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Verfahren und Vorrichtung zum Zerfasern von Zellulose u. dgl. Die
Erfindung betrifft ein Verfahren, um die verschiedenen Fasern eines auf mechanischem
oder chemischem Wege hergestellten Holzstoffes oder eines ähnlichen Faserstoffes
voneinander zu trennen, bevor sie auf die Papiermaschine gelangen, und eine zur
Ausübung des Verfahrens dienende Vorrichtung. Durch praktische Versuche ist gefunden
worclen, daß. beim Schleudern von in gewissem Grade aufgelockertem Holzstoff gegen
und durch eine Flüssigkeit, z. B. Wasser, in welcher ein gewisser Druck herrscht,
der von dem in die Flüssigkeit eingeführten Faserstoff überwunden werden muß, sich
die Fasern voneinander und, von den Knoten leicht trennen.
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Die Erfindung, welche auf diesem Prinzip beruht, kennzeichnet sich
in der Hauptsache dadurch, daß der zuerst durch eine Auflockerungseinrichtung bearbeitete
Stoff mittels eines .Flügelrades oder eines Propellers in annähernd trockenem Zustande
unmittelbar gegen und durch eine Flüssigkeit geschleudert wird, so daß der Stoff
infolge der (furch seine Eigengeschwindigkeit und durch den Gegendruck des Wassers
entstehenden Reibung zerfasert wird.
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In der Zeichnung ist als Beispiel eine zur Ausführung des Verfahrens
dienende Vorrichtung dargestellt.
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Fig. i zeigt einen senkrechten Schnitt durch die Vorrichtung, Fig.
-- eine Oberansicht derselben, während Fig. 3 eine abgeänderte Ausführungsform
veranschaulicht.
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Der auf mechanischem oder chemischem Wege hergestellte beinahe trockene
Stoff wird mittels eines Hebers i in den oberen, trichterförmig ausgebildeten Teil
:2 des zweckmäßig zylindrischen, senkrecht oder annähernd senkrecht angeordneten
Gehäuses 3 der Auflockerungseinrichtung gefördert. In diesem Gehäuse 3 ist eine
senkrechte oder annähernd', senkrechte Welle q. angeordnet, welche oben mittels
einer Riemenscheibe 5 angetrieben wird und in einem Halslager 6 und einem Stützlager
7 gelagert ist. An dieser Welle q. sind Bolzen 8 befestigt, welche zweckmäßig schraubengangförmig
längs der Welle q. verteilt sind, Am unteren Ende der Welle q. sitzt ein Schaufelrad
g, welches sich an der Mündung des vom Gehäuse 3 ausgehenden, in einen Behälter
i i mündenden Ablaufrohres io befindet. Der Behälter i i ist mit Wasser gefüllt,-
das durch das Rohr in unter einem gewissen nach der Beschaffenheit des Stoffes gewählten
Druck zufließt und durch die Öffnung 13 nach einem Knotenfänger abfließt.
Das Rohr io ist so angeordnet, daß der Druck des durch das Rohr 12 zufließenden
Wassers zuzüglich des dem Höhenunterschied zwischen dem Rohre io und der Öffnung
13 entsprechenden Druckes dem von dem Flügelrade erzeugten Gegendruck entspricht.
Zum Entfernen von
gröberen Teilen, welche sich am Boden des' Behälters
i i ansammeln, ist ein mit Deckel versehenes Ablaufrohr 14 vorgesehen.
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Die Wirkungsweise dieser Vorrichtung ist folgende: Der in den Trichter
2 geförderte Holzstoff ist infolge seines Eigengewichtes bestrebt, durch das Gehäuse
3 nach unten zu fallen. Die an der Welle 4 befestigten Bolzen 8 hemmen bei der Drehung
der Welle 4 infolge der entstehenden Reibung die Fallbewegung des Stoffes. Die Drehrichtung
der Welle 4 ist, um die Hemmung zu verstärken, eine solche, daß die Bolzen 8 bestrebt
sind, den Stoff zu lieben. Man erreicht also mit dieser Anordnung dasselbe, als
ob das Gehäuse 3 eine größere Länge oder Höhe hätte, während man gleichzeitig für
die Beförderung des Stoffes durch das Gehäuse 3 seine Schwerkraft ausnutzt.
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Nachdem der auf diese Weise in dem Gehäuse 3 aufgelockerte Stoff in
den unteren Teil des Gehäuses 3 gekommen ist, wird er von dem dort angeordneten
Flügelrade 9 erfaßt und durch das Rohr io in den Behälter i1 herausgeschleudert.
Teils infolge der Geschwindigkeit, die der Stoff beim Herausschleudern erhält, und
teils infolge des Widerstandes des durch das Rohr 12 zufließenden Wassers und der
unter dem Drucke der verhältnismäßig hohen Wassersäule stehenden Wassermasse erreicht
man eine Trennung der zusammengefilzten Fasern voneinander und der Fasern von den
in dem Stoffe vorhandenen gröberen Teilen, wie Knoten u. dgl. Der in dieser Weise
behandelte Stoff wird dann von dem im Behälter vorhandenen Wasser nach der öffnung
13 gehoben, durch welche er nach der Papiermaschine oder auch nach einem Sortierer
oder einem Knotenfänger abfließt Bei- der Vorrichtung nach Fig. 3 'werden an Stelle
des Behälters i i reit Zu- und Abfluß zwei einander kreuzende Rohre 15 und 16 verwendet.
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Hierbei entspricht das Rohr 15 demi' Rohr , 12 nach Fig. i. Der Behälter
r i nach Fig. i ist durch die Rohre 15 und 16 ersetzt. Die Fortsetzung des Rohres
r5 nach unten entspricht dem Rohr 14 nach Fig. i. An das Rohr 16 schließt sich eine
Rohrleitung an, durch. weiche der zerfaserte Stoff nach einer höher liegenden Sortiervorrichtung
gedrückt wird. Die Wirkungsweise der Vorrichtung rach Fig. 3 ist also genau dieselbe
wie die der Vorrichtung der Fig. i.
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Durch die Erfindung erreicht man gegenüber den bisher verwendeten
Vorrichtungen infolge der senkrechten Anordnung eine beträchtliche Ersparnis an
Raum. Außerdem erzielt man eine bedeutende Kraftersparnis, weil der Stoff infolge
seines Eigengewichtes durch die Vorrichtung hindurchgeht.