EP1462567B1 - Sortierer zur Reinigung einer Fasersuspension - Google Patents

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EP1462567B1
EP1462567B1 EP04006304A EP04006304A EP1462567B1 EP 1462567 B1 EP1462567 B1 EP 1462567B1 EP 04006304 A EP04006304 A EP 04006304A EP 04006304 A EP04006304 A EP 04006304A EP 1462567 B1 EP1462567 B1 EP 1462567B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
rotor
screen according
separating unit
dilution water
feed
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP04006304A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1462567A1 (de
Inventor
Helmuth Dipl.Ing. Dr. Gabl
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Andritz AG
Original Assignee
Andritz AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Andritz AG filed Critical Andritz AG
Publication of EP1462567A1 publication Critical patent/EP1462567A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1462567B1 publication Critical patent/EP1462567B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • D21D5/023—Stationary screen-drums
    • D21D5/026—Stationary screen-drums with rotating cleaning foils

Definitions

  • the invention relates to a sorter for cleaning a fiber suspension according to the preamble of claim 1.
  • Sorters are machines used in the paper industry for cleaning a stock suspension consisting of water, fibers and dirt particles.
  • a feed stream is passed through a sieve device, wherein the accept flow, consisting of water and fibers, flows through the sieve.
  • a partial stream, called the reject stream, consisting of water, fibers and contaminants, is generally withdrawn at the end opposite the feed stream.
  • the reject stream consisting of water, fibers and contaminants.
  • such a sorter is rotationally symmetrical and consists of a housing with a tangentially arranged inlet, a cylindrical screen basket, usually provided with holes or vertical slots and a rotating rotor.
  • the task of the rotor is to keep the sieve slots free, which is achieved by wings that rotate just short of the sieve surface.
  • the accept stream is collected in a so-called accept space, which is often conical, and withdrawn radially.
  • the reject flow is generally conducted at the point opposite the feed of the screen basket in a mostly annular Rejektraum and subtracted tangentially from this.
  • Such a sorter is eg from the US 4,268,381 known.
  • the rotor is designed in these known sorters for a uniform Siebanströmung and has the shape of a parabola, so that the axial flow rate within the screen basket remains constant assuming uniform outflow through the sieve.
  • the shape of the rotor can also be approximated by a cone shape.
  • sorters As a multi-stage sorter comprising a plurality of sequential separation units.
  • the US-A-4697982 discloses a single stage sorter with a parabolic rotor and a dilution water supply over almost the entire rotor height.
  • the US-A-6241102 discloses a single stage sorter with a conical rotor with a dilution water supply in the region of the reject outlet.
  • the WO 98/46821 also describes a single stage sorter with a dilution water feed. The dilution water is supplied in the fixed lower part, which emerges at the level of the accept outlet.
  • the present invention has as its object to provide a sorter in which a further improvement of the flow conditions and thus a reduction of the energy used in increased production and dirt separation is achieved.
  • the emerging reject is diluted with water.
  • this dilution is favorable.
  • One or more feeds for dilution water can be provided which can be arranged on the housing of the separation unit or on the screen basket and / or arranged on the rotor.
  • this supply is preferably fed by a line located inside the rotor.
  • the optionally multiple feeds for dilution water may be oriented so that dilution water can be introduced in the rotor running direction and / or against the rotor running direction.
  • Another preferred embodiment of the sorter according to the invention is characterized in that in the region of the maximum diameter of the rotor one or more means (s) for interrupting the axial flow is / are arranged.
  • devices in the majority is generally used, whereby also sorter according to the invention are meant, which only contain a device for interrupting the axial flow.
  • pulps Depending on their origin, type of pulp (recycled goods, fresh fiber, etc.), pulps have a different degree of contamination.
  • the sorter must set certain minimum carrier quantities (rejects) as a function of the proportion of dirt and specks as well as the rheological suspension properties.
  • the means for interrupting the axial flow can be arranged on the housing of the separation unit or on the screen basket and / or arranged on the rotor of the sorter.
  • means for interrupting the axial flow are provided on both sides (i.e., both on the housing and on the rotor).
  • the devices are one or more axial flow interrupter rings.
  • the flow breaker ring may be configured continuously or in the form of individual segments or may have interruptions.
  • the flow breaker ring (or the flow breaker rings) may be adjustable, so that the size of the passage created by the breaker ring is variable for the reject.
  • the flow breaker ring can be made adjustable, for example in the manner of a Fotoiris. Furthermore, the flow breaker ring can be made statically adjustable (e.g., in the form of statically adjustable ring segments).
  • the outer diameter of a rotor-side arranged flow breaker ring preferably has a tooth-shaped profile.
  • At least one feed for dilution water is coupled to a device for interrupting the axial flow.
  • the supply for Dilution water protrude into the space between the housing and the rotor and thus serve as a means for interrupting the axial flow.
  • the suspension consistency as described above, adjusted by means of an intermediate dilution. It has proven to be favorable to counteract the concentration of the speckle portion by the interposition of a Entstippungsaku.
  • the separating unit of the sorter according to the invention preferably comprises a deflaking unit.
  • the deflaking unit is advantageously configured in the form of one or more rings arranged on the housing or screen basket and / or on the rotor.
  • the shape of the internals used corresponds to known types, with additional hydraulic guide elements can be introduced to adjust the pressure differences.
  • the sorter according to the invention comprises two or more separation units arranged one after the other, all separation units comprising a common rotor which has a parabolic shape or parabolic segment shape respectively adapted to the flow conditions in the separation unit for each separation unit.
  • each separation unit is at least twice as large as the sum of the heights of the separation units following the separation unit, ie that in a sorter having three separation units the height of the first stage is at least 2/3 of the total height of the aggregate and that of the second stage at least 2/9 of the total height.
  • one or more are in the region of the maximum diameter Arranged to interrupt the axial flow, as described above.
  • At least one supply for dilution water is arranged in each separation unit in the region of the reject outlet or below it.
  • the dilution water feed may be located in the lower boundary of the rotor segment of a separation unit such that the dilution water is discharged into the space below the rotor segment (and thus into the region of the reject outlet and below, respectively).
  • the supply of dilution water may be arranged in the upper region of the rotor segment of the next following separation unit.
  • At least one deflaking unit is preferably provided, in particular at the transition from the second to the third separating unit.
  • the sorter according to the invention preferably has one or more of the features in the EP 1 122 358 A2 , of the EP 1 124 002 A2 and the EP 1 124 003 A2 described sorter on.
  • the sorter 1 comprises in a conventional manner an inlet nozzle 2, through which a pulp suspension is fed for cleaning.
  • an installation 3 is provided, which is shown here as a truncated cone.
  • the pulp suspension enters the space between the parabolic rotor 4 and sieve 5 and is conveyed through the sieve into the acceptance space 6.
  • the housing of the accept space is executed in this embodiment in a conventional manner biconical.
  • the reference numeral 7 designates the accept outlet.
  • the reject is removed via a reject outlet 8.
  • FIG. 2 In the FIG. 2 are devices corresponding to those of the embodiment of the prior art FIG. 1 are identical, denoted by the same reference numerals.
  • the sorter 1 In the preferred embodiment of a sorter according to the invention FIG. 2 the sorter 1 consists of three separation units 1 ', 1 "and 1"'.
  • the three separation units 1 ', 1 "and 1'” comprise a common rotor whose respective sections 4 ', 4 "and 4"' are configured parabolically or in the form of a paraboloid stub, adapted to the flow conditions in the respective separation unit.
  • the sections of the rotor may also be frusto-conical or approximated to the shape of a parabola.
  • Each separation unit has a reject outlet (9 ', 9 ", 9"').
  • the reject of the first or second separation unit is at the same time inlet for the next separation unit.
  • the reject of the third and last separation unit is discharged via the reject outlet 8.
  • a deflaking unit 13 is provided.
  • FIGS. 3 and 4 are now preferred embodiments of a Rejektauslasses (in this case the Rejektauslasses 9 ') in an enlargement of the in the FIG. 2 dash-dotted lines indicated section.
  • feeds for dilution water 10a ', 10b' and 10c ' are provided both on the housing side and on the rotor sections 4' and 4 "in the region of the reject outlet 9 'and below, respectively.
  • the feeder 10a ' is arranged in the lower boundary of the rotor segment 4' of the first separation unit 1 '.
  • the feeder 10b ' is arranged in the upper region of the rotor segment 4 "of the second separation unit 1".
  • Feeds 10a 'and 10b' may be defined by a conduit 10 disposed within the rotor (see FIG. 2 ) are fed.
  • the feeder 10c ' is arranged, for example, in the region of a flange 11 between the first separation unit 1' and second separation unit 1 "and is fed by a line, not shown.
  • the dilution water feeds 10a ', 10b' and 10c ' can be used to efficiently control the consistency of the fiber suspension flowing into the next separation unit.
  • the adjusting ring can, as explained above, for example in the form of a Fotoiris be arranged adjustable (indicated by the double arrow).
  • the outer diameter of the adjusting ring or its segments preferably has a tooth-shaped profile.
  • FIG. 4 illustrated embodiment of Rejektauslasses 9 'differs from the embodiment according to FIG. 3 in that in addition to the adjusting ring 12a ', a flow interrupting ring 12b' is arranged on the housing side.
  • the housing side feeder 10c' for dilution water is further arranged, ie, the dilution water supply and the flow breaker ring are coupled together.
  • the embodiment according to FIG. 4 further feeds for dilution water on the rotor, as in FIG. 3 represented, be provided.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Separation Of Solids By Using Liquids Or Pneumatic Power (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Sortierer zur Reinigung einer Fasersuspension gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
  • Sortierer sind in der Papierindustrie eingesetzte Maschinen zur Reinigung einer Stoffsuspension, die aus Wasser, Faserstoffen und Schmutzpartikeln besteht. Dabei wird ein Zulaufstrom über eine Siebvorrichtung geführt, wobei der Akzeptstrom, bestehend aus Wasser und Fasern, durch das Sieb hindurchströmt. Ein Teilstrom, genannt Rejektstrom, bestehend aus Wasser, Fasern und Schmutzstoffen, wird im allgemeinen an dem dem Zulaufstrom gegenüberliegenden Ende abgezogen. Somit erfolgt bei den Sortierern eine Auftrennung von in Flüssigkeit vorliegenden festen Partikeln. Im Gegensatz dazu wird bei der Filtration die Flüssigkeit vom Feststoff abgetrennt.
  • Im allgemeinen ist ein derartiger Sortierer rotationssymmetrisch ausgeführt und besteht aus einem Gehäuse mit einem tangential angeordneten Zulauf, einem zylindrischen Siebkorb, meist mit Löchern oder senkrechten Schlitzen versehen und einem sich drehenden Rotor. Die Aufgabe des Rotors besteht in der Freihaltung der Siebschlitze, was durch knapp an der Sieboberfläche rotierende Flügel erreicht wird. Der Akzeptstrom wird in einem sogenannten Akzeptraum, der oft konisch ausgeführt ist, gesammelt und radial abgezogen. Der Rejektstrom wird im allgemeinen an der dem Zulauf gegenüberliegenden Stelle des Siebkorbes in einem meist ringförmigen Rejektraum geführt und aus diesem tangential abgezogen.
  • Ein derartiger Sortierer ist z.B. aus der US 4,268,381 bekannt.
  • Weitere bekannte Sortierer werden beispielsweise in der EP 1 122 358 A2 , der EP 1 124 002 A2 und der EP 1 124 003 A2 beschrieben.
  • In den Sortierern gemäß EP 1 122 358 A2 , der EP 1 124 002 A2 und EP 1 124 003 A2 werden insbesondere zur Verbesserung der Strömungsverhältnisse die folgenden Maßnahmen getroffen:
    • Im Zulaufbereich ist ein zusätzlicher Siebkorb zur Vorsortierung vorgesehen.
    • Im Zulaufbereich ist zwischen dem Rohrstutzen und dem freien Ende des Rotors ein stationärer Einbau, insbesondere ein Kegel, Kegelstumpf, Halbkugel, Kugelsegment, Kugelschicht, Paraboloid oder zweischaliges Hyperboloid vorgesehen.
    • Der Akzeptraum ist doppelt konisch ausgestaltet, erweitert sich in Strömungsrichtung der Faserstoffsuspension und verjüngt sich ab der Mündung des Akzeptauslasses konisch zum Rejektauslass hin.
  • Der Rotor ist bei diesen bekannten Sortierern für eine gleichmäßige Siebanströmung ausgelegt und weist die Form einer Parabel auf, so dass die axiale Strömungsgeschwindigkeit innerhalb des Siebkorbes bei angenommener gleichförmiger Ausströmung durch das Sieb konstant bleibt. Alternativ kann die Form des Rotors auch über eine Konusform angenähert werden.
  • Es ist weiters bekannt, Sortierer als Mehrstufensortierer auszugestalten, die mehrere hintereinander geschaltete Abtrenneinheiten umfassen.
  • Die US-A- 4697982 offenbart einen einstufigen Sortierer mit einem parabelförmigen Rotor und einer Verdünnungswasserzufuhr über beinahe die gesamte Rotorhöhe. Die US-A-6241102 offenbart einen einstufigen Sortierer mit einem kegelförmigen Rotor mit einer Verdünnungswasserzufuhr im Bereich des Rejektauslasses. Die WO 98/46821 beschreibt ebenfalls einen einstufigen Sortierer mit einer Verdünnungswasserzufuhr. Das Verdünnungswasser wird im feststehenden unteren Teil zugeführt, das in der Höhe des Akzeptauslasses austritt.
  • Die aus dem Stand der Technik bekannten Sortierer weisen jedoch nach wie vor Nachteile auf. Insbesondere lassen die Strömungsverhältnisse im Bereich des Rejektauslasses zu wünschen übrig.
  • Die vorliegende Erfindung stellt sich zur Aufgabe, einen Sortierer zur Verfügung zu stellen, in welchem eine weitere Verbesserung der Strömungsverhältnisse und damit eine Verringerung der eingesetzten Energie bei gesteigerter Produktion und Schmutzabscheidung erzielt wird.
  • Die Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung mit einem Sortierer gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Weitere bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Sortierers sind in den Unteransprüchen beschrieben.
  • Dadurch wird das austretende Rejekt mit Wasser verdünnt. Bei der mehrstufigen Ausgestaltung des Sortierers, bei welcher das Rejekt einer Stufe gleichzeitig zum Zulauf der nächstfolgenden Stufe wird, ist diese Verdünnung günstig.
  • Es können eine oder mehrere Zufuhren für Verdünnungswasser vorgesehen sein, die am Gehäuse der Abtrenneinheit bzw. am Siebkorb angeordnet und/oder am Rotor angeordnet sein können. Im Falle einer Anordnung einer Zufuhr für Verdünnungswasser am Rotor wird diese Zufuhr bevorzugt durch eine innerhalb des Rotors befindliche Leitung gespeist.
  • Die gegebenenfalls mehreren Zufuhren für Verdünnungswasser können so ausgerichtet sein, dass Verdünnungswasser in Rotorlaufrichtung und/oder gegen die Rotorlaufrichtung eingebracht werden kann.
  • Damit kann die Rotationsbewegung der Faserstoffsuspension reduziert werden. Durch die Verwirbelung der Suspension kann die Auflockerung derselben verbessert werden.
  • Eine weitere bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Sortierers ist dadurch gekennzeichnet, und dass im Bereich des maximalen Durchmessers des Rotors eine oder mehrere Einrichtung(en) zur Unterbrechung der axialen Strömung angeordnet ist/sind.
  • Im folgenden wird generell der Begriff "Einrichtungen" (in der Mehrzahl) verwendet, wobei dabei auch erfindungsgemäße Sortierer gemeint sind, welche nur eine Einrichtung zur Unterbrechung der axialen Strömung enthalten.
  • Faserstoffe weisen je nach Herkunft, Art des Faserstoffes (Recyclingware, Frischfaser etc.) einen unterschiedlichen Verschmutzungsgrad auf. Für einen stabilen Lauf des Sortierers sind bestimmte Mindestträgermengen (Rejektmengen) in Abhängigkeit vom Schmutz- und Stippenanteil sowie der rheologischen Suspensionseigenschaften einzustellen.
  • Es hat sich gezeigt, dass es günstig ist, auf Höhe des maximalen Rotordurchmessers Einrichtungen zur Unterbrechung der axialen Strömung anzuordnen, um den stabilen Lauf des Sortierers zu gewährleisten.
  • Die Einrichtungen zur Unterbrechung der axialen Strömung können dabei am Gehäuse der Abtrenneinheit bzw. am Siebkorb angeordnet und/oder am Rotor des Sortierers angeordnet sein. Somit ist auch eine Ausführungsform, in welcher beidseitig (d.h. sowohl am Gehäuse als auch am Rotor) Einrichtungen zur Unterbrechung der axialen Strömung vorgesehen sind, möglich.
  • Bevorzugt handelt es sich bei den Einrichtungen um einen oder mehrere axiale Strömungsunterbrecherringe. Der Strömungsunterbrecherring kann je nach Ausführungsform durchgehend oder in Form von einzelnen Segmenten ausgestaltet sein bzw. Unterbrechungen aufweisen.
  • Der Strömungsunterbrecherring (bzw. die Strömungsunterbrecherringe) kann dabei verstellbar sein, sodass die Größe des durch den Unterbrecherringes geschaffenen Durchlasses für das Rejekt veränderbar ist.
  • Der Strömungsunterbrecherring kann beispielsweise nach Art einer Fotoiris verstellbar ausgeführt sein. Weiters kann der Strömungsunterbrecherring statisch verstellbar (z.B. in Form von statisch verstellbaren Ringsegmenten) ausgeführt sein.
  • Der Außendurchmesser eines rotorseitig angeordneten Strömungsunterbrecherringes weist bevorzugt ein zahnförmiges Profil auf.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Sortierers ist zumindest eine Zufuhr für Verdünnungswasser mit einer Einrichtung zur Unterbrechung der axialen Strömung gekoppelt. Beispielsweise kann die Zufuhr für Verdünnungswasser in den Raum zwischen Gehäuse und Rotor hineinragen und somit als Einrichtung zur Unterbrechung der axialen Strömung dienen.
  • Insbesondere bei mehrstufigen Sortierern erfolgt während des Stoffdurchlaufes von der ersten zur letzten Sortierstufe einerseits eine Eindickung der Suspension im Zuströmbereich der Siebfläche und andererseits eine Aufkonzentration des Stippenanteiles.
  • Zur Aufrechterhaltung der Sortierwirkung wird die Suspensionskonsistenz, wie zuvor beschrieben, mittels einer Zwischenverdünnung eingestellt. Es hat sich als günstig herausgestellt, der Aufkonzentration des Stippenanteiles durch das Zwischenschalten einer Entstippungseinheit entgegenzuwirken.
  • Dementsprechend umfasst die Abtrenneinheit des erfindungsgemäßen Sortierers bevorzugt eine Entstippungseinheit. Die Entstippungseinheit ist vorteilhaft in Form von ein oder mehreren am Gehäuse bzw. Siebkorb und/oder am Rotor angeordneten Ringen ausgestaltet. Die Form der verwendeten Einbauten entspricht an sich bekannten Typen, wobei zusätzlich hydraulische Leitelemente eingebracht werden können, um die Druckdifferenzen einzustellen.
  • Der erfindungsgemäße Sortierer umfaßt zwei oder mehrere nacheinander angeordnete Abtrenneinheiten , wobei alle Abtrenneinheiten einen gemeinsamen Rotor umfassen, der je Abtrenneinheit eine jeweils an die Strömungsverhältnisse in der Abtrenneinheit angepasste Parabelform bzw. Parabelsegmentform aufweist.
  • Bevorzugt ist die Höhe jeder Abtrenneinheit zumindest zweimal so groß wie die Summe der Höhen der an die Abtrenneinheit anschließenden Abtrenneinheiten, d.h., dass bei einem Sortierer mit drei Abtrenneinheiten die Höhe der ersten Stufe zumindest 2/3 der Gesamthöhe des Aggregates und die der zweiten Stufe zumindest 2/9 der Gesamthöhe beträgt.
    Bevorzugt ist bzw. sind in jeder Abtrenneinheit eines erfindungsgemäßen mehrstufigen Sortierers im Bereich des maximalen Durchmessers eine oder mehrere Einrichtungen zur Unterbrechung der axialen Strömung, wie oben beschrieben, angeordnet.
  • Ebenfalls bevorzugt ist in jeder Abtrenneinheit im Bereich des Rejektauslasses bzw. unterhalb davon zumindest eine Zufuhr für Verdünnungswasser angeordnet.
  • Die Zufuhr für Verdünnungswasser kann in der unteren Begrenzung des Rotorsegmentes einer Abtrenneinheit angeordnet sein, sodass das Verdünnungswasser in den Raum unterhalb des Rotorsegmentes (und damit in den Bereich des Rejektauslasses bzw. unterhalb davon) abgegeben wird. Alternativ oder zusätzlich dazu kann die Zufuhr für Verdünnungswasser im oberen Bereich des Rotorsegmentes der nächstfolgenden Abtrenneinheit angeordnet sein.
  • Bei einem mehrstufigen Sortierer gemäß der vorliegenden Erfindung mit mindestens drei Abtrenneinheiten ist bevorzugt zumindest eine Entstippungseinheit, insbesondere am Übergang von der zweiten zur dritten Abtrenneinheit, vorgesehen.
  • Über die zuvor beschriebenen Merkmale hinaus weist der erfindungsgemäße Sortierer bevorzugt eines oder mehrere der Merkmale der in der EP 1 122 358 A2 , der EP 1 124 002 A2 und der EP 1 124 003 A2 beschriebenen Sortierer auf.
  • Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Sortierers anhand der Figuren näher erläutert.
  • Dabei zeigen:
    • Figur 1
    eine Darstellung eines Sortierers gemäß dem Stand der Technik
    Figur 2
    eine Darstellung eines mehrstufigen Sortierers gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
    Figur 3
    einen vergrößerten Ausschnitt eines Rejektauslasses des Sortierers gemäß Figur 2
    Figur 4
    einen vergrößerten Ausschnitt einer alternativen Ausführungsform eines Rejektauslasses
  • Der Sortierer 1 gemäß Figur 1 umfasst in an sich bekannter Weise einen Zulaufstutzen 2, durch welchen eine Faserstoffsuspension zur Reinigung zugeführt wird. Im Bereich des Zulaufes ist ein Einbau 3 vorgesehen, der hier als Kegelstumpf dargestellt ist. Die Faserstoffsuspension tritt in den Raum zwischen den parabelförmigen Rotor 4 und Sieb 5 ein und wird durch das Sieb hindurch in den Akzeptraum 6 gefördert. Das Gehäuse des Akzeptraumes ist in dieser Ausführungsform in an sich bekannter Weise doppelkonisch ausgeführt. Mit der Bezugsziffer 7 ist der Akzeptauslass bezeichnet. Das Rejekt wird über einen Rejektauslass 8 abgeführt.
  • In der Figur 2 sind Vorrichtungen bzw. Vorrichtungsteile, die mit jenen der Ausführungsform des Standes der Technik gemäß Figur 1 identisch sind, mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet. In der bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Sortierers gemäß Figur 2 besteht der Sortierer 1 aus drei Abtrenneinheiten 1', 1" und 1"'.
  • Die drei Abtrenneinheiten 1', 1" und 1'" umfassen einen gemeinsamen Rotor, dessen jeweilige Abschnitte 4', 4" und 4"' angepasst an die Strömungsverhältnisse in der jeweiligen Abtrenneinheit parabelförmig bzw. in Form eines Paraboloidstumpfes ausgestaltet sind. Alternativ dazu können die Abschnitte des Rotors auch kegelstumpfförmig bzw. an die Form einer Parabel angenähert ausgestaltet sein.
  • Jede Abtrenneinheit weist einen Rejektauslass (9', 9", 9"') auf. Das Rejekt der ersten bzw. zweiten Abtrenneinheit ist dabei gleichzeitig Zulauf für die nächste Abtrenneinheit. Das Rejekt der dritten und letzten Abtrenneinheit wird über den Rejektauslass 8 abgeführt.
  • Mit 10 ist in der Figur 2 eine innerhalb des Rotors angeordnete Leitung für Verdünnungswasser bezeichnet, deren Auslässe in der Folge noch näher beschrieben werden.
  • Am Übergang von der zweiten zur dritten Abtrenneinheit ist eine Entstippungseinheit 13 vorgesehen.
  • In den Figuren 3 und 4 sind nunmehr bevorzugte Ausgestaltungen eines Rejektauslasses (in diesem Fall des Rejektauslasses 9') in einer Vergrößerung des in der Figur 2 strich-punktiert angedeuteten Ausschnittes dargestellt.
  • Gemäß der in Figur 3 dargestellten Ausführungsform sind sowohl gehäuseseitig als auch an den Rotorabschnitten 4' bzw. 4" im Bereich des Rejektauslasses 9' bzw. unterhalb davon Zuführungen für Verdünnungswasser 10a', 10b' und 10c' vorgesehen.
  • Die Zuführung 10a' ist in der unteren Begrenzung des Rotorsegmentes 4' der ersten Abtrenneinheit 1' angeordnet. Die Zuführung 10b' ist im oberen Bereich des Rotorsegmentes 4" der zweiten Abtrenneinheit 1" angeordnet. Die Zuführungen 10a' und 10b' können durch eine innerhalb des Rotors angeordnete Leitung 10 (siehe Figur 2) gespeist werden.
  • Die Zuführung 10c' ist beispielsweise im Bereich eines Flansches 11 zwischen erster Abtrenneinheit 1' und zweiter Abtrenneinheit 1" angeordnet und wird durch eine nicht dargestellte Leitung gespeist.
  • Mit den Zuführungen für Verdünnungswasser 10a', 10b' und 10c' kann effizient die Konsistenz der in die nächste Abtrenneinheit fließenden Fasersuspension geregelt werden.
  • Weiters ist in der Ausführungsform gemäß Figur 3 am unteren Ende des Rotorabschnittes 4' ein Verstellring 12a' angeordnet. Der Verstellring kann, wie oben erläutert, z.B. in Form einer Fotoiris verstellbar angeordnet sein (angedeutet durch den Doppelpfeil). Bevorzugt weist der Außendurchmessers des Verstellringes bzw. seiner Segmente ein zahnförmiges Profil auf.
    Mit dem verstellbaren Ring 12a' kann der Durchsatz der axialen Strömung durch den Rejektauslass 9' geregelt werden.
  • Die in der Figur 4 dargestellte Ausführungsform des Rejektauslasses 9' unterscheidet sich von der Ausführungsform gemäß Figur 3 darin, dass zusätzlich zum Verstellring 12a' ein Strömungsunterbrecherring 12b' gehäuseseitig ange-ordnet ist. Im Strömungsunterbrecherring 12b' ist weiters die gehäuseseitige Zuführung 10c' für Verdünnungswasser angeordnet, d.h. die Zuführung für Verdünnungswasser und der Strömungsunterbrecherring sind miteinander gekoppelt. Selbstverständlich können auch in der Ausführungsform gemäß Figur 4 weitere Zuführungen für Verdünnungswasser am Rotor, wie in Figur 3 dargestellt, vorgesehen sein.

Claims (18)

  1. Sortierer (1) zur Reinigung einer Fasersuspension mit
    einem Gehäuse,
    einem Rotor (4', 4", 4'''),
    einem Siebkorb (5)
    einem Akzeptraum (6) und
    dadurch gekennzeichnet, dass er zwei oder mehrere nacheinander angeordnete Abtrenneinheiten (1', 1", 1"') umfasst, wobei alle Abtrenneinheiten einen gemeinsamen Rotor (4', 4", 4"') umfassen, der je Abtrenneinheit eine jeweils an die Strömungsverhältnisse in der Abtrenneinheit angepasste Parabelform bzw. Parabelsegmentform mit einen maximalen Durchmesser aufweist, jede Abtrenneinheit einen Rejektausluss (9',9",9"') aufweist, wodurch das Rejekt der Abtrenneinheit (1',1",1"') den Zulauf für die nächste Abtrenneinheit (1",1"') bildet bzw. aus der letzten Abtrenneinheit abgeführt wird,
    wobei
    die Rejektauslägse (9' 9", 9"') im Bereich des maximalen Durchmessers des Rotors (4', 4", 4''') in der jeweiligen Abtrenneinheit angeordnet sind und wobei
    im Bereich des Rejektauslasses (9', 9", 9''') zumindest einer Abtrenneinheit insbesondere unmittelbar unterhalb davon, zumindest eine Zufuhr (10a', 10b', 10c') für Verdünnungswasser angeordnet ist.
  2. Sortierer gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Zufuhr (10c') für Verdünnungswasser am Gehäuse der Abtrenneinheit bzw. am Siebkorb (5) angeordnet ist.
  3. Sortierer gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Zufuhr (10a', 10b') für Verdünnungswasser am Rotor (4', 4", 4"') angeordnet ist und durch eine innerhalb des Rotors befindliche Leitung (10) gespeist wird.
  4. Sortierer gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Zufuhr (10a', 10b', 10c') für Verdünnungswasser so ausgerichtet ist, dass Verdünnungswasser in Rotorlaufrichtung eingebracht werden kann.
  5. Sortierer gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Zufuhr für Verdünnungswasser (10a', 10b', 10c') so ausgerichtet ist, dass Verdünnungswasser gegen die Rotorlaufrichtung eingebracht werden kann.
  6. Sortierer gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich des maximalen Durchmessers des Rotors eine oder mehrere Einrichtung(en) (12a', 12b') zur Unterbrechung der axialen Strömung angeordnet ist/sind.
  7. Sortierer gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung oder zumindest eine der Einrichtungen (12b') zur Unterbrechung der axialen Strömung am Gehäuse der Abtrenneinheit bzw. am Siebkorb (5) angeordnet ist.
  8. Sortierer gemäß Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung oder zumindest eine der Einrichtungen (12a') zur Unterbrechung der axialen Strömung am Rotor (4', 4", 4"') angeordnet ist.
  9. Sortierer gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Einrichtung zur Unterbrechung der axialen Strömung zumindest ein axialer Strömungsunterbrecherring (12a', 12b') vorgesehen ist.
  10. Sortierer gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungsunterbrecherring oder zumindest einer der Strömungsunterbrecher ringe (12a', 12b') z.B. nach Art einer Fotoiris verstellbar ist.
  11. Sortierer gemäß Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Außendurchmesser des Strömungsunterbrecherringes bzw. zumindest eines der Strömungsunterbrecherringe (12a', 12b') ein zahnförmiges Profil aufweist.
  12. Sortierer gemäß einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Zufuhr für Verdünnungswasser (10c') mit einer Einrichtung zur Unterbrechung der axialen Strömung (12b') gekoppelt ist.
  13. Sortierer gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Abtrenneinheit (1', 1 ", 1"') eine Entstippungs-einheit (13) umfasst.
  14. Sortierer gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Entstippungseinheit (13) in Form von ein oder mehreren am Gehäuse bzw. Siebkorb (5) und/oder am Rotor (4', 4", 4"') angeordneten Ringen ausgestaltet ist.
  15. Sortierer nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe jeder Abtrenneinheit (1', 1 ", 1"') zumindest zweimal so groß ist wie die Summe der Höhen der an die Abtrenneinheit anschließenden Abtrenneinheiten.
  16. Sortierer gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in jeder Abtrenneinheit (1', 1", 1''') im Bereich des maximalen Durchmessers des Rotors (4', 4", 4''') eine oder mehrere Einrichtungen (12a', 12b') zur Unterbrechung der axialen Strömung angeordnet ist/sind.
  17. Sortierer gemäß einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass in jeder Abtrenneinheit (1', 1", 1"') im Bereich des Rejektauslasses (9', 9", 9"'), insbesondere unterhalb davon zumindest eine Zufuhr (10a', 10b', 10c') für Verdünnungswasser angeordnet ist.
  18. Sortierer gemäß einem der Ansprüche 1 bis 17 mit mindestens drei Abtrenneinheiten (1', 1", 1"'), dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Entstippungseinheit (13), bevorzugt am Übergang von der zweiten (1") zur dritten Abtrenneinheit (1"'), vorgesehen ist.
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