EP0523313A1 - Siebelement - Google Patents

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EP0523313A1
EP0523313A1 EP92102068A EP92102068A EP0523313A1 EP 0523313 A1 EP0523313 A1 EP 0523313A1 EP 92102068 A EP92102068 A EP 92102068A EP 92102068 A EP92102068 A EP 92102068A EP 0523313 A1 EP0523313 A1 EP 0523313A1
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sieve
approximately
screen
rods
element according
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EP92102068A
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Norbert Einöder
Waldemar R. Knodel
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Fiedler Heinrich GmbH and Co KG
Original Assignee
Fiedler Heinrich GmbH and Co KG
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21D—TREATMENT OF THE MATERIALS BEFORE PASSING TO THE PAPER-MAKING MACHINE
    • D21D5/00—Purification of the pulp suspension by mechanical means; Apparatus therefor
    • D21D5/02—Straining or screening the pulp
    • D21D5/16—Cylinders and plates for screens

Definitions

  • the invention relates to a sieve element, in particular for sorting / classifying, in particular fiber suspensions, consisting of a plurality of parallel rods which are connected to one another by cross bars and form a sieve surface, between which slit-shaped sieve gaps are formed which run essentially transversely to the main inflow direction of the fiber suspension , and furthermore, each rod is provided with flat, parallel side surfaces which adjoin the end face and extend transversely to the sieve surface and form the sieve gap of two adjacent rods.
  • the object of the invention is now to further reduce the wear on the rods and thereby further increase the life of the rods.
  • this is achieved in that the parallel side walls delimiting the screen gap are formed so that - seen in the direction of flow through the screen gap - the downstream edge C of the side wall of the preceding rod lies in front of the downstream edge B of the side wall of the following rod.
  • the depth of the screen gap delimited by the parallel side walls or in other words the overlap of the parallel side surfaces of the bars delimiting the screen gap is approximately 0.2-0.8, in particular approximately 0.5 mm.
  • the distance T measured in the direction of flow through the screen gap between the downstream edge C of the preceding bar and the downstream edge B of the subsequent bar is preferably approximately 1.0-2.0 times and in particular approximately 1.0-1.5 times the parallel overlap Ü of the two bars.
  • the parallel side surfaces are followed by inclined side surfaces, which form an acute angle of approximately 10-25 ° to a perpendicular to the screen surface, the angle ⁇ 1 preferably being approximately 15 ° and the angle ⁇ 2 preferably being approximately 20 °.
  • the end face of the rods can run parallel to the sieve surface, but it preferably runs at an acute angle ⁇ to the sieve surface, which can be approximately 10-30 °, in particular approximately 15 °.
  • the figure shows two adjacent rods 12 which form part of a sieve element, for example a sieve basket.
  • the central axes 44 of the two rods 12 run at an angle of 90 ° to the screen surface 22 of the screen basket, which is otherwise not shown.
  • the end faces 18 of the rods can run parallel to the sieve surface 22, but in the embodiment shown they form an acute angle ⁇ to the sieve surface 22, which can be approximately 10-30 °, preferably approximately 15 °.
  • the two rods 12 are delimited on their two longitudinal sides by two flat side surfaces 24 and 26 which extend from the ends of their end surfaces 18 and extend in the direction of the flow direction of the screen gap 16 indicated by the arrow P.
  • the two side surfaces 24 and 26 run transversely to the screen surface 22 and thus parallel to the central planes 44 of the bars 12 and parallel to the central plane 38 of the screen gap 16, which is formed between the two adjacent bars 12.
  • the bars 12 are also each delimited by two side surfaces 28 and 30, which form the angles ⁇ 1 and ⁇ 2 with a perpendicular to the screen surface 22 and thus also with the central planes 44 and the central plane 38.
  • the screen gap is limited by the side surface 26 of the left rod 12, the side surface 24 of the right rod 12, which run parallel to each other, and by the side surface 30 of the left rod 12 and the side surface 28 of the right rod 12, which the aforementioned angles ⁇ 1 and ⁇ 2 form the central plane 38 of the screen gap 16.
  • the parallel surfaces 24 and 26 delimiting the screen gap 16 are offset from one another in the flow direction P.
  • the side surface 26 is offset in the flow direction P against the side surface 24.
  • the two side surfaces 24 and 26, which delimit and form the screen gap 16 overlap by the dimension U, and, as the figure shows, the edge A of the left bar (formed by the intersection of the surfaces 26 and 18) in front of the edge C (formed by the intersection of the surfaces 28 and 24) of the right rod 12 lies.
  • the parallel screen gap 16 thus extends in the flow direction P from the edge A of the left rod 12 to the edge C of the right rod 12.
  • the overlap Ü can be a few tenths of a millimeter to approximately 1 millimeter, preferably approximately 0.2-0.8 mm and particularly preferably approximately 0.5 mm, viewed in the flow direction P.
  • the side surface 26 of the left rod 12 (which is the subsequent rod in relation to the direction of rotation of the rotor indicated by the arrow) extends further in the direction of the arrow P than the side surface 24 of the right rod 12 (which relates to FIG the working direction of the rotor indicated by the arrow is the preceding bar).
  • the downstream edge B of the left rod 12 (formed by the intersection of the surfaces 26 and 30) extends by the dimension T in the direction of the flow direction of the screen gap 16 indicated by the arrow P than the downstream edge C of the right rod 12, which is formed by the intersection of the side surfaces 24 and 28 of the right rod 12.
  • the dimension T can be approximately 1.0-2.0 times and in particular approximately 1.0-1.5 times the overlap Ü of the two parallel side surfaces 24 and 26. (If the end faces 18 of the rods 12, which is not shown here, run parallel to the sieve surface 22, then the side surface 26 of the left rod 12, viewed in the flow direction P, is longer by the dimension T than the side surface 24 of the right rod 12) .
  • the gap width of the screen gap 16 remains constant until the edge A, that is to say the line of intersection between the surfaces 18 and 26, comes to lie lower than the edge C.
  • the gap width also only increases here with further wear slowly, because there is also the surface 26 of the left rod 12, which is also parallel to the central plane 38 and extends to the downstream edge B.
  • the screen gap is therefore only widened as a result of the inclination of the surface 28 of the right rod 12.
  • the widening of the screen gap is thus reduced by the side surface 26, which forms a wear surface and runs parallel to the direction of flow.
  • the angles ⁇ 1 and ⁇ 2 are preferably about 15 °. Increasing the angle ⁇ 2 to about 20 ° leads to a somewhat faster expansion of the screen gap, but it has been shown that the flow resistance could be reduced as a result.
  • the bar width b can be approximately 1.5-4 mm and the bar height H approximately 2.5-7 mm.
  • the height h results from the bar width B and the angle
  • the gap width of the screen gap is approximately in the range from 0.05 to approximately 1 mm.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Combined Means For Separation Of Solids (AREA)
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  • Separation Of Solids By Using Liquids Or Pneumatic Power (AREA)
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Siebelement, insbesondere einen Siebkorb zum Sortieren/Klassieren von Fasersuspensionen, bestehend aus parallelen Stäben (12), zwischen denen schlitzförmige Siebspalte (16) gebildet sind. Der zwischen zwei benachbarten Siebstäben gebildete Siebspalt wird wenigstens zum Teil durch parallele Wände (24,26) begrenzt, wobei die parallele Seitenwand des nachfolgenden Stabes sich in Durchströmungsrichtung des Siebspaltes weiter erstreckt als die parallele Seitenwand des vorangehenden Stabes. Es hat sich gezeigt, daß hierdurch das Verschleißverhalten der Stäbe und der Strömungswiderstand günstig beeinflußt werden können. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Siebelement, 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, und ferner jeder Stab mit sich an die Stirnfläche anschließenden, quer zur Siebfläche verlaufenden ebenen, parallelen Seitenflächen versehen ist, die den Siebspalt zweier benachbarter Stäbe bilden.
  • Die Abnutzung der Kanten an den Stäben im Bereich des Siebspaltes führt bei Verschleiß schnell zu einer größeren Spaltweite und damit zu einer Verschlechterung der Sortierqualität.
    Um dies zu reduzieren, ist bereits vorgeschlagen worden, den Siebspalt durch parallele Seitenwände zu begrenzen, die quer zur Siebfläche verlaufen.
    Hierdurch konnte der Verschleiß verringert und die Lebensdauer der Stäbe bereits deutlich gesteigert werden gegenüber Stäben mit etwa dreieckförmigem Querschnitt, deren Siebspalt durch divergierende Wände begrenzt wird.
  • Aufgabe der Erfindung ist es nun, den Verschleiß an den Stäben weiter zu reduzieren und dadurch die Lebensdauer der Stäbe weiter zu steigern.
  • Nach der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß die den Siebspalt begrenzenden, parallelen Seitenwände so ausgebildet sind, daß - gesehen in Durchströmungsrichtung des Siebspaltes - die stromabwärtige Kante C der Seitenwand des vorausgehenden Stabes vor der stromabwärtigen Kante B der Seitenwand des nachfolgenden Stabes liegt.
  • Die Tiefe des durch die parallelen Seitenwände begrenzten Siebspaltes oder mit anderen Worten die Überdeckung der den Siebspalt begrenzenden parallelen Seitenflächen der Stäbe liegt bei etwa 0,2 - 0,8, insbesondere bei etwa 0,5 mm.
    Der in Durchströmungsrichtung des Siebspaltes gemessene Abstand T zwischen der stromabwärtigen Kante C des vorausgehenden Stabes und der stromabwärtigen Kante B des nachfolgenden Stabes beträgt vorzugsweise etwa das 1,0 - 2,0fache und insbesondere etwa das 1,0 - 1,5fache der parallelen Überdeckung Ü der beiden Stäbe.
    Zweckmäßigerweise schließen sich an die parallelen Seitenflächen schräg verlaufende Seitenflächen an, die zu einer Senkrechten auf die Siebfläche einen spitzen Winkel von etwa 10 - 25° bilden, wobei der Winkel φ₁ vorzugsweise bei etwa 15° und der Winkel φ₂ vorzugsweise bei etwa 20° liegt.
  • Die Stirnfläche der Stäbe kann parallel zur Siebfläche verlaufen, vorzugsweise verläuft sie aber in einem spitzen Winkel β zur Siebfläche, der etwa 10 - 30°, insbesondere etwa 15° betragen kann.
  • Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend anhand der einzigen Figur der Zeichnung erläutert, die im Schnitt zwei benachbarte Stäbe des erfindungsgemäßen Siebelementes zeigt, zwischen denen ein Siebspalt ausgebildet ist.
  • Die Figur zeigt zwei benachbarte Stäbe 12, die Teil eines Siebelementes z.B. eines Siebkorbes bilden. Die Mittelachsen 44 der beiden Stäbe 12 verlaufen in einem Winkel von 90° zur Siebfläche 22 des im übrigen nicht dargestellten Siebkorbes.
    Die Stirnflächen 18 der Stäbe können parallel zu der Siebfläche 22 verlaufen, in der dargestellten Ausführungsform bilden sie jedoch einen spitzen Winkel β zur Siebfläche 22, der etwa 10 - 30°, vorzugsweise etwa 15° betragen kann.
  • Die beiden Stäbe 12 sind an ihren beiden Längsseiten durch zwei ebene Seitenflächen 24 und 26 begrenzt, die von den Enden ihrer Stirnflächen 18 ausgehen und sich in Richtung der durch den Pfeil P angegebenen Durchströmungsrichtung des Siebspaltes 16 erstrecken.
    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 Stäbe 12 werden darüber hinaus jeweils durch zwei Seitenflächen 28 und 30 begrenzt, die mit einer Senkrechten auf die Siebfläche 22 und damit auch mit den Mittelebenen 44 und der Mittelebene 38 die Winkel φ₁ und φ₂ bilden.
    Der Siebspalt wird begrenzt durch die Seitenfläche 26 des linken Stabes 12, die Seitenfläche 24 des rechten Stabes 12, die parallel zueinander verlaufen, sowie durch die Seitenfläche 30 des linken Stabes 12 und die Seitenfläche 28 des rechten Stabes 12, welche die vorgenannten Winkel φ₁ und φ₂ zur Mittelebene 38 des Siebspaltes 16 bilden.
  • Bei der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform der Erfindung sind die den Siebspalt 16 begrenzenden parallelen Flächen 24 und 26 in Strömungsrichtung P versetzt zueinander angeordnet, wobei die Seitenfläche 26 in Strömungsrichtung P versetzt gegen die Seitenfläche 24 ist.
    Die beiden Seitenflächen 24 und 26, die den Siebspalt 16 begrenzen und bilden, überlappen sich jedoch um das Maß Ü, wobei, wie die Figur zeigt, die Kante A des linken Stabes (gebildet durch den Schnitt der Flächen 26 und 18) vor der Kante C (gebildet durch den Schnitt der Flächen 28 und 24) des rechten Stabes 12 liegt.
    Der parallele Siebspalt 16 erstreckt sich somit in Strömungsrichtung P gesehen von der Kante A des linken Stabes 12 bis zur Kante C des rechten Stabes 12.
    Die Überlappung Ü kann wenige Zehntel Millimeter bis etwa 1 Millimeter, vorzugsweise etwa 0,2 - 0,8 mm und besonders bevorzugt etwa 0,5 mm betragen, gesehen in Strömungsrichtung P.
  • Wie die Figur zeigt, erstreckt sich nun die Seitenfläche 26 des linken Stabes 12 (der bezogen auf die durch den Pfeil angegebene Drehrichtung des Rotors der nachfolgende Stab ist) in Richtung des Pfeiles P weiter als die Seitenfläche 24 des rechten Stabes 12 (der bezogen auf die durch den Pfeil gegebene Arbeitsrichtung des Rotors der vorangehende Stab ist).
    Mit anderen Worten, die stromabwärtige Kante B des linken Stabes 12 (gebildet durch den Schnitt der Flächen 26 und 30) erstreckt sich um das Maß T weiter in Richtung der durch den Pfeil P angezeigten Durchströmungsrichtung des Siebspaltes 16 als die stromabwärtige Kante C des rechten Stabes 12, die durch den Schnitt der Seitenflächen 24 und 28 des rechten Stabes 12 gebildet wird.
    Das Maß T kann hierbei etwa das 1,0 - 2,0fache und insbesondere etwa das 1,0 - 1,5fache der Überlappung Ü der beiden parallelen Seitenflächen 24 und 26 betragen.
    (Wenn die Stirnflächen 18 der Stäbe 12, was hier nicht dargestellt ist, parallel zur Siebfläche 22 verlaufen, so ist die Seitenfläche 26 des linken Stabes 12, gesehen in Durchströmungsrichtung P, um das Maß T länger als die Seitenfläche 24 des rechten Stabes 12).
  • Es hat sich gezeigt, daß das Verschleißverhalten der Stäbe 12 im Bereich des Siebspaltes durch die asymmetrische Ausbildung der den Siebspalt begrenzenden parallelen Seitenflächen 24 und 26 verbessert und die Lebensdauer der Stäbe (das heißt ihre Verwendungsdauer) um ca. 15 % - 20 % gesteigert werden kann gegenüber solchen Stäben, bei denen der Siebspalt durch zwei parallele, gleich lange und nicht versetzte Seitenwände begrenzt ist.
  • Bei einem Verschleiß der Kante A bleibt 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. Bei weiterem Verschleiß nimmt die Spaltweite aber auch hier nur langsam zu, weil auch die weiterhin zur Mittelebene 38 parallele Fläche 26 des linken Stabes 12 vorhanden ist, die sich bis zur stromabwärtigen Kante B erstreckt. Bei einem weiteren Verschleiß erfolgt deshalb nur eine Erweiterung des Siebspaltes infolge der Neigung der Fläche 28 des rechten Stabes 12.
    Durch die Seitenfläche 26, die eine Verschleißfläche bildet und parallel zur Strömungsrichtung verläuft, wird somit die Aufweitung des Siebspaltes reduziert.
    Die Winkel φ₁ und φ₂ liegen vorzugsweise bei etwa 15°. Eine Vergrößerung des Winkels φ₂ auf etwa 20° führt zwar zu einer etwas schnelleren Aufweitung des Siebspaltes, es hat sich aber gezeigt, daß der Strömungswiderstand hierdurch reduziert werden konnte.
  • Bei der dargestellten Ausführungsform kann die Stabbreite b etwa 1,5 - 4 mm und die Stabhöhe H etwa 2,5 - 7 mm betragen. Die Höhe h ergibt sich aus der Stabbreite B und dem Winkel
  • Die Spaltweite des Siebspaltes liegt etwa im Bereich von 0,05 bis etwa 1 mm.

Claims (8)

  1. 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, wobei jeder Stab mit sich an seine Stirnfläche anschließenden, quer zur Siebfläche verlaufenden ebenen, parallelen Seitenflächen versehen ist, die den Siebspalt zweier benachbarter Stäbe bilden, dadurch gekennzeichnet, daß die den Siebspalt (16) begrenzenden Seitenflächen (24, 26) der Stäbe (12) in Durchströmungsrichtung des Siebspaltes (16) so ausgebildet sind, daß am Siebspalt (16) die Austrittskante C der Seitenfläche (24) des vorausgehenden Stabes (12) vor der Austrittskante B der Seitenfläche (26) des nachfolgenden Stabes (12) liegt.
  2. Siebelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Überdeckung Ü der den Siebspalt (16) begrenzenden parallelen Seitenflächen (24, 26) der Stäbe (12) etwa 0,2 - 0,8, insbesondere etwa 0,5 mm beträgt.
  3. Siebelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der in Durchströmungsrichtung des Siebspaltes (16) gemessene Abstand T zwischen der Austrittskante C des vorausgehenden Stabes (12) und der Austrittskante B des nachfolgenden Stabes (12) etwa das 1,0 - 1,2fache, insbesondere etwa das 1,0 - 1,5fache der Überdeckung Ü beträgt.
  4. Siebelement nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich an die parallelen Seitenflächen (24, 26) der Stäbe (12) schräg verlaufende Seitenflächen (28, 30) anschließen, die zu einer Senkrechten auf die Siebfläche (22) einen spitzen Winkel φ₁ bzw. φ₂ bilden.
  5. Siebelement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel φ₁ etwa 10 - 25°, vorzugsweise etwa 15° beträgt.
  6. Siebelement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel φ₂ etwa 10 - 25°, vorzugsweise etwa 20° beträgt.
  7. Siebelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnfläche (18) der Stäbe (12) in einem spitzen Winkel β zur Siebfläche (22) verläuft.
  8. Siebelement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel β zwischen der Siebfläche (22) und der Stirnfläche (18) der Stäbe etwa 10 - 30°, insbesondere etwa 15° beträgt.
EP92102068A 1991-07-02 1992-02-07 Siebelement Expired - Lifetime EP0523313B1 (de)

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