DE9108129U1

DE9108129U1 - Siebelement

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Publication number: DE9108129U1
Application number: DE9108129U
Authority: DE
Original assignee: Heinrich Fiedler & Co Kg 8400 Regensburg De GmbH
Current assignee: Heinrich Fiedler & Co Kg 8400 Regensburg De GmbH
Priority date: 1991-07-02
Filing date: 1991-07-02
Publication date: 1991-09-05
Anticipated expiration: 2001-07-03

Description

Beschreibung:

Die Erfindung betrifft ein Siebelement zur Sortierung/ Klassierung insbesondere einen Siebkorb, insbesondere zum Sortieren von Fasersuspensionen, bestehend aus einer Mehrzahl von parallelen miteinander durch Querstäbe verbundenen Stäben, die eine Siebfläche'bilden; zvisehen denen schlitzförmige Siebspalte gebildet sind, die im wesentlichen quer zur Hauptanströmrichtung der Fasersuspension verlaufen.

Es ist bekannt, Spaltsiebe aus Stäben mit etwa dreieckigem Querschnitt herzustellen. Die der zuströmenden Fasersuspension zugewandten Stirnflächen dieser Stäbe sind eben ausgebildet und bilden zusammen eine ebene Sieboberfläche. In der Praxis hat sich jedoch gezeigt, daß unregelmäßige Sieboberflächen eine Verbesserung von Siebkapazität und Sortierqualität bewirken, durch die hydrodynamische Wirkung des Siebes durch Erzeugung sogenannter Microturbulenzen. Zur Herstellung unregelmäßiger Oberflächen ist daher vorgeschlagen worden, die Stäbe zu neigen, so daß ihre Stirnflächen einen Winkel zur Sieboberfläche bilden. Auf diese Weise wird eine etwa stufenförmige Sieboberfläche gebildet.

Da der Neigungswinkel der Stäbe aber begrenzt ist, ist auch die Tiefe der nicht mehr ebenen Sieboberfläche beschränkt. Sie könnte vergrößert werden durch Vergrößerung der Stabbreite, dies würde aber zu einem Verlust an freier Oberfläche und damit zu einem geringeren Durchsatz führen. Durch die Schrägstellung der Stäbe entsteht ferner auf der Austrittseite des Siebes ein unsymmetrischer Strömungsraum, wodurch die Strömung ungünstig beeinflußt wird und als Folge Druckverluste entstehen

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Siebelement der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß auch bei nicht geneigten Stäben eine relativ große Tiefe der nicht mehr ebenen Sieboberfläche erreicht wird.

Nach der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß die der Eintrittseite der Fasersuspension zugewandte Stirnfläche der Stäbe mit wenigstens einem in Längsrichtung der Stäbe verlaufenden und quer zur Siebfläche vorspringenden Wulst versehen ist.

Der Wulst kann einen rechteckigen, einen dreieckigen oder auch einen sägezahnförmigen Querschnitt haben. Er kann aber auch kreisbogenförmig, nasenförmig oder fingerförmig ausgebildet sein.

In jedem Fall wird jedoch durch diesen Wulst eine unregelmäßige Siebfläche bzw. Sieboberfläche geschaffen, ohne die Stäbe geneigt einzubauen.

Die Abnutzung der Kanten an den Stäben am Eintritt in den Siebspalt führt bei Verschleiß schnell zu einer größeren Spaltweite und damit zu einer Verschlechterung der Sortierqual i tat.

Um dies zu vermeiden oder jedenfalls zu reduzieren wird nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung vorgeschlagen, daß wenigstens eine der beiden den Siebspalt begrenzenden Wände zweier benachbarter Stäbe quer zur Sieboberfläche verläuft. Bei einer Weiterbildung dieser Ausführungsform verlaufen beide den Siebspalt begrenzenden Wände quer zur Sieboberfläche und überdecken sich teilweise, so daß im Überdeckungsbereich der Siebspalt durch zwei parallele Wände begrenzt wird. Auch bei Abnutzung und Verschleiß der Kanten am Siebspalteintritt bleibt bei dieser Ausführungsform die Spaltweite jedenfalls solange konstant, bis der Überdeckungsbereich der den Siebspalt begrenzenden parallelen Wände verschlissen ist.

Beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung im einzelnen erläutert, in der

Figur 1 schematisch im Schnitt einen Teil

eines Siebes nach dem Stand der Technik zeigt.

Fi guren

2-5 zeigen schematisch im Schnitt Teile von Sieben nach der Erfindung mit unregelmäßiger Sieboberfläche.

Figuren 6

und 7 zeigen im Schnitt je zwei benachbarte Stäbe nach der Erfindung, zwischen denen der Siebspalt ausgebildet ist.

Figur 8 zeigt schematisch eine Möglichkeit der Befestigung der Stäbe an den Querstäben.

Figur 1 zeigt schematisch ein Sieb nach dem Stand der Technik, wobei die etwa im Querschnitt dreieckigen Stäbe 12 an Querstäben 14 befestigt sind. Um eine unregelmäige Sieboberfläche zu erreichen, sind die Stäbe 12 um einen Winkel geneigt eingebaut. Da dieser Winkel aus fertigungstechnischen Gründen maximal bei etwa 15 ° liegt, ist damit auch die von dem Winkel abhängige Tiefe h der nicht mehr' ebenen Sieboberfläche beschränkt. Eine größere Tiefe könnte man.· durch eine größere Stabbreite erreichen, dies würde aber zu einem Verlust an freier Oberfläche und damit zu einem geringeren Durchsatz führen. Auch ergibt sich bedingt durch die Schrägstellung der Stäbe ein unsymmetrischer Strömungsraum auf der Austrittseite, was Druckverluste zur Folge haben kann.

Bei den erfindungsgemäßen Ausführungsformen nach den Figuren 2 - 5 sind die bei der Ausführungsfprm nach Figur 1 ebenen Stirnflächen 18 der Stäbe 12 mit Rippen oder Wulsten 20 versehen, die in Längsrichtung der Stäbe verlaufen und zur Zuströmseite der Fasersuspension, das heißt quer zur Siebf1äche 22 vorstehen.

Bei dem Sieb 10 nach Figur 2 sind wiederum eine Vielzahl von Stäben 12 an Querstäben 14 (von denen nur einer schematisch dargestellt ist) befestigt.

Die Stäbe 12 können mit den Querstäben 14 verschweißt sein, geeignet ist aber auch eine form Schluss ige Verbindung wie sie in Figur 8 dargestellt ist.

Die Stäbe 12 sind bei der Ausführungsform nach Figur 2 wie bei allen weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsformen nicht geneigt eingebaut, wie dies beim Stand der Technik nach Figur 1 der Fall ist, das heißt der Winkel zwischen ihrer Mittelachse (bzw. Mittelebene) und der Senkrechten auf den Querstab 14 (das heißt der Winkelt) ist Null. Die Stirnfflächen 18 sind bei der Ausführungsform nach Figur 2 mit Vorsprüngen 20 versehen, die z.B. durch einen Kreisbogen begrenzt sind.

Zwischen je zwei benachbarten Stäben 12 wird ein Siebspalt 16 gebildet.

Bei der Ausführungsform nach Figur 3 sind die Wulste 20 im Querschnitt rechteckig ausgebildet, bei der Ausführungsform nach Figur 4 haben die Wulste 20 einen etwa sägezahn form igen Querschnitt.

Wenn die Wulste 20, wie in Figur 4 dargestellt, einen unsymmetrischen Querschnitt haben, besteht die Möglichkeit, die Stäbe 12 unterschiedlich einzubauen, das heißt in der Weise, daß die Neigung des Sägezahn-Wulstes 20 nach links ansteigt, wie bei dem linken und dem mittleren Stab 12, oder daß diese Fläche 40 des sägezahnförmigen Wulstes nach rechts ansteigt, wie bei dem rechten Stab 12 in Figur 4. Auf diese Weise, das heißt durch unterschiedlichen Einbau der ansonsten identischen

Stäbe 12 ist es möglich, unterschiedlich gestaltete Siebflächen zu erzielen, je nachdem, ob. zwei benachbarte Stäbe 12 mit gleicher oder entgegengesetzter Ausrichtung ihrer Sägezahngeometrie eingebaut werden.

Entsprechendes gilt für die Ausführungsform nach Figur 5, bei welcher die Stäbe 12 mit in Querschnitt dreieckförmigen Wulsten 20 versehen sind.

Sind die Flächen 40 und 42 der dreickförmi gen Wulste 20 ungleich, so kann durch Umschlag eines Stabes 12 um 180 ° in Längsrichtung gesehen relativ zum benachbarten Stab 12 die Oberflächengeometrie der Siebfläche verändert werden. Bei sämtlichen Ausführungsformen nach den Figuren 2-5 erhält man somit eine unregelmäßige Sieboberfläche mit hoher Profi 11 i e f e h ohne Schrägstellung der Stäbe 12 relativ zu den Querstäben 14.

Die Ausführungsform nach Figur 6 zeigt zwei benachbarte Stäbe 12, deren Stirnflächen 18 in einem Winkel/5 zur Sieboberfläche oder Siebfläche 22 geneigt verlaufen, ohne daß jedoch die Stäbe 12 selbst relativ zu den nicht dargestellten Querstäben geneigt sind oder mit anderen Worten die Mittelachsen bzw. Mittelebenen 44 der Stäbe 12 bilden bei der Ausführungsform nach Figur 6 einen Winkel von 90 ° zur Siebfläche 22. Die Stäbe 12 sind nun an der Anströmsei te mit einer ebenen Seitenfläche 32 versehen, die sich vom anströmseitigen Ende der Stirnfläche 18 aus ein Stück weit nach unten bzw. außen in Richtung zu den nicht gezeigten Querstäben erstrecken. . ■ Diese Flächen 32 verlaufen senkrecht zur Siebfläche 22 und damit parallel zu den Mittelebenen 44 der Stäbe 12. Die Stäbe 12 werden ferner begrenzt durch zwei Seitenflächen 28 und 30, welche mit einer Senkrechten auf die Siebfläche die Winkel &psgr; und ^bilden.

91 OB 129.

Der Siebspalt 16 wird gebildet zwischen der Fläche 32 des in Figur 6 rechten Stabes 12 und dem oberen Teil der Fläche 30 des in Figur 6 linken Stabes 12. Wie bereits ausgeführt ist hierbei die Fläche 32 parallel zur Senkrechten auf die Siebfläche 22 während die Fläche 30 den Winkel Vy zu dieser Senkrechten auf die Siebfläche 22 bildet. Die Kante C des linken Stabes 12 an der Eintrittsstelle in den Siebspalt 16 liegt in Strömungsrichtung des Siebspaltes 16 gesehen oberhalb der Kante B des rechten Stabes 12, wobei die Kante B durch den Schnitt der beiden Flächen 32 und 28 des rechten Stabes 12 gebildet wird. Die Kante C des linken Stabes liegt etwa dem Punkt A des rechten Stabes gegenüber, der sich im Abstand h von der Siebfläche 22 befindet. Wenn sich nun die Kante C im Laufe des Betriebes abnutzt, so erweitert sich der Siebspalt 16 aber nur auf der Seite des linken Profilstabes 12, weil die der Kante C gegenüberliegende Fläche 32 quer zur Siebfläche 22 und damit parallel zur Mittelebene 38 des Siebspaltes 16 verläuft. Erst wenn der Verschleiß nach unten (bezogen auf Figur 6) über die Höhe der Kante B hinaus fortgeschritten ist, würde sich der Siebspalt 16 bei fortschreitendem Verschleiß dann auf beiden Seiten erweitern.

Indem also eine Begrenzungswand 32 des Siebspaltes 16 parallel zur Mittelebene 38 des Siebspaltes ausgerichtet ist, wird die Erweiterung des Siebspaltes 16 bei Verschleiß in engeren Grenzen gehalten.

Die Ausführungsform nach Figur 7 zeigt eine Weiterbildung des Prinzipes nach Figur 6.

Bei dieser Ausführungsform sind die beiden Stäbe 12 an ihren beiden Längsseiten durch zwei ebene Seitenflächen 24 und 26 begrenzt, die von den Enden ihrer Stirnflächen 18 ausgehen und sich ein Stück weit in Richtung zu den nicht gezeigten Querstäben erstrecken. Die Stirnfläche 18 verläuft wie bei der

Ausführungsform nach Figur 6 im WinkelA geneigt zur Siebflä'che 2 2, jedoch ohne daß die beiden Stäbe 12 geneigt eingebaut sind, daß heißt ihre Mittelebenen 44 liegen senkrecht zur Siebfläche 22, wie bei der Ausführungsform nach Figur 6 erläutert wurde. Die beiden Seitenflächen 24 und 26 verlaufen quer zur Siebfläche 22 und damit parallel zu den Mittelebenen 44 der Stäbe 12 und parallel zur Mittelebene 38 des Siebspaltes 16, der zwischen den beiden benachbarten Stäben 12 gebildet ist. Die beiden Letzteren werden darüber hinaus jeweils durch zwei Seitenflächen 28, 30 begrenzt, welche mit einer Senkrechten auf die Siebfläche 22 und damit auch mit den Mittelebenen 44 und der Mittelebene 38 die Winkel ^' und y^_bi1de&eegr;. Der Siebspalt 16 wird begrenzt durch die Seitenfläche 26 des linken Stabes 12, die Seitenfläche 24 des rechten Stabes 12, die beide parallel zueinander verlaufen, sowie durch die Seitenfläche 30 des linken Stabes 12 und die Seitenfläche 28 des rechten Stabes 12, welche die vorgenannten Winkel &psgr;, und Q^Jur Mittelebene 28 des Siebspaltes 16 bildet.

In Durchströmungsrichtung des Siebspaltes 16 gesehen (die durch den Pfeil P angezeigt wird) überlappen sich nun die beiden parallelen, den Siebspalt 16 begrenzenden Seitenflächen oder Wände 26 und 24 derart, daß in Strömungsrichtung P gesehen, die Kante A des linken Stabes (gebildet durch den Schnitt der Flächen 26 und 18) vor der Kante C des rechten Profilstabes 12 liegt (gebildet durch den Schnitt der Flächen 18 und 24) .

Diese Überlappung kann wenige Zehntel Millimeter bis etwa' 1 Millimeter, vorzugsweise 0,2 - 0,8 und besonders bevorzugt etwa 0,5 mm in Strömungsrichtung P betragen. Bei einem Verschleiß der Kante A bleibt somit die Spaltweite des Siebspaltes 16 solange konstant bis die Kante A, das heißt die Schnittlinie zwischen den Flächen 18 und 26 tiefer zu liegen kommt als die Kante C, womit keine Überlappung der beiden parallelen Flächen 26 und 24 mehr vorhanden ist. Aber

auch bei weiterem Verschleiß nimmt bei dieser Ausführungsforni nach Figur 7 die Spaltweite nur langsam zu, weil auch weiterhin noch die Fläche 2 6 vorhanden ist, die parallel zur Mittelebene 38 des Siebspaltes 16 verläuft, so daß bei weiterem Verschleiß nur eine Erweiterung des Siebspaltes infolge der Neigung der Fläche 28 auftritt. Die Höhe der Fläche 26 kann 0,2 - 0,8 mm und größer sein, die Höhe der Fläche 24 kann gleich oder größer h sein.

Durch die Seitenfläche 26, die eine Verschleißfläche bildet und parallel zur Strömungsrichtung verläuft, wird ein schnelles Aufweiten des Siebspaltes infolge Verschleißes verhindert. Bei den Ausführungsformen nach den Figuren 6 und 7 kann der Winkel /2 etwa 10 - 30 , vorzugsweise etwa 15 betragen, die Spaltweite des Siebspaltes etwa 0,05 bis etwa 1 mm, die Winkel (f> und T^_ etwa 10 - 20 °, vorzugsweise etwa 15 °, die Stabbreite b etwa 1,5-4 mm und die Stabhöhe H etwa 2,5 - 7 mm. Die Höhe h ergibt sich aus der Stabbreite b und dem Winkel/g

Figur 8 zeigt eine Möglichkeit einer form schlüssigen Befestigung der Stäbe 12 an den Querstäben 14. Die Stäbe sind hierzu mit einem Fuß 34 versehen, der z.B. Schwalbenschwanz-Querschnitt hat und die Füße 34 sind in entsprechende Nuten 36 mit Schwalbenschwanz-Querschnitt in den Querstäben 14 eingeschoben .

Claims

A 15 834 Lh/scha HEINRICH FIEDL'ER GMBH & CO. KG

, R-a te-ftffiy &eegr; Sprüche:

Siebelement bzw. Siebkorb, insbesondere zum Sortieren/ Klassieren, insbesondere von Fasersuspensionen, bestehend aus einer Mehrzahl von parallelen, miteinander durch Querstäbe verbundenen Stäben, die eine Siebfläche bilden, zwischen denen schlitzförmige Siebspalte gebildet sind, die im wesentlichen quer zur Hauptanströmrichtung der Fasersuspension verlaufen, dadurch gekennzeichnet, daß die Eintrittsseiten der der Fasersuspension zugewandten Stirnflächen (18) der Stäbe (12) mit wenigstens einem in deren Längsrichtung verlaufenden und quer zur Siebfläche (22) vorspringenden Wulst (20) versehen sind.
2. Siebelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wulst (20) einen rechteckigen Querschnitt hat.
3. Siebelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wulst (20) einen dreieckigen Querschnitt hat.
4. Siebelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wulst (20) einen sägezahnf örmi gen Querschnitt ha.t.
5. Siebelement nach Anspruch .1 , dadurch gekennzeichnet, daß der Wulst (20) durch einen Kreisbogen begrenzt ist.
6. Siebelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stäbe (12) formschlüssig mit den Querstäben (14) verbunden sind.
Siebelement bzw. Siebkorb, insbesondere zum Sortieren von Fasersuspensionen, bestehend aus einer Mehrzahl von parallelen, miteinander durch Querstäbe verbundenen Stäben, die eine Siebfläche bilden und zwischen denen schlitzförmige Siebspalte gebildet sind, die im wesentlichen quer zur Hauptanströmrichtung der Fasersuspension verlaufen, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnfläche (18) der Stäbe (12) in einem spitzen Winkel/) zur Siebfläche (22) geneigt angeordnet ist, daß ferner jeder Stab (12) mit wenigstens einer sich an die Stirnfläche (18) anschließenden und quer zur Siebfläche (22) verlaufenden ebenen Seitenfläche (32) versehen ist, die zusammen liii.t der ihr geoenüberl i egenden in einem spitzen Winkel (^ zu einer Senkrechten auf die Siebfläche (22) verlaufenden Seitenfläche (30) des unmittelbar benachbarten Stabes (12) den Siebspalt (16) bildet.
8. Siebelement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel ^A bzw. V^etwa 15 ° beträgt.

A bzw. V^
9. Siebelement nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß am Siebspalt (16) die Eintrittskante C des vorausgehenden Stabes (12) in Durchströmungsrichtung des Siebspaltes (16) vor der Austrittskante B des nachfolgenden 5tabes (12) l.iefljb..

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10. Siebelement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnfläche (18) der Stäbe (12) in einem spitzen Winkel/3 zur Siebfläche (22) geneigt angeordnet ist, daß ferner jeder Stab (12) mit sich an die Stirnfläche (18) anschließenden quer zur Sieb-Fläche (22) verlaufenden ebenen Seitenflächen (24, 26) versehen ist, und daß die den Siebspalt (16) begrenzenden Seitenflächen (24, 26) zweier benachbarter Stäbe (12) parallel zueinander verlaufen und sich in der Spaltdurchströmungsrichtung teilweise überdecken .
11. Siebelement nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die überdeckung der den Siebspalt (16) begrenzenden Seitenflächen (24, 26) der Stäbe (12) etwa 0,2 - 0,8, insbesondere etwa 0,5 mm beträgt.
12. Siebelement nach einem der Ansprüche 7 - 11, dadurch

gekenzeichnet, daß der Winkel/3 zwisehen Siebfläche (22) und Stirnfläche (18) der Stäbe (12) etwa 10 - 30 °, insbesondere etwa 15°beträgt.

&ngr; Ij