DE901371C

DE901371C - Verfahren und Vorrichtung zum Kochen von Zellstoff

Info

Publication number: DE901371C
Application number: DEST4204A
Authority: DE
Inventors: Sigbjoern Paul Herb Holgersson; Mac Sigurd Rudberg; David Rune Rydberg
Original assignee: Storviks Sulfit AB
Current assignee: Storviks Sulfit AB
Priority date: 1948-01-30
Filing date: 1949-01-30
Publication date: 1954-01-11
Also published as: US2694632A

Description

(WiGBl. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 11. JANUAR 1954

St 4204 IVb155b

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Kochen von Zellstoff in Kochern, die mit einem Futter von korrosionsbeständigem Blech versehen sind; das kennzeichnende Merkmal besteht vor allem darin, daß in einem zwischen dem Futter und der Kocherwanid ausgebildeten, zusammenhängenden Zwischenraum ein Unterdruck aufrechterhalten, wird, der mindestens ebenso niedrig, vorzugsweise aber niedriger als ein bei. irgendwelchen Zufällen im Innern des Kochers entstehender Unterdruck ist.

Bisher war es nicht möglich, Kocher mit rostfreiem Blech od. dgl. auszufüttern, was vor allem auf die Schubbeanspruchungen zurückzuführen äst, die auf Grund der ungleichen Ausdehnungen der Kocherwand und des Futters infolge der starken Temperaturschwankungen an den Befestigungsstellen entstehen. Ein haltbares Futter könnte dadurch gewonnen werden, daß das Futterblech nur an wenigen Stellen' befestigt würde, so daß das Blech die Möglichkeit hat, sich je nach Bedarf !zwischen diesen Stellen zusammenzuziehen oder auszudehnen. Diese Lösung ist jedoch dadurch unmöglich gemacht, daß ein Zellstoffkocher beli gewissen Gelegenheiten einem Unterdruck ausgesetzt wird, was kräftige, nach innen gerichtete Zugbeanspruchungen sowohl des Blechfutters als der Befestigungen verursacht. Bei einigermaßen dichtem Anliegen des Futters an der Kocherwand sollte diesen Zugbeanspruchungen bei Unterdruck im Kocher wenigstens theoretisch durch das Vakuum entgegengewirkt werden, das spontan zwischen Kocher wand und Futter entsteht, wenn das letztere an gewissen Stellen etwas nach innen gebogen wird; in der Praxis gibt es aber keine Sicherheit dafür, daß die Kocherwand immer voll-

ständig dicht ist, so daß kleinere Leckstellen, ein Eindrücken und ein Losreißen, des Futters verursachen können.

Durch die Evakuierung des Zwischenraumes zwischen! Kocherwand und Futter gemäß der Erfindung wird die Konstruktion jedoch unter allen Umständen vollständig zuverlässig. Gemäß der Erfindung braucht man 'daher das· Futter an, der Kocherwand nur an wenigen Stellen längs der Ein-ίο füllungs- und Auslaßöffnungen für Masse, Kochflüssiigkeit, Dampf usw. sowie an einer Anzahl Punkten rund um die Mitte des Kochers zu befestigen, was z. B. durch Schweißen ausgeführt werden kann.

¹S Die Erfindung umfaßt auch eine Vorrichtung zur Anwendung des oben beschriebenen Verfahrens, bestehend aus einem Kocher, der mit einem Futter aus korrosionsbeständigem Blech versehen ist, wobei ein zusammenhängender Zwischenraum zwischen Kocherwand und Futter gebildet ist, und das kennzeichnende Merkmal ist, daß eine Vakuumpumpe od. dgl. an' den genannten Zwischenraum angeschlossen ist, durch welche in diesem der gewünschte Unterdruck aufrechterhalten wird. Wenn Überdruck im Kocher vorhanden ist, braucht natürlich kein Druckausgleich zu erfolgen, da das Futter hierbei sicher an der Kocherwand festgehalten, wird. Während der kürzeren Zeiträume aber, in denen der Kocher teilweise evakuiert wird:, soll edn mindestens ebenso niedriger Druck an der Außenseite des Futters vorhanden sein, und dieser Unterdruck wird mit Hilfe der Vakuumpumpe od. dgl. aufrechterhalten. Da jedoch ein Unterdruck zwischen Kocherwand und Futter niemals ungünstig einwirkt, ist es am zweckmäßigsten, einen für alle erdenklichen Fälle genügend niedrigen Unterdruck ständig aufrechtzuerhalten.

Um sicherzustellen, daß ein Unterdruck auf der Außenseite des· Futters gleichmäßig verteilt wird, soll der Zwischenraum zwischen Kocherwand und Futter zweckmäßig rund um die Peripherie des Futters zusammenhängen. Meistens ist die Innenfläche der Kocherwand etwas uneben> und im allgemeinen brauchen keine besonderen Anstalten ge- +5 troffen zu werden, um den Zwischenraum zwischen Wand und Futter zusammenhängend zu machen. Falls es jedoch erforderlich ist, kann man die Innenseite der Kocherwand mit peripherisehen Einkerbungen oder Rinnen von geringer Tiefe versehen, oder man¹ kann auch ein Gitterwerk, z.B. ein Metalldrahtnetz, zwischen Kocherwand und Futter einlegen, wobei also der Außendurchmesser des Futters etwas kleiner ist als der Innendurchmesser der Kocherwand.

Es ist auch zweckmäßig, einen Zwischenraum zwischen Futter und umgebendem Drahtnetz anzuordnen, SO^ daß das· Futter beim Überdruck im Kocher sich etwas ausdehnen¹ kann. Für ein Futtermaterial mit einer Zugfestigkeit von 1400 kg/cm² und einem Elastizitätsmodul von 1800 000 kg/cm^s kann der freie Zwischenraum zwischen Futter und umgebendem Gitterwerk z. B. ohne Risiko 0,08 °/o vom Außenradiius des Futters sein. Eine ent- | sprechende Regel muß bei der Anbringung des Bleches an die oberen und unteren konischen Teile des Kochers berücksichtigt werden.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung wird zweckmäßig so· angebracht, daß die Kocherwand von außen durchbohrt und der genannte Zwischenraum durch eine oder mehrere Rohrleitungen an die Vakuumpumpe angeschlossen wird. Hierbei können die zum Evakuieren des Kochers' normalerweise dienenden Pumpen oder Dampfejektoren; ausgenutzt werden. Eine Zweigleitung kann dabei von einem solchen Ejektor zum Zwischenraum zwischen Kocherwand und Futter geführt werden. Am besten dürfte es jedoch sein, ein besonderes System einzubauen, für welches Pumpen von verhältnismäßig kleinen Größen angewendet werden, können, da das Lecken sehr unbedeutend ist. Zur Kontrolle des Unterdruckes kann auch ein Manometer durch die Kocherwand eingesetzt werden. Mit einer Vakuumpumpe gewöhnlicher Konstruktion ist es leicht, einen niedrigen Druck, z. B. 50 mm Hg oder noch weniger, zu halten. Schon ein Druck von 100 mm Hg dürfte für den fraglichen! Zweck vollkommen ausreichend sein.

Es kann vorteilhaft sein, einen größeren Vakuumtank zwischen, Pumpe und Kocher einzuschalten. Ein kürzeres Aussetzen der Pumpe braucht in diesem Fall keine unmittelbaren Folgen in bezug auf den Kocher zu haben. Ein Absperrventil ist dabei zwischen- Pumpe und Tank eingesetzt.

Je nach aem Einzelfall können mehrere Kocher durch die gleiche Pumpe bedient werden. Die zu den verschiedenen Kochern führenden Vakuumleitungen können von, einem gemeinsamen, an die Saugseite der Pumpe angeschlossenen 'Vakuumtank ausgehen. In den zu den Kochern leitenden Saugleitungen sind auch Ventile eingesetzt, so daß ein einzelner Kocher bei 'Bedarf ausgeschaltet werden kann. Zwischen diesen.· Ventilen und den Kochern können Manometer angeordnet sein, so daß ein etwaiges Leckwerden durch Schließen des Ventils in der fraglichen Leitung kontrolliert werden kann.

In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele der Anordnung nach der Erfindung gezeigt, ohne daß diese Konstruktionen als Begrenzung des Erfindungsgedankens betrachtet wenden sollen. no

Fig. ι zeigt in vertikalem Durchschnitt ein ischematisches· Bild eines gewöhnlichen Zellstoff kochers mit der Vorrichtung gemäß der Erfindung; Fig. 2 bis 4 zeigen in größerem Maßstab Ausführungsformen des Futters· und der Wand des Kochers.

5 bezeichnet einen Kocher von üblichem Typ mit einer Einfüllöffnung für Schnitzel und Kochflüssigkeit, einer Auslaßöffnung für Mas'se und Ablauge sowie Einlaß- und Auslaßöffnungen, für Dampf. An iao der Kocherwand 6 ist ein Futter 7 aus rostfreiem Stahl durch Schweißnähte 8 befestigt. Wie aus Fig. ι ersichtlich ist, sind Schweißnähte rund um die Einfüll- und Auslaßöffnungen sowie längs der Mittelperipherie des Kochers angeordnet. Das Futter kann aus verhältnismäßig dünnem Blech be-

stehen und ist so angebracht, daß ein kleiner Zwischenraum an der Innenseite der Kocherwand entsteht.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, kann ein solcher kleiner Zwischenraum in gewissen Fällen allein genügend sein. Gemäß Fig. 3 siinid jedoch peripherische Einkerbungen 9 in der Kocherwand ausgebildet, um einen zusammenhängenden, Zwischenraum sicherzustellen. Gemäß Fig. 4 ist der Zwischenraum statt dessen etwas weiter und zur Stütze desselben ein Metallnetz 10 eingelegt.

Gemäß Fig. 1 ist eine Leitung 11 angeordnet, durchweiche der genannte Zwischenraum mit einem Vakuumtank 12 verbunden wird. 13 bezeichnet eine Zweigleitung zu einem anderen, nicht gezeigten Kocher. Eine Leitung 14 verbindet den Tank 12 mit einer Vakuumpumpe 15, von deren Druckseite eine Leitung 16 ausgeht, die unter einem Flüssigkeitsspiegel ausmündet. Ein Ventil 17 ist in die Leitung 11, ein anderes Ventil 18 in die Leitung 14 eingesetzt. Durch die Kocherwando ist ein Manometer 19 eingesetzt.

Claims

Patentansprüche:

i. Verfahren zum Kochen von Zellstoff in Kochern, die mit einem Futter aus korrosionsbeständigem Blech versehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß in einem zwischen Futter und Kocherwandausgebildeten, zusammenhängenden Zwischenraum ein Unterdruck aufrechterhalten wird, der mindestens ebenso niedrig, vorzugsweise niiedriger als ein bei irgendwelchen Zufällen im Kocher entstehender Unterdruck ist.
2. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bestehend aus einem Kocher, der mit einem Futter aus korrosionsbeständigem Blech und einem zwischen Kocherwand und Futter ausgebildeten, zusammenhängenden Zwischenraum versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vakuumpumpe (15) od. dgl. an den genannten Zwischenraum angeschlossen ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vakuumpumpe (15) an den genannten Zwischenraum über einen zwischengeschalteten Vakuumbehälter (12) angeschlossen ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenseite der Kocherwand (6) mit peripherischen Einkerbungen oder Rinnen (9) versehen ist, die einen zusammenhängenden Zwischenraum rings um die Außenseite des Futters (7) bilden.
5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Metalldrahtnetz (10) od. 'dgl. als Stütze in einen zwischen Kocherwand (6) und Futter (7) ausgebildeten, zusammenhängenden Zwischenraum eingelegt ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Futter (7) an der Kocherwand (6) rund um die Einlaß- und Auslaßöffnungeni für Masse, Kochflüssigkeit, Dampf usw. sowie außerdem nur an wenigen Punkten,

z. B. an einer Anzahl Punkten längs der Mittel-Peripherie des* Kochers, befestigt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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