DE7302003U

DE7302003U - Vorrichtung zum aufloesen von faserstoffen

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Publication number: DE7302003U
Application number: DE7302003U
Authority: DE
Original assignee: Beloit Walmsley Ltd
Current assignee: Beloit Walmsley Ltd
Priority date: 1972-01-28
Filing date: 1973-01-19
Publication date: 1976-11-18
Also published as: AU5248073A; NL7300758A; IT976765B; NO143054B; ES410873A1; DE2302601A1; US3859206A; DE2302601B2; FR2169355B1; NO143054C; AR202176A1; FR2169355A1; FI57358B; CH552717A; FI57358C; BR7300628D0; SE387978B; BE794399A; ZA728998B; DE2302601C3

Description

Die Neuerung betrifft eine Vorrichtung zum Auflösen von Faserstoffen, bestehend aus einer Schleuderkammer mit einem Einlaß für Altmaterial, einer Einrichtung zum Rotieren des Materials in der Schleuderkammer um eine zwischen deren Stirnwänden liegende horizontale Achse, einem Auslaß für das gereinigte Material in einem der Stirnwände, einem in der anderen Stirnwand gelagerten, der Rotationseinrichtung gegenüberliegenden und konzentrisch zu der Rotatierrffacnse des Materials angeordneten, zur Extraktion der leichteren Fremdstoffe aus dem rotierenden Material dienenden rohrförmigen Leitkanal, dessen Innenwandung glatt und ohne Unterbrechung ausgebildet und dessen außerhalb der Schleuderkammer liegendes Ende der Atmosphäre ausgesetzt ist. und einem in einer im Abstand von der Rotationsachse des Materials liegenden Kaitunerwandung angeordneten Sammler für die schwereren Fremdstoffe.

Eine derartige Ausführungsform ist durch die DT-PS 965 806 bekanntgeworden. Der Leitkanal zur Extraktion der leichteren Fremdstoffe steigt schräg nach oben an und ist nach oben hin offen. Oberhalb dieses offenen Endes liegt ein Spritzrohr, durch das Verdünnungs-

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wasser für die Schleuderkammer zugeleitet wird. An der tiefsten Stelle der Schleuderkammer ist ein verschließbarer Auslaßstutzen für die schwereren Fremdstoffe vorgesehen. Das über den Einlaß in die Schleuderkammer eingebrachte Altmaterial wird der Schlagwirkung einer rotierenden Flügelscheibe unterworfen und in kreisenden Umlauf gebracht. Die spezifisch schwereren Verunreinigungen sinken nach unten und gelangen in den Sammler. Durch den nach oben ansteigenden rohrförmigen Leitkanal wird ein Hanf- oder Drahtseil von oben her in das Zentrum der Schleuderkammer eingeführt. Hier bildet sich ein Zopf aus leichten Schmutzteilchen, der über eine außerhalb des Leitkanals angeordnete Haspel kontinuierlich abgezogen wird.

Ein wesentlicher Nachteil dieser bekannten Vorrichtung liegt darin daß durch den Schmutzzopf nur verhältnismäßig grobe Fremdstoffe erfaßt werden können, während die kleineren und leichteren Schmutz teilchen zusammen mit dem gereinigten Material ablaufen.

Der Neuerung liegt somit die Aufgabe zugrunde, die eingangs erläuterte Vorrichtung hinsichtlich ihrer Reinigungsleistung zu verbessern.

Diese Aufgabe wird gemäß der Neuerung dadurch gelöst, daß die Schleuderkammer zylindrisch ausgebildet ist und einen jeweils tangential gerichteten Einlaß sowie Auslaß aufweist, und daß der Leitkanal aus einem geraden Rohr besteht, das mit seinem in die Schleuderkammer hineinragenden offenen Ende in einem axialen Abstand von der das Rohr tragenden Stirnwand liegt und mit der horizontalen Achse der Schleuderkammer fluchtet.

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Aufgrund dieser konstruktiven Ausbildung der Vorrichtung bildet sich zwischen den Stirnwänden der Schleuderkammer innerhalb des rotierenden Materials ein Luftkern, durch dessen Unterstützung die leichteren Verunreinigungen unter minimalem Materialverlust ■ aus der Schleuderkammer abgezogen werden können und zwar ohne jedej mechanische Zugkraft. Dabei wird die Einrichtung zum Rotieren des ; aufzubereitenden Materials so eingestellt, daß die schwereren | Fremdstoffe nach außen geworfen, die leichteren Fremdstoffe hingegen nach innen in Richtung auf den genannten Luftkern gesaugt werden. Hierdurch wird verhindert, daß leichtere Schmutzteilchen durch die Wandöffnung ablaufen.

Um zu Beginn des Aufbereitungsprozesses, insbesondere beim erstmaligen Füllen der Schleuderkammer ein unkontrolliertes Ausfließen aus dem Leitkanal sowie aus dem Auslaß und den Wandöffnungen zu verhindern, werden alle austretenden Fraktionen so lange in den Aufbereitungskreislauf zurückgeführt, bis sich der Aufbereitungsprozeß innerhalb der Schleuderkammer gemäß obiger Erläuterung sta-!

bilisiert hat. i

In einer zweckmäßigen Ausführungsform kann das Rohr gegenüber der es tragenden Stirnwand axial verschiebbar sein. Dabei ist es vor- j teilhaft, wenn auf sich gegenüberliegenden Seiten des Rohres und parallel zu dessen Achse je ein doppelt wirkender Hydraulikzylinder zur Axialverschiebung des Rohres vorgesehen ist.

Die neue Vorrichtung kann in bevorzugter Ausführungsform mit einer j Druckluftzuführeinrichtung versehen sein, die Druckluft im Abstand von dem inneren Ende des Rohres in die Rotationsachse des in der Schleuderkammer umlaufenden Materials leitet. Dabei wird die Luft vorzugsweise durch ein axial durch die Rotiereinrichtung verlaufen des Rohr in den Luftkern geleitet. Durch dieses Einblasen von Luft

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können viele Arten von Fremdstoffen an der Materialoberfläche entlang in Richtung auf und durch den Auslaß hindurchfließen.

;In der Zeichnung ist eine als Beispiel dienende Ausführungsform der Neuerung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Separator;

Fig. 2 einen Querschnitt gemäß der Linie II - II in Fig. 1 und

Fig. 3 einen Schnitt gemäß Fig. 1 durch eine abgewandelte Ausführungsform, die mit einer Luftzuführeinrichtung versehen ist.

Der in den Figuren 1 und 2 dargestellte Separator weist eine Schleuderkammer 11 auf, die aus einer zylindrischen Wandung 12, einer gebogenen Stirnwand 13 und einer flachen Stirnwand 14 besteht. Letztere weist einen ringförmigen perforierten Bereich 15 auf. Über ein Materialeinlaßrohr 16, das mit seiner Achse im rechten Winkel und im Abstand zu der Kammerachse verläuft, ermöglicht eine tangentiale Einführung des Altmaterials in die Kammer 11. Zum Sammeln schwererer Fremdstoffe, die aus dem umlaufenden Material ausgeschleudert werden, ist eine tangentiale Auffangvorrichtung 17 vorgesehen.

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In einer mittigen öffnung 13a der Stirnwand 13 ist eine Buchse 18 mit einem inneren Flansch 18a und einem äußeren Flansch 18b befestigt, die den Teil einer Gleitlagerung für ein Rohr 19 bildet, das mit der Achse der Kammer 11 fluchtet. Drei Dichtungsscheiben 20, 21 und 22 werden über eine Stopfbuchse 23 beaufschlagt, die mit ihrem Flansch 23a über Schrauben 23b gegen den Flansch 18b der Buchse verspannt werden kann. Hierdurch wird eine Flüssigkeitsabdichtung zwischen Buchse 18 und Rohr 19 gewährleistet. Letzteres weist einen Bügel 24· mit sich diametral gegenüberliegenden Armen 24a und 24b auf, an die zwei doppelt wirkende Hydraulikzylinder 25, 26 angreifen, mit denen eine Axialverschiebung des Rohres 19 durchgeführt werden kann.

Die Stirnwand 14 der Kammer 11 weist eine mittige öffnung 14a auf, durch die die Spitze eines Rotors 27 ragt. Letzterer weist axial von der Spitze 27a sich erstreckende Rotorblätter 27b sowie j' radiale Rotorblätter 27c auf_$ mit denen das Material in der Kammer 11 in Rotation versetzt wird und die das Auspressen des Materials unterstützen.

Die Rotorspitze 27a sitzt auf einer Antriebswelle 28, die durch eine Kammer 29 hindurchragt. Letztere wird von einem Gehäuse umschlossen, das an dem Gehäuse der Kammer 11 befestigt ist. Für die Antriebswelle 28 ist in der freien Stirnwandung des Gehäuses 30 ein Lager 31 vorgesehen. Der Antrieb der Welle 28 ist mit 32 gekennzeichnet. Für die Abfuhr des gereinigten Materials aus der Kammer 29 ist ein Materialauslaßrohr 33 vorgesehen.

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Sie dargestellte Vorrichtung arbeitet wie folgt:

Wenn der Antrieb 32 den Rotor 27 in Bewegung setzt, bewirken desBen Blätter 27b und 27c eine Rotation des Materials in der Kammer 11 um deren Symmetrieachse sowie ein Aueprassen des Materials. Durch den Einlaß 16 wird kontinuierlich Abfallmaterial tangential in die Sammer 11 eingeführt und dadurch die Rotation des Materials zumindest unterstützt. Aufgrund der Rotation gelangen die schwereren Terunrelnigungen von der Rotationsachse des Materials nach außen in Richtung auf die zylindrische Gehäusewand 12 und von dort zu der Auffangvorrichtung 1?» während die leichteren Fremdstoffe in Richtung auf die Rotationsachse wandern, von wo sie mit Hilfe des Rohres 19 entfernt werden. Es sollte darauf geachtet werden, daß der größte Durchmesser des perforierten ringförmigen Bereichs 15 im Abstand von der zylindrischen Wandung 12 und der Innere Durchmesser der Perforation im gleichen Abstand von der öffnung 14a in der Stirnwandung 14 liegt. Das gereinigte Material fließt kontinuierlich durch den perforierten Bereich 15 in die Kammer 99 und von dort durch das Auslaßrohr

Durch die kontinuierliche Materialzufuhr durch das Rohr 16 und den kontinuierlichen Abfluß des gereinigten Materials durch den perforierten Bereich 15 ergibt sich Innerhalb der Kammer 11 eine kontinuierliche auf die Stirnwandung 14 zugerichtete Strömung. Da die schwereren Fremdstoffe kontinuierlich nach außen und die leichteren Fremdstoffe kontinuierlich nach innen zentrifugiert werden, gelangt in der Ringzone zwischen den äußeren schwereren und den inneren leichteren Fremdstoffen nur gereinigtes Material durch den ringförmigen Bereich 15 der Stirnwandung 14.

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Zur optimalen Einstellung des Rohres 19 zum Auffangen und Ablassen der leichteren Verunreinigungen kann das Rohr durch Beaufschlagung der doppelt wirkenden Hydraulikzylinder 25,26 in axialer Richtung verstellt werden. Andererseits kann das Rohr 19 auch eine relativ statische Position einnehmen, wobei das Rohr durch die Hydraulikzylinder in einer mittleren optimalen Position fixiert wird. Diese Position ist abhängig von dem Materialdurchsatz, der Rotationsgeschwindigkeit und der Materialqualität für eine vorgegebene Einheit. Eine Änderung einer oder mehrerer dieser Merkmale kann eine Neujustierung des inneren Endes des Rohres 19 erforderlich machen«

Das Rohr 19 ist an beiden Enden offen und weist eine glatte Innenwandung auf, so daß der Kern des umlaufendem Materials mit der Atmosphäre in Verbindung steht. Die Materialeinlaß- und -auslaßdrücke sowie die Rotationsgeschwindigkeit des Materials werden so gesteuert, daß innerhalb des rotierenden Materials ein Luftkern entsteht, der vom Rotor zum Rohr 19 verläuft, wobei der Durchmesser des Luftkerns in der Nähe des inneren Rohrendes etwas kleiner ist als der lichte Durchmesser des Rohres 19.

Durch diese Anordnung ergibt sich der große Vorteil, daß kontinuierlich ein ringförmiger Materialstrom von dem Kern des rotierenden Materialkörpers abgelassen wird. Diese Entleerung bewirkt einen kontinuierlichen Fluß in Richtung auf den Abfallauslaß entlang der Materialoberfläche innerhalb des Kern, so daß hierdurch der größere Teil der aus dem Kern auszentrifugierten leichteren Fremdstoffe in Richtung zu dem Abfallauslaß transportiert wird.

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Figur 3 zeigt eine Abwandlung der in Figur 1 dargestellten Aueführungsform, um die Abfuhr leichterer Fremdstoffe aus dem Bereich des Luftkerns noch zu verbessern. Danach durchdringt eine Luftleitung 54 axial den Rotor 27, die Antriebswelle 28, eine Kupplung 35 und eine Motorwelle 36. An deren Ende ist eine Luftkupplimg 37 in Form eines luftdichten Lagers angeordnet, während die Luftleitung 34 über eina Leitung 38 mit einer Druckluftquelle 39 verbunden ist.

Mit dieser Anordnung kann kontinuierlich Luft in der Nähe des Rotors in den Luftkern des umlaufenden Materials geblasen werden, so daß dort auf den Abfallauslaß gerichtete Luftströme entstehen. Da die aus dem Kern der rotierenden Materialmasse nach innen herausgedrängten leichten Fremdstoffe von geringerer Dichte sind als das sie umgebende Material, ragen diese Fremdstoffe aus der Kernoberfläche hervor, werden dadurch direkt von den Luftströmen beaufschlagt ν von diesen erfaßt und in Sichtung auf das offene Ende des Rohres 19 geblasen.

Durch den Luftkern innerhalb des rotierenden Materials wird einmal eine leichtere Entfernung der leichteren Fremdstoffe an der Flüssigkeits-/Luftoberfläche und zum anderen eine starke Reduzierung des Rücklaufs der leichteren Fremdstoffe aus dem Kernbereich in den Materialkörper erreicht.

Anstelle der in Figur 3 gezeigten Vorrichtung können auf das Auslaßrohr 19 gerichtete Luftströme auch dadurch hervorgerufen werden, daß von dem in der Kammer umlaufenden Material her

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Luft in den Luftkern geblasen wird. Diese Luft kann in das Material dadurch eingebracht werden, daß das Material beim Einlauf in die Kammer Luft mit ansaugt, oder aber durch Zwangsbelüftung des Materials vor seinem Eintritt in die Kammer 11.

Mit einer Vorrichtung oder dem Verfahren gemäß dieser Erfindung kann z.B. Farbe aus dem Abfallmaterial dadurch entfernt werden, daß ein Reinigungsmittel in das Abfallmaterial gegeben und letzteres vor seiner Einbringung in die Kammer 11 belüftet wird. Die von dem Reinigungsmittel ausgefällte Farbe wird zusammen mit der in dem Material enthaltenen Luft auszentrifugiert zu der FlussigkeitsVLuftoberflache. Die Farbbrühe fließt dann zusammen mit anderen leichteren Fremdstoffen ii Richtung auf und durch das Rohr 19, unterstützt von dem durch den Luftkem gerichteten Luftstrom.

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Claims

- ίο - Schutzansprüche:

1. Vorrichtung zum Auflösen von Faserstoffen, bestehend aus einer Schleuderkammer mit einem Einlaß für Altmaterial, einer Einrichtung zum Rotieren des Materials in der Schleuderkammer um eine zwischen deren Stirnwänden liegende horizontale Achse,

einem Auslaß für das gereinigte Material in einem der Stirnwände ,

einem in der anderen Stirnwand gelagerten, der Rotationseinrich-· tung gegenüberliegenden und konzentrisch zu der Rotationsachse des Materials angeordneten, zur Extraktion der leichteren Fremdstoffe aus dem rotierenden Material dienenden rohrförmigen Leitkanal, dessen Innenwandung glatt und ohne Unterbrechung ausgebildet und dessen außerhalb der Schleuderkammer liegendes Ende der Atmosphäre ausgesetzt ist, und

einem in einer im Abstand von der Rotationsachse des Materials liegenden Kammerwandung angeordneten Sammler für die schwereren Fremdstoffe, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleuderkammer (11) zylindrisch ausgebildet ist und einen jeweils tangential gerichteten Einlaß (16) sowie Auslaß (17) aufweist, und daß der Leitkanal aus einem geraden Rohr (19) besteht, das mit seinem in die Schleuderkammer (11) hineinragenden offenen Ende in einem axialen Abstand von der das Rohr (19) tragenden Stirnwand (13) liegt und mit der horizontalen Achse der Schleuderkammer (11) fluchtet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (19) gegenüber der es tragenden Stirnwand (13) axial verschiebbar ist.

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3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf
sich gegenüberliegenden Seiten des Rohres (19) und parallel zu dessen Achse je ein doppelt wirkender Hydraulikzylinder (25,26) zur Axialverschiebung des Rohres vorgesehen ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, gekennzeichnet durch
eine Druckluftzuführeinrichtung (34), die Druckluft im Abstand von dem inneren Ende des Rohres (19) in die Rotationsachse des in der Schleuderkammer (11) umlaufenden Materials leitet.=.

DipIf.-Mg. Werner Gramm
Patfehtanwa.lt
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