DE3043729C2

DE3043729C2 -

Info

Publication number: DE3043729C2
Application number: DE19803043729
Authority: DE
Inventors: Rudolf Dipl.-Ing. Kmeco; Jiri Dipl.-Ing. Mueller; Jan Kristen; Jaroslav Dipl.-Ing. Litovel Cs Novak
Original assignee: PAPCEL CELULOSY NP
Current assignee: PAPCEL CELULOSY NP
Priority date: 1979-12-12
Filing date: 1980-11-20
Publication date: 1988-11-10
Also published as: SE447210B; CA1159404A; FI803689L; DE3043729A1; CS206478B1; AT381737B; DD156484A3; ATA601680A; SE8008600L

Description

Die Erfindung betrifft einen Wirbelsichter, bestehend aus einer mit einem tangential angeordneten Eintrittsstutzen versehenen zylindrischen Eintrittskammer im untersten Teil des Sichters, in der axial ein zylindrischer Abgrenzungskörper angeordnet ist, der in einen konischen Ansatz ausläuft, und einer an die Eintrittskammer anschließenden, mit einem tangential angeordneten Austrittsstutzen versehenen Arbeits kammer sowie einem axial angeordneten Sammelrohr im oberen Teil der Arbeitskammer.

Ein derartiger Wirbelsichter ist aus dem DE-GM 67 51 147 bekannt geworden, welcher zum Abscheiden von Gas aus Flüssig keiten dient und in Fahrzeugen mit sehr großen Verbrennungs motoren Anwendung findet, um aus den Zylindern durch die Zylinderkopfdichtungen in das Kühlwasser eintretendes Gas aus dem Kühlwasser wieder zu entfernen. Dieser Wirbelsichter dient nicht der Entfernung von spezifisch schweren Verun reinigungen.

Bei der Papierherstellung sind hingegen spezifisch schwerere Verunreinigungen in Form von punktförmigen und faserigen Ver unreinigungen aus dem wäßrigen Papierstoff zu ent fernen. Dies geschieht ebenfalls in Wirbelsichtern mit ei ner Arbeitskammer von meist konischer Form mit einem Eintritt im oberen Teil des Sichters. Diese Wirbelsichter eigneten sich jedoch nicht für die Wiedergewinnung von Fasern aus Altpapier suspensionen, weil in Altpapiersuspensionen nicht nur punkt förmige oder faserige Unreinigkeiten in dem wäßrigen Papier stoff vorhanden sind, sondern auch am Granulat von Schaumpolystyren, welches als papiernes Verpackungsmaterial mit in die Altpapier suspension gelangt ist.

Durch die DE-AS 24 35 416 ist ein vertikaler Wirbelsich ter zur Wiedergewinnung von Fasern aus Altpapiersuspensionen bekannt geworden, welcher für die Aussonderung spezifisch leich ter verunreinigender Partikel eine Niederdruckarbeitskammer aufweist, in die die Altpapiersuspension durch einen am oberen Ende der Arbeitskammer angeordneten tangentialen Eintritts stutzen eintritt. Die verwertbaren Papierfasern werden nach unten hin abgezogen, während die leichten, ausgesonderten ver unreinigenden Partikel durch ein axial angeordnetes Sammelrohr im oberen Teil der Arbeitskammer abgezogen werden. Sollte je doch neben den leichten Partikeln auch spezifisch schwere Partikel abgetrennt werden, so wird dieser Arbeitskammer eine weitere Arbeitskammer in Form eines weiteren Wirbesichters vor geschaltet, bei dem ebenfalls die Altpapiersuspension im oberen Teil des Wirbelsichters zugeführt wird, während die spezifisch schwereren Verunreinigungen nach unten hin abgezogen werden und die Suspension aus Papierfasern und spezifisch leichteren Verunreinigungen in eine Übertrittskammer oberhalb dieses Wirbelsichters geführt wird, von wo diese Suspension über eine Rohrleitung in den Wirbelsichter zur Entfernung spezifisch leichterer Verunreinigungen geführt wird. Dieser Wirbelsichter ist ein Niederdruckwirbelsichter, während der Wirbelsichter für die Entfernung der spezifische schwereren Partikel ein Hochdruckwirbelsichter ist. Aus räumlichen Gründen sind die beiden Wirbelsichter übereinander angeordnet. Dieser Aufbau ist kompliziert. Derartige Sichter arbeiten oft unbefriedigend, da das Granulat von Schaumpolystyren zur Verstopfung von Aus gangsstutzen und Übergangsstutzen neigt.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen einfach aufgebauten Wirbelsichter zu schaffen, der einerseits zum Sortieren von Schaumpolystyrengranulat, also Partikeln bzw. Verunreinigun gen von geringerer Schwere als die Fasern, sowie andererseits auch zum Sortieren spezifisch schwererer Verunreinigungen aus Altpapiersuspensionen geneigt ist und bei dem ein Verstopfen wirksam verhindert wird.

Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.

Dieser vertikale Wirbelsichter ist einfach im Aufbau und weist einen hohen Wirkungsgrad bei der Entfernung von Polystyren-Partikeln auf, ohne daß es zu Verstopfungen kommt. Dabei ist dieser Wirbelsichter energetisch anspruchslos, der Druckverlust liegt in den Grenzen von 50 bis 100 kPa. Der besondere Vorteil liegt darin, daß trotz des geringen Energie verbrauchs sowohl spezifisch leichte Verunreinigungen, wie Schaum polystyren als auch spezifisch schwere Verunreinigungen aus der Altpapiersuspension entfernt werden.

Vorteilhaft für die Abführung der spezifisch leichten Verun reinigungen ist es, wenn das Sammelrohr in einen kegelförmigen Austrittsstutzen übergeht.

Als besonders vorteilhaft hat es sich beim Bau des vertikalen Wirbelsichters erwiesen, wenn der Durchmesser der vorgeschalte ten Arbeitskammer größer ist als der Durchmesser der Eintritts kammer, und dieser wiederum größer ist als der Durchmesser der Arbeitskammer, der Durchmesser der Arbeitskammer größer ist als der Durchmesser des zylindrischen Abgrenzungskörpers sowie der Durchmesser des zylindrischen Abgrenzungskörpers kleiner ist als der Durchmesser des Sammelrohres.

Dabei läßt sich der Energieaufwand besonders niedrig halten, wenn die tangentiale Anordnung des Eintrittsstutzens, des ersten Austrittsstutzens vorgesehen ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch den vertikalen Sichter,

Fig. 2 einen Schnitt durch das ringförmige Gebilde,

Fig. 3 einen Schnitt durch den Eintrittsstutzen,

Fig. 4 einen Schnitt durch den ersten Austrittsstutzen,

Fig. 5 einen Schnitt durch den zweiten Austrittsstutzen.

Die in Fig. 1 dargestellte Anordnung wird im untersten Teil durch einen zylindrischen Körper der Eintrittskammer 1 mit einem Durchmesser D ₁ gebildet, an dessen unteren Teil ein Eintrittsstutzen 2 tangential angereiht ist. Innerhalb des zylindrischen Körpers der Eintrittskammer 1 ist konzentrisch ein zentraler zylindrischer Abgrenzungskörper 3 eines Durch messers D ₃ vorgesehen, der mit einem konischen Ansatz 31 endet. An den zylindrischen Körper der Eintrittskammer 1 ist konzen trisch eine im Querschnitt kreisringförmige (zylindrische) Arbeitskammer 4 mit einem größeren Außendurchmesser D ₄ ange reiht, an dessen äußerem Umfang ein erster Austrittsstutzen 5 vorgesehen ist. An die kreisförmige Arbeitskammer 4 reiht sich die Arbeitskammer 6 in Form eines konzentrischen zylindrischen Körpers mit einem kleineren Durchmesser D ₆ an, dessen oberer Teil mit einem zweiten Austrittsstutzen 7 versehen ist, der gleichfalls tangential angeschlossen ist. In den oberen Teil des zylindrischen Körpers der Arbeitskammer 6 ragt konzen trisch ein Sammelrohr 8 mit einem Durchmesser D ₈ hinein, das in einen kegelstumpfartigen Austrittstutzen 9 übergeht.

Gemäß Fig. 2 ist der Durchmesser D ₄ der kreisringförmigen Arbeitskammer 4 größer als der Durchmesser D ₁ des zylindrischen Körpers der Eintrittskammer 1 und der Durchmesser D ₁ des zy lindrischen Körpers der Eintrittskammer 1 ist größer als der Durchmesser D ₆ des zylindrischen Körpers der Arbeitskammer 6. Das zylindrische Ende 61 des unteren Teiles des zylindrischen Körpers der Arbeitskammer 6 ragt in die kreisringförmige Arbeitskammer 4.

Gemäß Fig. 4 hat der erste Austrittstutzen 5 einen tangen tialen Austritt.

Gemäß Fig. 3 hat der Eintrittsstutzen 2 einen tangentialen Eintritt.

Gemäß Fig. 5 hat der zweite Austrittsstutzen 7 einen tangen tialen Austritt.

Im beschriebenen Beispiel sind der Eintrittsstutzen 2, der erste Austrittsstutzen 5 und der zweite Austrittsstutzen 7 tangential dargestellt. Analog ist es möglich, den Eintritts stutzen 2 spiralförmig zu gestalten, ohne das Wesen der Erfin dung zu ändern.

Der vertikale Wirbelsichter arbeitet folgendermaßen:

Die wärßrige Papiersuspension tritt unter Druck über den Eintrittsstutzen 2 in den zylindrischen Körper der Ein trittskammer ein, wo die geradlinige Bewegung der Suspension sich zu einer Rotationsbewegung ändert. Durch Fliehkräfte bildet die Masse Ringe mit Fraktionen gemäß ihrem spezi fischen Gewicht. Der Abgrenzkörper 3 hilft beim Bilden ei nes stabilen Ringes der leichtesten Fraktion. Bei dem Durch gang der Suspension durch den Sichter werden vorerst schwere Unreinigkeiten in die kreisringförmige Arbeitskammer 4 abge sondert. Schwere Unreinigkeiten werden aus dieser Arbeits kammer 4 über den ersten tangentialen Austrittsstutzen 5 in einen nicht dargestellten Sammelkasten abgeführt. Im zylindrischen Körper der Arbeitskammer 6 sammeln sich leich te Unreinigkeiten in der Sichterachse und werden über das konzentrische Sammelrohr 8 zusammen mit einer kleinen Menge der Suspension, etwa 10%, über den kegelstumpfförmigen Aus trittsstutzen 9 abgeführt.

Über den zweiten tangentialen Austrittsstutzen 7 wird die restliche sortierte Suspension abgeführt.

Claims

1. Vertikaler Wirbelsichter,
bestehend aus einer mit einem tangential angeordneten Eintrittsstutzen versehenen zylindrischen Eintritts kammer im untersten Teil des Sichters, in der axial ein zylindrischer Abgrenzungskörper angeordnet ist, der in einen konischen Ansatz ausläuft,
und einer an die Eintrittskammer anschließenden, mit einem tangential angeordneten Austrittsstutzen versehenen Arbeitskammer
sowie einem axial angeordneten Sammelrohr im oberem Teil der Arbeitskammer,
dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Eintrittskammer (1) und der Arbeitskammer (6) des zur Wiedergewinnung von Fasern aus Altpapier suspensionen zu verwendenden Wirbelsichters eine weitere zylindrische Arbeitskammer (4) gleichachsig vorgeschaltet ist, die einen größeren Druchmesser (D 4) als die Eintritts kammer (1) und die Arbeitskammer (6) aufweist und mit einem Auslaßstutzen (5) für spezifisch schwere Verunreinigungen versehen ist, wobei das untere Ende der zylindrischen Wan dung der Arbeitskammer (6) bis in den Innenraum der vorge schalteten Arbeitskammer (4) eingreift.

2. Vertikaler Wirbelsichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sammelrohr (8) in einen kegelförmigen Austritts stutzen (9) übergeht.

3. Vertikaler Wirbelsichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

a) der Durchmesser (D 4) der vorgeschalteten Arbeitskammer (4) größer ist als der Durchmesser (D 1) der Eintrittskammer (1),
b) der Durchmesser (D 1) der Eintrittskammer größer ist als der Durchmesser (D 6) der Arbeitskammer (6),
c) der Durchmesser (D 6) der Arbeitskammer (6) größer ist als der Durchmesser (D 3) des zylindrischen Abgrenzungskörpers (3),
d) der Durchmesser (D 3) des zylindrischen Abgrenzungskörpers (3), kleiner ist als der Durchmesser (D 8) des Sammelrohres (8).