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Vorrichtung zum Zerteilen von faserstoffhaltigem Material, insbesondere
auf chemischem oder mechanischem Weg gewonnenem Holzfaserstoff Die Erfindung betrifft
eine Vorrichtung zum Zerteilen von Fasermaterial, wie z. B. Cellulose, Holzschliff
u. dgl. Geräte dieser Art sind bereits bekannt. Sie bestehen aus einem kanalförmigen,
zur Aufnahme der Faserstoffaufschwemmung bestimmten Behälter und einem Drehkörper,
welcher einerseits eine mechanische Bearbeitung der Faserbündel und anderseits einen
Kreislauf derAufschwemmung in dem Behälter vorzunehmen hat.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung
zu schaffen, welche es ermöglicht, den Behälter mit balliger, knolliger Cellulose,
Holzfaserstoff oder Altpapier zu füllen.
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Zu diesem Zweck ist der Drehkörper in 'solcher Weise angeordnet, daß
er Klumpen und Fasterstoffstücke ohne die Gefahr einer Klemmung oder Hemmung verarbeiten
kann. Gemäß der Erfindung befindet sich der Drehkörper außerhalb einer öffnung einer
vertikalen Begrenzungswand des Behälters, die durch ihn getragenen Schaufeln sind
dem Behälter zugekehrt und sind auf einer im wesentlichen zur Behälterwand senkrecht
gerichteten Welle angeordnet. Die Schaufeln sind durch ein in Richtung des Behälters
offenes Gehäuse umfaßt. Dabei ist Vorsorge dafür getroffen, daß die Vorrichtung
sowohl in einzelnen Arbeitsgängen als auch in kontinuierlicher Arbeit das Faserstoffmaterial
behandeln kann.
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Die Zeichnung zeigt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
und zwar Fig. i in Draufsicht, Fig. 2 im Schnitt nach Linie 2-2 der Fig. i,
Fig.
3 im Schnitt nach Linie 3-3 der Fig. i, Fig. 4 eine Einzelheit im Aufriß, Fig. 5
eine Einzelheit in Draufsicht.
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Der kanalförmige Behälter i stellt den bei Holländern üblicher Art
verwendeten Verarbeitungsbehälter dar. Die in der Zeichnung rechts zur Zeichenebene
senkrecht stehende Begrenzungswand ist mit einer Öffnung versehen, und außerhalb
dieser Öffnung ist ein Gehäuse 2 vorgesehen, dessen offene Seite dem Behälter i
zugekehrt ist. Im Gehäuse 2 ist ein Drehkörper 3 angeordnet, der mit den Schaufeln
4 versehen ist. Die Schaufeln 4 sind der Öffnung der Wandung des Behälters i zugekehrt.
Der Drehkörper 3 ist fest angeordnet auf dem in der Zeichnung linken Ende einer
Welle 5, welche auf Lagern 6 außerhalb des Gehäuses 2 horizontal gelagert ist. Die
Welle 5 ist senkrecht gerichtet auf die seitliche Begrenzungswand des Behälters
i. An ihrem nach der Zeichnung rechten Ende trägt die Welle 5 ein Triebrad 7, über
welches die Welle 5 und damit auch der Drehkörper 3 in Drehung versetzt werden.
Die Umfangswandung 8 des Gehäuses 2 liegt in unmittelbarer Nähe der freien Enden
der Schaufeln 4 des Drehkörpers 3. Auf ihrer Innenseite ist die Umfangswandung 8
mit einer Reihe von gegenseitig beabstandeten Stegen oder Rippen 9 versehen.
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Die Rippen oder Stege 9 verlaufen geradlinig und parallel zur Achse
5. Sie können auch einen kurvenförmigen oder schrägen Verlauf aufweisen, so daß
sie eine Förderwirkung in axialer Richtung gegen den Behälter i ausüben. Fig. 5
zeigt in Draufsicht einen Teil der mit Stegen 9 versehenen Innenwandung B.
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Im oberen Bereich ist das Gehäuse 2 mit einer Ausbuchtung io versehen,
und zwar derart, daß die Faserstoffau#schwemmung durch den Drehkörper 3 und seine
Schaufeln in radialer Richtung in die Ausbuchtung gefördert wird. Die Umfangswand
8 des Behälters verhindert eine Förderung des Stoffes in einer anderen radialen
Richtung als derjenigen, die gewünscht wird. Die Ausbuchtung io besitzt eine geringere
Tiefe als die Schaufeln 4, und diese Tiefe nimmt sogar im Verlaufe einer Schraubenkurve
im Sinne der Drehrichtung ab. Die Ausdehnung der Ausbuchtung umfaßt in der Drehrichtung
etwa '/., des inneren Gehäuseumfanges. Die Trennlinie i i der Fig. i zwischen der
Innenseite der Wandung 8 und der Wandung 13, die in einer senkrecht zur Achse 5
stehenden Ebene liegt, verläuft in einer schraubenförmigen Kurve, derart, daß irgendwelche
Materialklumpen, welche bestrebt sind, außerhalb des Bereiches des Drehkörpers 3
sich in radialer Richtung zu bewegen, keine Klemmung und damit Störung verursachen.
Zufolge der Anordnung der Ausbuchung io wird durch die Schaufeln 4 nach außen geschleudertes
Material in den Kanal 14 des Behälters i gefördert, wie in Fig. i dargestellt. Dieser
Kanal 14 kommuniziert in der linken Behälterseite. in einem Kanal 15, an dessen
rechtem Ende sich der Drehkörper 3 mit seinen Schaufeln befindet.
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Auf dem Drehkörper 3 ist außer den Schaufeln oder Schneiden 4 eine
Anzahl weiterer Schneiden oder Schaufeln 16 angeordnet, und zwar auf dem Umfang
des Drehkörpers verteilt. Die Anzahl der Schaufeln 16 ist vorzugsweise sogar größer
als die Anzahl der Schaufeln 4. Zweckmäßig ist die Anzahl der Schaufeln 16 um eins
größer oder niedriger als die Anzahl der Rippen oder Stege 9. Die Schaufeln 16 wirken
auch als Fördermittel, mit dem Ziel, noch vorhandene Materialklumpen für eine weitere
Behandlung nochmals in den Kanal 14 zurückzufördern. Die Schaufeln 16 besitzen einen
radialen Verlauf, und zwar am Rücken des Drehkörpers 3. Die Außenkanten der Schaufeln
4 und 16 liegen auf einem Kegelmantel, derart, daß die Schaufeln ihren größten Durchmesser
an der dem Behälter i abgekehrten Seite besitzen. Die Welle 5 ist zweckmäßig axial
verschiebbar angeordnet, derart, daß durch die axiale Verschiebung der Abstand zwischen
den Außenkanten der Schaufeln 4 und 16 und den Rippen oder Stegen 9 verändert werden
kann. Die Umfangs-,vandung 8 des Gehäuses 2 stellt ebenfalls, von der Ausbuchtung
io abgesehen, den Mantel eines Kegelabschnittes dar.
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In axialer Richtung hinter dem Drehkörper 3 ist ein Zwischenraum 17
freigelassen, der also zwischen dem Drehkörper 3 und der Stirnwandung des Gehäuses
2 liegt. Radial in diesen Zwischenraum 17 mündet ein Abflußkanal i8. Durch die Einmündung
des Kanals 18 in diesen Zwischenraum ist erreicht, daß nur solches Material in den
Abfluß gelangen kann, welches zwischen den Umfangskanten der Schaufel 16 und den
Rippen oder Stegen 9 hindurchgetreten ist. Das durch den Abfluß 18 geförderte Material
kann gegebenenfalls einem weiteren Behälter zur Weiterbehandlung zugeführt werden.
Vor der Mündung des Kanals 18 ist zweckmäßig eine Siebplatte i9 vorgesehen, welcher
die Aufgabe zukommt, Materialklumpen oder sonstige Verunreinigungen an dem Austritt
in den Abfluß zu verhindern. In dem Abfluß 18 befindet sich ein Regelorgan 20. Der
Boden des Behälters i ist mit einer Ablaßöffnung 21 versehen.
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Gemäß einer veränderten Ausführungsform der Fig. 4 ist eine Rücklaufleitung
22 vorgesehen, welche vom Abfluß 18 in den Behälter i zurückführt. Mit 23 ist ein
Stoffdichteregler bezeichnet, in den ein Wasserzuführungsrohr 24 einmündet. Regelbare
Abschlußorgane 25 und 26 sind vorgesehen.
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Die Wirkungsweise ist wie folgt: In den Behälter i wird eine geeignete
:Menge von Wasser gegeben, und eine gewisse Menge des zu behandelnden Materials
wird dem Wasser zugesetzt. Dieses Material kann bestehen aus größeren Celluloseballen,
Holzfaserstoff oder Altpapier. Der Drehkörper 3 wird in Drehung versetzt und wirkt
als Pumpe, indem er das Wasser-Faserstoff-Gemisch aus dem Kanal 15 ansaugt und über
die Ausbuchtung io in den Kanal 14 zurückfördert. Klumpen des Faserstoffmaterials,
welche in den Bereich der Schaufeln4 gelangen, werden radial gegen die Stege oder
Rippen 9 des Gehäuses gefördert. Die Materialklumpen werden zerrissen, und ihre
Größe wird vermindert.
Die größeren Klumpen werden in den Kanal
15 zurückgefördert und somit einer erneuten Behandlung unterworfen. So werden zunehmend
die Klumpen mehr und mehr zerrissen und über die Ausbuchtung io in den Kanal 14
gebracht. Genügend zerrissene Bestandteile können in das Gehäuse 2 eintreten und
werden einer besonders intensiven mechanischen Behandlung zwischen den Schaufeln
16 und den Rippen 9 unterworfen. So erfolgt eine äußert wirksame Zerteilung des
Faserstoffniaterials. Der Stoa, welcher in den Zwischenraum 17 gelangt, wird durch
den Abfluß 18 gefördert. Dieser allgeförderte Stoa kann in ein zweites Gerät, z.
13. ein Reinigungsgerät, zum Zwecke der weiteren Behandlung geleitet werden.
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Gemäß der Ausführungsform der Fig. 4 kann der in den Abfluß 18 gelangte
Stoff über die Zweigleitung 22 in den Kanal 14 gefördert werden, um so eine «eitere
Behandlung vorzunehmen. Je nachdem (las Regelorgan 25 oder das Regelorgan
26 geschlossen sind, kann die Behandlung in Stufen oder fortlaufend erfolgen.
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Durch Verschiebung der Welle 5 in axialer Richtung wird der Abstand
zwischen den Stegen oder :Messern 9 und den Schaufeln 16 verändert. Gleichzeitig
wird damit der Abstand zwischen den dem Behälter i zugekehrten Kanten der Schaufeln
4 und der Wandung 13 der Ausnelimung io verändert.
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Dieser Abstand bestimmt die Materialmenge, welche durch die Schaufeln
vom Kanal 15 zum Kanal i4 geleitet wird. Ist dieser Abstand klein, so wird die Förderung
ebenfalls klein sein, und umgekehrt.
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Das Gehäuse 2 bestellt aus zwei Teilen, so daß der Drehkörper 3 durch
das Gehäuse vollkommen eingeschlossen ist. Nach Abnahme des Gehäuses 2 liegt der
Drehkörper vollkommen frei.