senkrecht
zu den Längsachsec der Flügelbehalter 22. Wie aus Fig. 2 er-
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sichtlich ist, ist der Zuführraura 50 mit einem Querschnitt '
versehen, dessen Grosse sich vom Enken Ende oder von der Stelle, an der die Papierstoffsuspension in den Zuführraum eingeführt
wird, gegen das rechte oder andere Ende zu, d. h. in Strömungsrichtung der Suspension in den Zuführraum, im gleichmässigen
Ausmass verringert. Falls die Zuführung der Suspesnion in der Mitte des Zuführraums erfolgen würde, so würde dieser
selbstverständlich sich von dieser Stelle , ausgehend in Richtung gegen beiden Enden zu, verringern. Fig. 3 zeigt insbesondere
in einem Querschnitt, wie die jeweiligen Reiniger (die in zwei Längsreihen angeordnet sind) im Zuführraua
befestigt sind und ferner das Merkmal der sich verringernden Querschnittsfläche des Zuführraums in Strömungsrichtung, die
in diesem Falle vom Betrachter weg verläuft.
Unter weiterer Bezugnahme auf Fig. 3 dient in dieser besonderen
Ausführungsform der untere Abschnitt oder die Unterseite 62 des Flügelbehälters 22 als Teil der den Zuführraum bildenden
Behälteranordnung. Dabei ist der Zuführraum 50 mit einem
unteren Wandabschnitt 64- ausgestattet und mit zwei Seitenwänden 66, die nach oben in Berührung mit der Unterseite 62 des
Flügelbehälters zusammenlaufen und die in bekannter Weise miteinander verbunden sind, wobei diese Verbindung derart ausgeführt
ist, dass beim Zusammentreffen des Zuführraums und seiner Befestigung am Behälter, beispielsweise bei 63, eine
luftdichte Verbindung vorhanden ist. Der untere Wandabschnitt 64 des Zuführraums ist mit öffnungen 68 (siehe auch Fig. 5 und
6) versehen, durch welche die oberen Körperabschnitte 70 der
Reiniger 24 aufgenommen werden, wobei die Anordnung derart ausgeführt ist, dass die Einlasse 72 in der Seitenwandanordnung
der Reiniger innerhalb des Zuführraums liegen und in die dort vorhandene Suspensionströmung eingetaucht sind. So ist bezüglich
der dargestellten Reiniger ersichtlich,sowie ferner bezüglich
der sich verringernden Querschnittsfläche des Zuführraums, wie bei 7^ angegeben, dass die Einlasse in gleicher Höhe
liegen und in direkter Verbindung mit dem Zuführraum stehen, so dass sie in die dort vorhandene Suspensionsströmung eingetaucht
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original Inspected
sind. Es ist erwünscht, eine sich verringernde Querschnittsfläche des Zuführraums mit steigernder Entfernung von der
Einführungsstelle des Papierstoffs vorzusehen, um eine konstante Strömungsgeschwindigkeit der Suspension aufrechtzuerhalten,
da alle Reiniger in der Reinigerstufe so gebaut sind, dass sie bei gleichen Strömungsgeschwindigkeitszuständen
mit günstigstem Wirkungsgrad arbeiten.
Eine alternative Ausführungsform einer Zuführraum-Benälteranordnung
76 ist in Fig. 4 dargestellt, aus welcher ersichtlich
ist, dass sich der Zuführraum in seiner Querschnittsfläche in abgestufter Weise längs aufeinanderfolgender Abschnitte
78, 80, 82 des Zuführraums von einem Ende des Zuführraums gegen den anderen verringert. Fig. 4a zeigt eine Anordnung
76a, in welcher der Empfänger 22a rechteckigen Querschnitt aufweist und die Zuführraumabschnitte 78a, 80a gleiche Gestalt
haben. Die Formen der Behälter- und Zuführrau^anordnungen können verändert werden und beispielsweise kreisförmige,
elliptische, quadratische und rechteckförtnige Behälterquerschnitte
und/oder ähnlich gestaltete Zuführräume umfassen.
Fig. 7 zeigt im Querschnitt eine Ausführung, bei welcher die geschlossene Wandanordnung 62 nicht einen Teil der Zuführraum-Wandung
darstellt, wobei die Zuführraum-Wandung in diesem Fall durch eine eigene,unterhalb des Behälters liegende
Anordnung 50 gebildet wird und in dieser Lage durch nicht gezeigte
Elemente gehalten wird. Jedoch ist ersichtlich, dass der Zuführraum ein voll umfassendes Element ist, das nur am
Boden mit öffnungen 68 versehen ist, durch welche die Reiniger im Zuführraum aufgenommen werden und dass ferner eine Öffnung
84 an der Oberseite aufweist, durch welche das Rohr 52 für
den schmutzarmen Anteil vom Reiniger in den Behälter 22 eintritt.
Die Fig. 5 u^d 6 zeigen die Öffnungsausbildung im unteren Wandabschnitt
des Zuführraurns und den unteren Wandabschnitt 64 des
Zuführraums, woraus ersichtlich ist, dass die Öffnungen 68 von einem nach oben gerichteten Flansch 88 umgeben sind, welcher
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ORIGINAL INSPECTED
dazu dient, eine Abdichtung der Verbindung an den Eintrittsstellen der Reiniger in den Zuführraum in einer später zu
beschreibenden Weise zu erzielen.
Mit erneutem Bezug auf die Fig. 3» 7 und 8 ist ersichtlich, dass die jeweiligen Reiniger 24 im Zuführraum 50 durch eine
Vorrichtung lösbar befestigt sind, die anschliessend beschrieben wird.
Ein Stützring 90 umgibt den unteren Körperabschnitt 92, welcher in diesem Falle eine sich verjüngende Oberflächenausbildung
aufweist und der Stützring ist ebenfalls mit einer inneren,sich verjüngenden Fläche 94 (Fig. 14) versehen. Ein
Halter 96 ist an der Unterseite des unteren Wandabschnitts
des Zuführraums neben der Öffnung 68 angeordnet und vom Halter erstreckt sich ein Bolzenelement 98 weg, das zweckmässig
als T-Bolzen ausgebildet ist, der im Halter drehbar befestigt ist. Das Bolzenelement erstreckt sich nach unten
durch eine im Stützring angeordnete öffnung 100 und eine Flügelmutter
102 ist auf dem Bolzen unterhalb des Stützrings angeordnet. Durch Anziehen der Flügelmutter gelangt der Stützring,
der lose den unteren Körperabschnitt 92 des Reinigers umgibt, in Gleitkontakt mit der sich verjüngenden Oberfläche
des Reinigers. Ein fortgesetztes Anziehen der Flügelmutter ergibt ein Hochdrücken des oberen Körperabschnitts 70 des
Reinigers im Zuführraum. Zur Herstellung einer Abdichtung an der Oberseite des Reinigers 24 ist ein oberes Dichtungselement
110 aus biegsamen Material an der Oberseite des Reinigers angeordnet und an seiner oberen Fläche mit einer zur
unteren Fläche des Behälters im wesentlichen komplementären Gestalt ausgebildet. Das obere Dichtungselement 110 enthält
einen Abschnitt 112, welcher sich nach oben durch die öffnung im Behälter erstreckt, der das Rohr 52 für den schmutzarmen
Anteil aufnimmt, wobei auf diese Weise an dieser Stelle eine luftdichte Verbindung hergestellt wird. Am Boden des oberen
Körperabschnitts 70 umgibt ein biegsames Dichtungselement
den Reiniger und erstreckt sich um einen gewissen Betrag so-
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wohl oberhalb und unterhalb der Öffnung 68 im unteren Wandabschnitt
64 des Zuführraums. Das Dichtungselement 114, das
im einzelnen in Fig. 13 dargestellt ist, weist einen unteren
Flanschabschnitt 116 auf, durch welchen sich das Bolzenelement 98 erstreckt, wobei eine zweite Flügelmutter 118 unterhalb
des Flansches 116 angeordnet ist. Durch Anziehen dieser Flügelmutter wird das Dichtungselement mittels des Halters
96 an der Öffnung des unteren Wandabschnitts des Zuführraums
festgeklemmt und eingerichtet« Um an diesen Stellen eine
luftdichtung Verbindung zu erzielen, können geeignete Dichtungsanordnungen,
wie sie in den Fig. 11 und 12 dargestellt sind, verwendet werden. Beispielsweise kann das untere Dichtungselement
114 eine Labyrinthanordnung aufweisen, wie sie bei 120 und 122 dargestellt ist % oder es können alternativ O-Ringe
124 in Nuten 126 aufgenommen werden, die in den Flächen der unteren Dichtungshülse in der in Fig. 12 gezeigten Weise
angeordnet sind. Wie ersichtlich, kann die floatage der Seiniger
oder, falls erforderlich, ihr Ausbau wirksam und einfach
mit einem Fiindestmass an Abbau-Vorgängen an der Anordnung ao
Zuführraum erfolgen.
Die Fig. 10 und 11 zeigen eine alternative Vorrichtung zur Befestigung
der Reiniger 24 am Zuführraum. Dabei ist gemäss Fig. 10 der Stützring 90 anstelle einer Abstimmung mit der
Verjüngung des Seinigerkörpers unterhalb zweier Flansche 1JO
angeordnet, die am oberen Körperabschnitt 70 des Reinigers
vorhanden sind, wobei der untere dieser Flansche zwei nach unten gerichtete Vorsprünge 132 aufweist. Der Stützring 90
ist unterhalb dieser Vorsprünge angeordnet und durch Anziehen derFlügelmuttern 102 wird der Heiniger nach oben in den Zuführrausa
gedruckt.
Fig.11 zeigt die Ausbildung der Befestigungsvorrichtung,
welche bei Seinigen verwendet wird, bei denen ein Flansch, beispielsweise bei 140, am Reinigerkörper vorhanden ist und
der Stützring 90 ist ebenfalls als Flansch am Seinigerkörper
ausgebildet. Durch Anziehen der Flügelmutter 102 wird der
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Plansch 90 und somit die gesamte Reinigeranordnung im Zuführj»aum
nach oben gedrückt. Da aus bestimmten Werkstoffen herge-Btellte Reiniger bekanntermassen sich während ihres Betriebs
in Längsrichtung ausdehnen, ist es in einigen Fällen erwünscht, keinen starr befestigten Reiniger zu haben, der eine solche
Ausdehnung nicht aufnehmen könnte. Fig. 11 zeigt eine andere Art, diesen möglichen Fall zu berücksichtigen. Die Druckfeder
144 ist unterhalb des Flansches 90 angeordnet und die Flügelmutter
102 wird gegen die Druckfeder angezogen. Die Druckfeder wird in einem bestimmten Umfang zusammengedrückt, um bei
der ersten Befestigung die richtige Lage des Reinigers im Zuführraum zu erhalten. Dehnt sich jedoch der Reiniger aus,
so wird die !Druckfeder weiter zusammengedrückt, um die Ausdehnungsbewegung des Reinigerkörpers zuzulassen.
Eine weitere Art der Befestigung des Reinigers im Zuführraum ist in Fig. 15 dargestellt, die die Verwendung eines Gewinderings
150 darstellt, der an der öffnung im unteren Wandabschnitt 64 des Zuführraums unverrückbar, beispielsweise durch Schweissen,
befestigt ist. Ein mit einem entsprechenden Gewinde versehener Kragen 154 ist um den Reinigerkörper gelegt und bei
Drehen des Kragens im Gewindering 150 wird eine nach oben gerichtete
Kraft auf die untere Wand 64 des Zuführraums nach oben gegen die obere Wand 156 des Zuführraums ausgeübt, wobei
die Innenfläche des Kragens komplementär zur Aussenfläche des Reinigerkörpers ausgebildet ist und im vorliegenden Falle
die beiden Flächen sich verjüngen. Eine ähnliche Verbindungsweise kann an der oberen Wand des Zuführraums vorgesehen sein,
um diese im Zuführraum aufzuhängen, wobei ein Gewindering 160 an der oberen Wand des Zuführraums befestigt ist und eine Gewindekappe
oder ein Kopf stück 162 am Reiniger in den Gewindering eingeschraubt wird, um den Reiniger an dieser Stelle sicher
zu befestigen.
Die Erfindung sieht ferner eine Vorrichtung vor, um die Lage der Reinigereinlässe relativ zur Strömungsrichtung der Suspension
im Zuführraum festzulegen, insbesondere, wenn mehrere
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Einlasse im Reiniger vorgesehen sind. Beispielsweise kann
gemäss Fig. 16 ein Reiniger drei Einlasse 170, 172, 174
aufweisen, die in der gezeigten Weise relativ zur Strömungsrichtung des Papierstoffs liegen, wobei eine Öffnung 172
an der Rückseite des Reinigerkörpers relativ zur Strömung der Suspension derart angeordnet ist, dass an dieser Stelle
keine Stockung der Strömung der Suspension eintritt. Um eine besondere Ausrichtung dieser Einlasse vorzunehmen, die
längs eines Kreisbogens im Abstand voneinander liegen, kann die beispielsweise in Fig. 3 dargestellte Einrichtvorrichtung
verwendet werden. Dabei ist ein Vorsprung 176 an der
unteren Fläche des Behälters 22 vorhanden und Vorsprünge 178, 180 sind ander Oberseite des Reinigers angeordnet. Ausnehmungen
182 sind in der Dichtungseinheit 110 vorhanden und da die Dichtungseinheit entsprechend der Oberflächengestalt der Unterseite
des Behälters ausgebildet ist, kann sie nur in der richtigen relativen Stellung aufgenommen werden, bei welcher der
Vorsprung 176 in seiner zugeordneten Ausnehmung 182 liegt.
Wird der Reiniger 24 anschliessend in den Zuführraum eingesetzt und nach oben gedrückt, so braucht er nur gedreht zu werten,
bis die Vorsprünge 1?8, 180 in die Ausnehmungen 182 eintreten, wodurch die richtige Einstellung der Einläasse vorgenommen ist.
Mg. ? zeigt eine alternative Ausrichtung der Einlasse des
Reinigers gegenüber der Strömungsrichtung ia Zuführraus.
In dieses Falle ist die Eiarichtvorrichtung ausserhalb des Zuführraums angeordnet und enthält eine Kontrollmarke 190*
die am Reinigerkörper befestigt ist, und die längs eines Kreisbogens gegenüber einer zugeordneten Marke 188 eingestellt werden
kann, die as unteren Wandabschnitt des Zuführraums angeordnet ist. Auf diese Weise ist es von einer äusseren P.osfcion aus
möglich, eine Jeweils gewünschte Einstellung der Einlasse zum Reiniger gegenüber der Strömungsrichtung zu erzielen. In diesem
Zusammenhang bedeutet "Marke" sowohl ein bauliches Merkmal, wie einen Vorsprung oder eine Markierung in oder auf Bauteilen,
wie beispielsweise eine Nut, eine farbliche Besonderheit etc.
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Es wird nunmehr auf die Fig. 17 bis 19 Bezug genommen, die verschiedene Arten der Befestigung der Schmutzauslässe
200 der Reiniger 24 an der Schmutzkammer 51» zedgen„die mittels einer
Leitung 55 mit einer Vakuumquelle verbunden werden kann. Gemäss Fig. 17 ist der untere, geradlinige Abschnitt 202 des
schmutzseitigen Endes des Reinigers mit einem nach oben gerichteten
Rohr 204 an der Schmutzkammer mittels eines Schauglases 10 verbunden, das aus Lucite, Pyrex oder einem anderen transparenten
Material besteht. Innerhalb des Rohr 204 und in die Aussenflache des unteren Endabschnitts 202 des Reinigers
und des Verbindungsrohrs 206 an der Schmutzkammer eingreifend sind geeignete Sichtungen, wie beispielsweise O-Ringe 208
angeordnet, die eine luftdichte Verbindung des Reinigers am schmutzseitigen Ende mit der Schmutzkammer ermöglichen. Gleichzeitig
ist es lediglich erforderlich, falls der Reiniger von
der Reinigungsstufe aus irgendwelchen Gründen ausgebaut werden soll, das Schauglas 204 nach oben zu schieben, bis sein
unterer Teil das Rohr 206 freigibt. Anschliessend kann der Reiniger ohne Behinderung seitens der Schmutzkammer entfernt
werden.
Fig. 18 zeigt eine andere Art einer Ausbildung einer luftdichtung
Verbindung an der Schmutzkammer, in welchem Fall ein Sichtungsring 212 aus weichem Material über dem unteren Ende
des Schauglases 204 angebracht ist und ferner über benachbarten
Flächen 214 an der Schmutzkammer.Sa die Schmutzkammer unter Vakuum steht, wird der Sichtungsring während des Betriebs
der Reinigerstufe zusammengedrückt, so dass eine enge Abdichtung zwischen diesen beiden Teilen erzeugt wird. Fig. 19 zeigt
eine alternative Ausbildung einer Sichtung, die in diesem Falle als dünne biegsame Membran 216 in rohrformiger Anordnung
ausgebildet ist.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist in Fig. 20 dargestellt, in welcher die verschiedenen Zuführräume 50 an Orten, die von
der Stelle, an der die Suspension in den Zuführraum eingeführt wird, abgewandt liegen, mittels Leitungen 220 und 222 mit
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ZJU
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einer weiteren Einsatzstelle verbunden sind , die in diesem
Falle aus einem Zentrifugalreiniger 224 oder einem anderen
Einsatzpunkt besteht, beispielsweise einer Verbindung mittels der leitung 225 zu einer Uberströmkammer 30. Damit wird ein
ieil der dem Zuführraua zugeführten Suspension zum Säubern
des Zufüärraums von jeglicher Luft oder Feststoffen verwendet,
die an dem genannten, von der Einführungsstelle der Suspension abgewandten Ort vorhanden sein könnea, so dass dadurch eine
unerwünschte Ansammlung von Luft und/oder Feststoffen innerhalb
des Zuführraums verhindert wird.. Die Ablass- oder Spülleitungen
220, 222 können ferner dazu verwendet «erdea, um eine
Geschwindigkeitssteuerung der Strömung innerhalb des Zuführrauss
su erzielen oder einzustellen.
Aus der vorausgehenden Beschreibung ist ersichtlich, dass die Erfindung höchst vorteilhafte Verbesserungen bezüglich der
Befestiguagsweise von Zaetrifugalreinxgern in einer Heinigerstufe
in einer Papierherstellungsanalge bietet. Diese Verbesserungen
ergeben merkliche Einsparungen sowohl Mnsi entlieh
der anfänglichen Montagekosten als auch der Betriebskosten der Anlage, indem unnötige Befestigungselemente, Rohre und
dgl. vermieden werden und ferner ein Beitrag zur Verringerung der zum Betrieb der Reinigerstufe verwendeten Leistung gemacht
wird,
Der Ausdruck "im wesentlichen zylindrisch",wie er hier
in Verbindung mit der Gestalt des Reinigerkörpers verwendet wird, ist so zu verstehen, dass er auch Reiniger mit einer
konischen Körperoberfläche sowohl im oberen Abschnitt als auch ia unteren Abschnitt umfasst.
Unter einer "luftdichten Verbindung11 wird eine Verbindung
verstanden, die undurchlässig für eise Fluidströmung\ist*
Ende der Besehreibung
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Claims (36)
1. ) Vorrichtung zum Reinigen und Entlüften einer Papierstoffsuspension,
gekennzeichnet durch
eine Reinigerstufe, die Zentrifugalreiniger (24) zur Trennung der Suspension in schmutzreiche und schmutzarme
Anteile aufweist, wobei jeder Zentrifugalreiniger einen länglichen Körper mit einem oberen Körperteil (70) mit
im wesentlichen glatter Aussenfläche aufweist, Auslässe (60) an den gegenüberliegenden Enden des Körpers, durch
welche ein schmutzreicher und ein schmutzarmer Anteil aus dem Körper austreten kann,und mindestens einen Einlass
(72) an der Seite des oberen Körperteils (70) , durch welchen Suspension in den Reiniger eingeführt wird,
einen Zuführraum (50),
eine Einrichtung (56, 58) zur Zuführung einer Strömung einer Suspension zum Inneren des Zuführraums, wobei die
Reiniger in dieser Stufe leicht abnehmbar im Zuführraum befestigt sind, die Einlasse (72) zu jedem Reiniger
(24) innerhalb des Zuführraums (50) angeordnet und in die Strömung der Suspension eingetaucht sind,
die Reiniger ferner parallel zueinander liegen, und die Hauptachse eines jeden Reinigers im wesentlichen
vertikal liegt und die Auslässe für den schinutzreichen und schmutzarmen Anteil jeweils am
unteren und oberen Ende des Körpers angeordnet sind, wobei die Zufuhreinrichtung (56, 58) dem Zuführraum (50)
Suspension mit ausreichender Kraft zuführt, um sie in die Reiniger einzuführen und in diesen in schmutzreiche
und schmutzarme Anteile zu trennen und ferner diese Anteile aus den Reinigern abzugeben,
einen geschlossenen Behälter (22; 62) zur Aufnahme des schmutzarmen Anteils aus den Reinigern, wobei der Zuführraum
(50) an der Unterseite des Behälters (22; 62) liegt, eine Vakuum erzeugungsvorrichtung, die mit dem Behälter
(22; 62) verbunden ist, um sein Inneres unter Vakuum zu
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halten, wobei jeder Reiniger (24) eine Rohranordnung (52) aufweist, die den Auslass des Reinigers für den schmutzarmeη
Anteil mit dem Behälter verbindet, und die Rohranordnung (52) innerhalb des Behälters oberhalb des Flüssigkeitsspiegels jeglicher darin gesammelter sschmutzarmer Suspension
mit einem offenen Ende abgeschlossen ist, und eine mit dem Auslass für den schautzreichen Anteil eines
jeden Reinigers verbundene Kammer zur Sammlung der von den Reinigern (24) austretenden schmutzreichen Suspension,
und eine Einrichtung (55) > die mit der Kammer (54) verbunden ist, um das Innere der Kammer unter Vakuum zu halten.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der geschlossene Behälter (22) aus einer länglichen,im
wesentlichen horizontal liegenden Anordnung besteht, und dass der Zuführraum (50) entsprechend ebenfalls länglich
ausgebildet ist.
3- Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass
der Querschnittsbereich des Zuführraums (50) sich vom Einführungsort der Suspension in Richtung der Strömung
im Zuführraum verringert, so dass die Strömungsgeschwindigkeit der Suspension an allen Stellen innerhalb des
Zuführraums im wesentlichen konstant gehalten wird.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3> dadurch gekennzeichnet, dass
die Suspension in den Zuführraum (50) an einem Ende desselben eingeführt wird, und dass der Querschnittsbereich
des Zuführraums sich in Richtung zum anderen Ende hin verringert.
5· Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass
der Querschnittsbereich des Zuführraums (50) sich im wesentlichen gleichförmig vom genannten einen Ende zum
genannten anderen Ende hin verringert.
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6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass
der Querschnittsbereich des Zuführraums (76) sich stufenweise längs aufeinanderfolgender Abschnitte(78, 80, 82)
des Zuführraums vom genannten einen Ende zum genannten anderen Ende hin verringert.
7' Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass
der geschlossene Behälter (22) eine Entlüftungkammer bildet, die sich, ausgehend von einem mittigen geschlossenen
Fapierstoffbehälter (12) nach aussen und nach oben geneigt erstreckt und dass das Innere der Entlüftungskammer
in Verbindung mit dem Inneren des Fapierstoffbehälters steht.
8. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Zuführraum (50) einen unteren Wandabschnitt (64) und
einen oberen Wandabschnitt (66) aufweist, der sich zur Unterseite des Behälters (22) erstreckt.
9* Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass
der untere Wandabschnitt (65) des Zuführraums (50) Öffnungen (68) zur Aufnahme der oberen Körperabschnitte der
Reiniger aufweist, und dass am unteren Wandabschnitt (64) benachbart jeder Öffnung (68) eine Einrichtung (90,
114) angeordnet ist, die in Anlage mit den oberen Körperteilen (70) treten kann, um die Reiniger lösbar am. Zuführraum
(50) zu befestigen.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9« dadurch gekennzeichnet, dass
die genannte Befestigungsvorrichtung (90, 98, 102) ein
Sichtungselement (114) aufweist, das den oberen Körperabschnitt (70) eines jeden Reinigers dort umgibt, wo dieser
durch die Öffnung (68) im unteren Wandabschnitt (64) hindurchtritt und sich ein Stück oberhalb und unterhalb
des unteren Wandabschnitts erstreckt,
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sowie einen Stützring (90), der am Reinigerkörper ein Stück unterhalb der genannten Öffnung (68) geführt ist,
und eine Einrichtung (98, 102), um auf den Stützring eine Hebekraft auszuüben, um den Reiniger nach oben in den
Zuführraum (50) zu drücken.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützring (90) als Flansch am Reinigerkörper
ausgebildet ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Reiniger einen sich verjüngenden unteren Körperabschnitt
aufweist und dass der Stützring (90) als ringförmiges Element ausgebildet ist, das lose am
unteren Körperabschnitt aufgenommen wird und eine sich verjüngende innere Ringfläche aufweist, die der Verjüngung
des unteren Körperabschnitts des Reinigers entspricht.
15· Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
dass der Reinigerkörper mit einem Flansch versehen ist und der Stützring (90) lose am Reinigerkörper unterhalb
des Flansches aufgenommen wird.
14. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
dass die Vorrichtung zur Druckausübung auf den Stützring (90) ein Bolzenelement (98) enthält, das am unteren Wandabschnitt (64) des Zuführraums (50) gehalten wird und
durch den Stützring (90) hindurchtritt, dass am
Bolzenelement (98) unterhalb des Stützrings (90) ein Mutterelement (102) angeordnet ist und dass ferner an
der Befestigungseinrichtung (90, 114) eine Einrichtung (144) vorhanden ist, um die Längsexpansion des ßeinigerkörpers
auszugleichen.
15· Vorrichtung nach Anspruch*14, dadurch gekennzeichnet, dass
die Ausgleichsvorrichtung eine Druckfeder (144) umfasst,
die as Bolzenelement (9S) geführt ist und die zwischen
dem Stützring (09) und dem Mutterelement (102) angeordnet ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die auf den Stützring (90) druckausübende Vorrichtung
ein Bolzenelement (98) aufweist, das am unteren Wandabschnitt (64) des Zuführraums (50) befestigt ist sich
durch den Stützring (90) erstreckt, sowie ein am Bolzenelement (98) unterhalb des Stützrings (90) getragenes
Mutterelement (102), dass das Dichtungselement (114) aus einer biegsamen Hülse besteht, die am unteren Ende
einen Ringflansch (116) aufweist, dass am unteren Wandabschnitt (64) des Zuführraums benachbart der genannten
öffnung (68) eine Halteanordnung (96) befestigt ist, dass das Bolzenelement (98) schwenkbar in der Halteanordnung
befestigt ist, dass ein zweites Mutterelement (118) am Bolzenelement (98) angeordnet ist und
zwischen der Halteanordnung (96) und dem Stützring (90) liegt und das; zweite Mutterelement (118) unterhalb
des Ringflansches (116) der Hülse (114) und in stützender Anlage an diesem liegt.
17· Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der untere Wandabschnitt (64) des Zuführraums (50)
mit einem nach oben gerichteten Flansch (88) versehen ist, der jede öffnung (68) umgibt, in welcher ein Reiniger aufgenommen
wird und dass das Dichtungselement (114) zwischen dem Flansch (88) und dem oberen'' Körperabschnitt des
Reinigers liegt.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17» dadurch gekennzeichnet, dass
die Hülse (114) eine Einrichtung (120, 122,^ 124, 126);
aufweist, um eine luftdichte Verbindung dort aufrechtzuerhalten, wo der obere Abschnitt des Reinigerskörpers
durch den unteren Wandabschnitt (64) hindurchtritt.
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19- Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die luftdichte Verbindung aus einer in der Hülse
(114) vorgesehenen Labyrinthanordnung (120, 122) besteht, die an dem nach oben gerichteten Flansch (88) und dem
oberen Körperabschnitt des Reinigers anliegt.
20. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die luftdichte Verbindung aus O-Ringelementen
(124) besteht, die in Nuten (126) der Hülse (114·) angeordnet sind und in Anlage an den nach oben gerichteten
Flansch (88) und dem oberen Körperabschnitt bringbar sind.
21. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
dass der Zuführraum (50) eine getrennte, geschlossene Anordnung bildet, die an der Unterseite des Behälters
(22) liegt, dass die Rohranordnung (52) eines jeden Reinigers durch eine Öffnung an der Oberseite des Zuführraums
(50) und eine Öffnung in der Unterseite des Behälters hindurchtritt und dass eine Dichtungseinheit (110) an
der Oberseite des genannten Reinigerkörpers liegt und sich durch die obere Öffnung des Zuführraums (50) an
der Öffnung der Behälterunterseite erstreckt, um eine luftdichte Verbindung dort aufrechtzuerhalten, wo die
Rohranordnung sich vom Zuführraum (50) in den Behälter (22) erstreckt, und dass die Befestigungsvorrichtung (90,
98, 102) die Oberseite des Reinigers gegen die Dichtungseinheit drückt und die Dichtungseinheit gegen die Oberseite
des Zuführraums.
22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass
die Dichtungseinheit (110) eine Oberfläche aufweist, die im wesentlichen entsprechend der unteren Fläche der
oberen Wand des Zuführraums (50) ausgebildet ist.
23· Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass
der obere Wandabschnitt des Zuführraums (50) Seitenwände (66) aufweist, die mit der Unterseite des Behälters (22)
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verbunden sind, so dass die Unterseite des Behälters einen Teil der Hillanordnung des Zuführraums bildet,
. dass die Bohranordnung (52) eines jeden Heinigers durch eine Öffnung in der Unterseite des Behälters (22) hindurchtritt
und dass eine Dichtungseinheit (110) an der Oberseite des Heinigerkörpers angeordnet ist, und sich durch
die öffnung an der Unterseite des Behälters erstreckt, um eine luftdichte Verbindung dort aufrechtzuerhalten, wo
die Rohranordnung (52) vom Zuführraum (50) in den Behälter (22) eintritt, und dass ferner die Befestigungsvorrichtung
(90, 98, 102) die Oberseite des Reinigers gegen die Dichtungseinheit (110) drückt und die Dichtungseinheit gegen
die Unterseite des Behälters. (22).
24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungseinheit (110) eine Oberfläche aufweist, die
im wesentlichen entsprechend der Oberfläche der Unterseite des Behälters (22) ausgebildet ist.
25· Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Auslass für den schmutzreichen Anteil eines
jeden Heinigers und die Schmutzkammer, mit welcher er verbunden ist, durch ein rohrförmiges Schauglas (204)
getrennt sind, das...'mit dem genannten Auslass und der
Schmutzkammer luftdicht verbunden ist.
26. Vorrichtung nach Anspruch 25« dadurch gekennzeichnet, dass
die luftdichte Verbindung des Schauglases (204) mit dem Auslass für den schmutzreichen Anteil O-Hinge (208)
aufweist, die zwischen dem Schauglas (204) und einem bodenseitigen rohrförmigen Ende des Heinigers liegen.
27« Vorrichtung nach Anspruch 25« dadurch gekennzeichnet, dass
die luftdichte Verbindung zwischen dem Schauglas (204) und der Schmutzkammer (54) ein biegsames Element (212)
aufweist, das das Schauglas an seinem Eintritt in die Schmutzkammer (54) und benachbart den Oberflächen der
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Schrautzkammer umgibt und dass das biegsame Element unter
der Einwirkung des verringerten Druckes in der Schmutzkammer gegen das Schauglas und die benachbarten Flächen
zusammengedrückt wird, um dadurch dazwischen eine luftdichte Verbindung zu erzeugen.
28. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Leitungsanordnung, die mit dem Zuführraum (50) an einer
von der Einführungsstelle der Suspension in den Zuführraum entfernten Stelle verbunden ist, um den Zuführraum
von Jeglicher Luft und Feststoffen zu säubern, die sich an dieser Stelle im Zuführraum befinden, wobei die
Leitungsanordnung an einen Verbrauchsort fördert.
29· Vorrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass der genannte Verbrauchsort durch eine Suspension-Reinigervorrichtung
gebildet wird.
30. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Reiniger mit einer Anzahl von Einlassen (72) an
der Seite des oberen KörperabSchnitts versehen ist, die
längs eines Kreises im Abstand voneinander liegen und durch welche Suspension dem Reiniger zugeführt wird, wobei
Jeder der Einlasse (72) innerhalb des Zuführraums (50) liegt und in die Strömung der Suspension eingetaucht ist.
31. Vorrichtung nach Anspruch 30, gekennzeichnet durch eine
Einstelleinrichtung (1?6, i?8), um jeden .Seiniger so
einzustellen, dass sich die Einlasse (72) in der gewünschten Kreisposition gegenüber der Richtung der Strömung
der Suspension im Zuführraus befinden.
32. Vorrichtung nach Anspruch 31» dadurch gekennzeichnet, dass
die Einstelleinrichtung (176, 178) einen an der Oberseite des Zuführraums (50) befestigten Einstellvorsprung (176)
aufweist, sowie Vorsprünge {178, 180) an der Oberseite
des Seinigers (24), und ein zwischen der Oberseite des
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Reinigers und dem oberen Abschnitt des Zuführraums (50) zwischengeschaltetes Element, das Ausnehmungen (182) aufweist,
die entsprechend den Einstellvorsprüngen (176» 178,
180) im Zuführraum (50) und am Reiniger angeordnet sind, wobei die Aufnahme der jeweiligen Vorsprünge (176, 178, 18(
in den Ausnehmungen (182) die gewünschte Einstellung der Einlasse (72) bewirkt.
33· Vorrichtung nach Anspruch 31» dadurch gekennzeichnet, dass
die Einstelleinrichtung eine Markierung (190) am Reiniger in einer Lage ausserhalb des Zuführraums (50) aufweist,
die längs eines Kreises relativ zu einer zugeordneten an der Aussenflache des Zuführraums (50) angeordnetent
Markierung (188) verstellbar ist, um die gewünschte Einstellung zu bewirken.
34·. Vorrichtung nach Anspruch 33>
dadurch gekennzeichnet, dass die genanten Markierungen Vorsprunge umfassen.
35· Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Eeiniger der genannten Stufe in einer Längsreihe
im wesentlichen längs der gesamten Länge des Zuführraums (50) angeordnet sind.
36. Vorrichtung nach Anspruch 35» dadurch gekennzeichnet, dass die Reiniger in Reinigerreihen liegen, die sich in Längsrichtung
des Zuführraums erstrecken.
37· Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der untere Wandabschnitt (64) des Zuführraums (50) mit
öffnungen (68) zur Aufnahme der oberen Körperabschnitte der Reiniger (24) versehen ist und dass am genannten
oberen Wandabschnitt zum Eingriff mit den Reinigern zwecks lösbarer Befestigung derselben im Zuführraum (50) eine
Einrichtung befestigt ist, und dass die Befestigungseinrichtung Gewinderinge (150) enthält, welche die Öffnungen
im genannten oberen Wandabschnitt umgeben, und dass
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Kragen (154) an jedem Reinigerkörper befestigt sind
und im Gewindeeingriff mit einem der genannten Ringe (150) stehen.
- 10 -
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