EP2238291A1 - Pulper for pulverizing and suspending paper material - Google Patents

Pulper for pulverizing and suspending paper material

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EP2238291A1
EP2238291A1 EP08870961A EP08870961A EP2238291A1 EP 2238291 A1 EP2238291 A1 EP 2238291A1 EP 08870961 A EP08870961 A EP 08870961A EP 08870961 A EP08870961 A EP 08870961A EP 2238291 A1 EP2238291 A1 EP 2238291A1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
container
pulper
pulper according
flow barrier
rotor
Prior art date
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Granted
Application number
EP08870961A
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German (de)
French (fr)
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EP2238291B1 (en
Inventor
Jochen Krebs
Wolfgang Mueller
Naoyuki Iwashige
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Voith Patent GmbH
Original Assignee
Voith Patent GmbH
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Publication date
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Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21B—FIBROUS RAW MATERIALS OR THEIR MECHANICAL TREATMENT
    • D21B1/00—Fibrous raw materials or their mechanical treatment
    • D21B1/04—Fibrous raw materials or their mechanical treatment by dividing raw materials into small particles, e.g. fibres
    • D21B1/12—Fibrous raw materials or their mechanical treatment by dividing raw materials into small particles, e.g. fibres by wet methods, by the use of steam
    • D21B1/30—Defibrating by other means
    • D21B1/34—Kneading or mixing; Pulpers
    • D21B1/345—Pulpers

Definitions

  • the invention relates to a pulper for comminution and suspension of pulp according to the preamble of claim 1.
  • Pulpers of this type are mainly used to suspend air-dry pulp or waste paper.
  • the registered material is intensively mixed in large pieces, webs or pressed bales with water, which is usually a mixing and crushing rotor is used.
  • a pulper consists essentially of a container for the suspension and the already mentioned rotor. In many cases, it also contains a sieve in the bottom area, through which the suspension can be pumped.
  • the standard type for a pulper is a vertical cylindrical tank with a concentric rotor in the floor area.
  • water and the material to be dissolved is added from above and generated with the help of the rotor Trombenströmung in the suspension, ie in the central region of the fabric is sucked down from the rotor and pressed radially outward in the bottom region, resulting in a Umtriebsströmung results.
  • the circumferential flow braked as this often brings only a small contribution to the resolution.
  • the invention is based on the object to improve the known pulper without significant overhead, possibly in the form of a conversion of an existing pulper, in particular, the collection of the material to be improved.
  • the pulper should be able to dissolve faster and / or more economically.
  • Figure 1 Schematically a section through a pulper according to the invention, side view;
  • FIG. 1 Pulper of Figure 1, top view.
  • Figure 3 a variant in side view
  • FIG. 4 top view of a flow barrier
  • FIG. 5 section through a flow barrier
  • FIG. 6 shows another possible form of the flow barrier
  • FIG. 7 pulper with double conical bottom
  • FIG. 8 A flow barrier inclined in the direction of movement.
  • the pulper of Fig. 1 drawn in side elevation is a typical form of the invention.
  • the pulp S is fed into a container 1 together with water W.
  • a mixture of water and pulp which is already partially crushed.
  • This thus provided with coarse and fine solids suspension is displaced by the rotor 2 arranged centrally in the bottom region of the container 1 in drive.
  • the rotor is driven by a motor, not shown.
  • Essential for this pulper according to the invention is that on the inside of the side wall 5 of the container 1 there is a substantially vertical flow barrier 8. This extends with a maximum radial projection F into the trough, which amounts to at least 6%, preferably at least 15%, of the diameter D1 of the container 1.
  • the flow barrier can be formed as a rectangular angle profile which extends perpendicularly from the bottom 7 of the container 1 to above the suspension mirror 9 forming during operation.
  • the front 4 of this profile is rounded.
  • a flow barrier 8 in the dimensions indicated causes a strong vertical shear component to be generated on its contour which deflects the suspension to the center of the container. This creates a very well-trained intake cone in the center of rotation of the trough, which has a very favorable effect on the collection of registered raw material. In this way, the power consumption of the drive is reduced, often can be set higher fuel density and / or even better resolution can be achieved. This effect can not be compared with that of conventional reinforcing profiles on the inner wall of a pulper whose radial extent amounts to only a few percent of the trough diameter. Their contribution to the dissolution effect of the pulper is small.
  • the suspension is thus pulled down by the rotor 2, so that approximately along the center line 3 of the rotor 2, a downward flow is formed.
  • the suspension is conveyed radially outwardly at the bottom 7 of the container 1 and thereby reaches its side wall 5. Overall, this results in a circulation flow. It is advantageous if the center line 3 of the rotor 2 is vertical and aligned with the container 1. As is known, in this described dissolution process by hydraulic forces and by contact between the rotor 2 and pulp, the crushing and suspension of the pulp causes.
  • Paper pulp pieces which have been sufficiently comminuted may, as shown here, pass through a screen plate 6 into a chamber 10 (e.g., an annular channel) and be discharged as a pulp suspension P.
  • a pulper can be operated both continuously and discontinuously.
  • the screen plate 6 is not essential.
  • the usual consistency, ie the solids content in the suspension P is usually around 2 to 8%, preferably 4 to 7%. It is often possible by the invention, an advantageous increase in the consistency by about 1% in the resolution.
  • FIG. 2 shows the pulper of Fig. 1 in top view.
  • the holes of the screen plate 6 are not shown. you recognizes that only a single flow ungsbarriere 8 is present with the dimensions already indicated.
  • the pulper shown in Fig. 3 differs from that of Fig. 1 essentially in that the flow barrier 8 'is provided with a front side 4 ' , which is inclined relative to the vertical at an angle ⁇ , so that at the bottom 7 of the pulper the radial projection is smaller than in the upper region where the maximum radial projection F is located. This is above the level 11, with which the pulper is operated as intended.
  • Another possibility is to give the bottom 7 ' the shape of two concentric truncated cones 12 and 13 (FIG. 7). In this case, the lower truncated cone 12 is flatter than the overlying truncated cone 13th
  • the flow barrier 8 ' is provided with a cover 9' which is inclined relative to the horizontal and which lies above the filling level 11, the inclination leading to the outflow of material.
  • 5 shows a section through the flow barrier 8 ' on the line V in FIG. 3.
  • flow barriers may also be used, e.g. with semicircular or partially elliptical cross sections, as shown by way of example in FIG.
  • fig. 8 may also be an inclination of the flow barrier in the circumferential direction, preferably in the direction of rotation of the rotor 2, be advantageous, ie the upper
  • An inventive pulper (of the type shown in Fig. 3) may be provided with the following dimensions, for example.
  • the rotor 2 has on its moving wings an outer diameter D2 of 1000 mm. He runs close to a flat annular sieve 6, the openings of which he keeps clear of blockages.
  • the flow barrier 8 is mounted, in the form of a rectangular angle profile which extends from the bottom 7 to about the upper edge of the container 1 and projects into the container.

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Abstract

The invention relates to a pulper for pulverizing and suspending paper material (S), having a container (1), which is open on top, and in which the paper material (S) can be mixed with water (W), pulverized, and suspended, so that a suspension (P) containing paper material is formed, wherein a driven rotor (2) is located on the base of said container (1) to generate a circulation flow in said container (1). To this end, the efficiency of the pulper is to be improved in that a vertical flow barrier (8, 8', 8'') is used on the side wall (5) of the container (1).

Description

Voith Patent GmbH Voith Patent GmbH
RPS13911 WORPS13911 WO
Stofflöser zur Zerkleinerung und Suspendierung von PapierstoffPulper for crushing and suspending pulp
Die Erfindung betrifft einen Stofflöser zur Zerkleinerung und Suspendierung von Papierstoff gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a pulper for comminution and suspension of pulp according to the preamble of claim 1.
Stofflöser dieser Art werden hauptsächlich angewendet, um lufttrockenes Zellstoffmaterial oder Altpapier in Suspension zu bringen. Das eingetragene Material wird in großen Stücken, Bahnen oder gepressten Ballen mit Wasser intensiv vermischt, wozu in der Regel ein Misch- und Zerkleinerungsrotor eingesetzt wird. Ein Stofflöser besteht im Wesentlichen aus einem Behälter für die Suspension und dem schon genannten Rotor. In vielen Fällen enthält er auch ein Sieb im Bodenbereich, durch das die Suspension abgepumpt werden kann.Pulpers of this type are mainly used to suspend air-dry pulp or waste paper. The registered material is intensively mixed in large pieces, webs or pressed bales with water, which is usually a mixing and crushing rotor is used. A pulper consists essentially of a container for the suspension and the already mentioned rotor. In many cases, it also contains a sieve in the bottom area, through which the suspension can be pumped.
Verständlicherweise werden solche Stofflöser ständig optimiert, wobei im Wesentlichen eine schnelle und kraftwirtschaftliche Auflösung angestrebt wird. Als Standardtyp für einen Stofflöser hat sich ein senkrecht stehender zylindrischer Behälter mit einem konzentrischen Rotor im Bodenbereich durchgesetzt. In diesem Behälter wird Wasser und der aufzulösende Stoff von oben zugegeben und mit Hilfe des Rotors eine Trombenströmung in der Suspension erzeugt, bei der also im zentralen Bereich der Stoff vom Rotor nach unten angesaugt und im Bodenbereich radial nach außen gedrückt wird, wodurch sich eine Umtriebsströmung ergibt. Es sind auch Strömungsmaßnahmen bekannt, um diese Umtriebsströmung zu steuern. So wird z.B. durch mehrere Strömungseinbauten (Schikanen) an der Behälterwand die Umfangsströmung gebremst, da diese oft nur einen geringen Beitrag zur Auflösung bringt. Die Förderung des eigentlichen Umtriebs, d.h. der wiederholte Transport des aufzulösenden Stoffes in den Rotorbereicht bringt dagegen eine Verbesserung des Effektes. Auch wird angestrebt, den frisch eingetragenen Stoff möglichst schnell in die Suspension einzuziehen. Aus diesen Gründen ist auch schon viel Entwicklung an den Rotoren und Behältern der Stofflöser betrieben worden. In der DE 196 01 497 A1 ist vorgeschlagen worden, den Behälter des Stofflösers eckig zu gestalten, um den Stoffeinzug zu verbessern. Eine weitere Verbesserung sollte die asymmetrische Anordnung des Rotors bewirken. Dieser Stofflöser fand jedoch keine größere Anwendung. Aus der EP 1 398 410 A1 ist ein Stofflöser bekannt, bei dem der Behälter einen senkrechten geraden Abschnitt aufweist.Understandably, such pulpers are constantly being optimized, with the aim of achieving a fast and efficient dissolution. The standard type for a pulper is a vertical cylindrical tank with a concentric rotor in the floor area. In this container, water and the material to be dissolved is added from above and generated with the help of the rotor Trombenströmung in the suspension, ie in the central region of the fabric is sucked down from the rotor and pressed radially outward in the bottom region, resulting in a Umtriebsströmung results. There are also flow measures known to control this Umtriebsströmung. Thus, for example, by several flow installations (baffles) on the vessel wall, the circumferential flow braked, as this often brings only a small contribution to the resolution. The promotion of the actual Umtriebs, ie the repeated transport of the substance to be dissolved in the Rotorbereicht, however, brings an improvement of the effect. It is also desirable to collect the freshly introduced substance as quickly as possible in the suspension. For these reasons, much development has been carried out on the rotors and containers of pulpers. In DE 196 01 497 A1 it has been proposed to make the container of the pulper angular in order to improve the fabric intake. A further improvement should cause the asymmetric arrangement of the rotor. However, this pulper found no major application. From EP 1 398 410 A1 a pulper is known in which the container has a vertical straight section.
Einen anderen Versuch, Stofflöser dieser Art zu verbessern, zeigt die DE 36 38 993 C2. Demnach wird die Strömung der Suspension mit Hilfe eines seitlich angebrachten Rotors erzeugt. Auch die Schrägstellung der Rotorachse wurde schon durchgeführt, z.B. bei einem in der DE 32 34 702 C2 gezeigten Stofflöser, bei dem ein relativ hoch gebauter Rotor einen spitzen Winkel gegen die Vertikale einnimmt.Another attempt to improve pulpers of this type, shows the DE 36 38 993 C2. Accordingly, the flow of the suspension is generated by means of a laterally mounted rotor. The inclination of the rotor axis has already been carried out, e.g. in a pulper shown in DE 32 34 702 C2, in which a relatively high-built rotor occupies an acute angle to the vertical.
Zur Verbesserung des Umtriebes sind auch schon unkonventionelle Wege beschriften worden, wie z.B. gemäß DE 34 29 514 C2, eine Mehrzahl von aufwändigen Rotoren innerhalb desselben Stofflöserbehälters.To improve the turnover also unconventional ways have been labeled, such. according to DE 34 29 514 C2, a plurality of elaborate rotors within the same pulper container.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, die bekannten Stofflöser ohne wesentlichen Mehraufwand, eventuell auch in Form eines Umbaus eines bereits existierenden Stofflösers zu verbessern, wobei insbesondere der Einzug des Materials verbessert werden soll. Der Stofflöser soll schneller und/oder wirtschaftlicher auflösen können.The invention is based on the object to improve the known pulper without significant overhead, possibly in the form of a conversion of an existing pulper, in particular, the collection of the material to be improved. The pulper should be able to dissolve faster and / or more economically.
Diese Aufgabe wird an einem im Oberbegriff des Anspruchs 1 beschriebenen Stofflöser durch die im Kennzeichen genannten Maßnahmen gelöst.This object is achieved on a pulper described in the preamble of claim 1 by the measures mentioned in the plate.
Es hat sich nämlich gezeigt, dass durch die besondere Form des Behälters ein schnellerer Einzug des eingetragenen Papierstoffes und eine Verbesserung des Umtriebes möglich ist. Der gesamte Auflösevorgang läuft schneller ab, was eine bessere Maschinennutzung sowie eine Energieersparnis bewirkt. Der verbesserte Auflöseeffekt lässt sich durch die schnellere Abnahme des Stippengehaltes in der Fasersuspension feststellen. Dabei ist der geringe Aufwand für die erfindungsgemäßen Maßnahmen ein großer Vorteil. Es ist auch möglich, einen Stofflöser, der bereits am Ort seines Betriebes aufgestellt ist, nachträglich mit der Erfindung umzurüsten. Anders als z.B. bei dem aus der EP 1 731 663 A1 bekannten Stofflöser ist der Rotor zentral im Behälter angeordnet, was die ganze Konstruktion vereinfacht.It has been shown that a faster collection of the registered pulp and an improvement of the rotation is possible by the special shape of the container. The entire dissolution process is faster, resulting in better machine utilization and energy savings. The improved dissolution effect can be determined by the faster decrease of the speck content in the fiber suspension. Here is the low cost of the inventive measures a great advantage. It is also possible to retrofit a pulper, which is already installed at the site of its operation, with the invention. Unlike, for example, in the case of the pulper known from EP 1 731 663 A1, the rotor is arranged centrally in the container, which simplifies the entire construction.
Die Erfindung wird erläutert an Hand von Zeichnungen. Dabei zeigen:The invention will be explained with reference to drawings. Showing:
Figur 1 : Schematisch einen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Stofflöser, Seitenansicht;Figure 1: Schematically a section through a pulper according to the invention, side view;
Figur 2: Stofflöser der Fig. 1 , Ansicht von oben;Figure 2: Pulper of Figure 1, top view.
Figur 3: eine Variante in Seitenansicht;Figure 3: a variant in side view;
Figur 4: Draufsicht auf eine Strömungsbarriere;FIG. 4: top view of a flow barrier;
Figur 5: Schnitt durch eine Strömungsbarriere; Figur 6: eine weitere mögliche Form der Strömungsbarriere;FIG. 5: section through a flow barrier; FIG. 6 shows another possible form of the flow barrier;
Figur 7: Stofflöser mit doppelkonischem Boden;FIG. 7: pulper with double conical bottom;
Figur 8: Eine in Bewegungsrichtung geneigte Strömungsbarriere.FIG. 8: A flow barrier inclined in the direction of movement.
Der geschnitten in Seitenansicht gezeichnete Stofflöser der Fig. 1 ist eine typische Form der Erfindung. Bei Betrieb des Stofflösers wird der Papierstoff S zusammen mit Wasser W in einen Behälter 1 eingegeben. Dann bildet sich im Behälter 1 eine Mischung aus Wasser und Papierstoff, welcher teilweise schon zerkleinert ist. Diese also mit groben und feinen Feststoffen versehene Suspension wird durch den zentral im Bodenbereich des Behälters 1 angeordneten Rotor 2 in Umtrieb versetzt. Der Rotor wird durch einen nicht gezeigten Motor angetrieben. Wesentlich für diesen erfindungsgemäßen Stofflöser ist, dass an der Innenseite der Seitenwand 5 des Behälters 1 sich eine im Wesentlichen vertikale Strömungsbarriere 8 befindet. Diese reicht mit einem maximalen Radialvorsprung F in den Trog hinein, der mindestens 6 %, vorzugsweise mindestens 15 %, des Durchmessers D1 des Behälters 1 beträgt. In einer einfachen Ausführung kann die Strömungsbarriere als rechtwinkeliges Winkelprofil ausgebildet sein, das sich senkrecht vom Boden 7 des Behälters 1 bis über den sich im Betrieb ausbildenden Suspensionsspiegel 9 erstreckt. Die Vorderseite 4 dieses Profiles ist dabei abgerundet. Es sind auch andere Formen denkbar. Eine Strömungsbarriere 8 in den angegebenen Dimensionen führt dazu, dass an ihrer Kontur eine starke Vertikalschubkomponente erzeugt wird, die die Suspension zum Zentrum des Behälters umlenkt. Dadurch entsteht ein sehr gut ausgebildeter Einzugskegel im Rotationszentrum des Troges, welcher sich sehr günstig auf das Einziehen von eingetragenem Rohstoff auswirkt. Auf diese Weise reduziert sich der Energieverbrauch des Antriebs, oft kann eine höhere Betriebsstoffdichte eingestellt und/oder eine noch bessere Auflösung erreicht werden. Diese Wirkung ist nicht zu vergleichen mit der von üblichen Verstärkungsprofilen an der Innenwand eines Stofflösers, deren Radialerstreckung nur sehr wenige Prozent des Trogdurchmessers beträgt. Deren Beitrag zur Auflösewirkung des Stofflösers ist gering.The pulper of Fig. 1 drawn in side elevation is a typical form of the invention. In operation of the pulper, the pulp S is fed into a container 1 together with water W. Then in the container 1, a mixture of water and pulp, which is already partially crushed. This thus provided with coarse and fine solids suspension is displaced by the rotor 2 arranged centrally in the bottom region of the container 1 in drive. The rotor is driven by a motor, not shown. Essential for this pulper according to the invention is that on the inside of the side wall 5 of the container 1 there is a substantially vertical flow barrier 8. This extends with a maximum radial projection F into the trough, which amounts to at least 6%, preferably at least 15%, of the diameter D1 of the container 1. In a simple embodiment, the flow barrier can be formed as a rectangular angle profile which extends perpendicularly from the bottom 7 of the container 1 to above the suspension mirror 9 forming during operation. The front 4 of this profile is rounded. There are also other forms conceivable. A flow barrier 8 in the dimensions indicated causes a strong vertical shear component to be generated on its contour which deflects the suspension to the center of the container. This creates a very well-trained intake cone in the center of rotation of the trough, which has a very favorable effect on the collection of registered raw material. In this way, the power consumption of the drive is reduced, often can be set higher fuel density and / or even better resolution can be achieved. This effect can not be compared with that of conventional reinforcing profiles on the inner wall of a pulper whose radial extent amounts to only a few percent of the trough diameter. Their contribution to the dissolution effect of the pulper is small.
Die Suspension wird also vom Rotor 2 so nach unten gezogen, dass etwa längs der Mittellinie 3 des Rotors 2 eine abwärts gerichtete Strömung entsteht. In Folge der Pumpwirkung des Rotors wird die Suspension am Boden 7 des Behälters 1 radial nach außen gefördert und gelangt dadurch zu dessen Seitenwand 5. Insgesamt entsteht dadurch eine Zirkulationsströmung. Dabei ist es günstig, wenn die Mittellinie 3 des Rotors 2 senkrecht steht und mit der des Behälters 1 fluchtet. Wie an sich bekannt, wird bei diesem beschriebenen Auflösevorgang durch hydraulische Kräfte und durch Kontakt zwischen Rotor 2 und Papierstoff die Zerkleinerung und Suspendierung des Papierstoffs bewirkt. Papierstoffteile, die genügend zerkleinert sind, können - wie hier gezeigt - durch ein Siebblech 6 hindurch in eine Kammer 10 (z.B. einen Ringkanal) gelangen und als faserstoffhaltige Suspension P abgeführt werden. Ein solcher Stofflöser kann sowohl kontinuierlich als auch diskontinuierlich betrieben werden. Das Siebblech 6 ist nicht unbedingt erforderlich. Die übliche Konsistenz, also der Feststoffanteil in der Suspension P beträgt in der Regel um die 2 bis 8 %, vorzugsweise 4 bis 7 %. Dabei ist durch die Erfindung oft eine vorteilhafte Anhebung der Konsistenz um ca. 1 % bei der Auflösung möglich.The suspension is thus pulled down by the rotor 2, so that approximately along the center line 3 of the rotor 2, a downward flow is formed. As a result of the pumping action of the rotor, the suspension is conveyed radially outwardly at the bottom 7 of the container 1 and thereby reaches its side wall 5. Overall, this results in a circulation flow. It is advantageous if the center line 3 of the rotor 2 is vertical and aligned with the container 1. As is known, in this described dissolution process by hydraulic forces and by contact between the rotor 2 and pulp, the crushing and suspension of the pulp causes. Paper pulp pieces which have been sufficiently comminuted may, as shown here, pass through a screen plate 6 into a chamber 10 (e.g., an annular channel) and be discharged as a pulp suspension P. Such a pulper can be operated both continuously and discontinuously. The screen plate 6 is not essential. The usual consistency, ie the solids content in the suspension P is usually around 2 to 8%, preferably 4 to 7%. It is often possible by the invention, an advantageous increase in the consistency by about 1% in the resolution.
Zur weiteren Veranschaulichung zeigt die Fig. 2 den Stofflöser der Fig. 1 in Ansicht von oben. Dabei sind die Löcher des Siebblechs 6 nicht dargestellt. Man erkennt, dass lediglich eine einzige Ström ungsbarriere 8 mit den bereits angegebenen Abmessungen vorhanden ist.For further illustration, Fig. 2 shows the pulper of Fig. 1 in top view. The holes of the screen plate 6 are not shown. you recognizes that only a single flow ungsbarriere 8 is present with the dimensions already indicated.
Der in Fig. 3 gezeigte Stofflöser unterscheidet sich von dem der Fig. 1 im Wesentlichen dadurch, dass die Strömungsbarriere 8' mit einer Vorderseite 4' versehen ist, die gegenüber der Vertikalen in einem Winkel δ schräg verläuft, so dass am Boden 7 des Stofflösers der Radialvorsprung kleiner ist als im oberen Bereich, an dem sich der maximale Radialvorsprung F befindet. Dieser liegt oberhalb des Füllstandes 11 , mit dem der Stofflöser bestimmungsgemäß betrieben wird. Darüber hinaus ist bei dem in Fig. 3 gezeigten Beispiel auch der Bereich des Bodens etwas anders ausgestaltet, derart dass der Boden mit einem Bodenwinkel α = 30° bis an die einen Ringkanal bildende Kammer 10 heranreicht. Eine weitere Möglichkeit liegt darin, dem Boden 7' die Form zweier konzentrischer Kegelstümpfe 12 und 13 zu geben (Fig. 7). Dabei ist der unten liegende Kegelstumpf 12 flacher als der darüber liegende Kegelstumpf 13.The pulper shown in Fig. 3 differs from that of Fig. 1 essentially in that the flow barrier 8 'is provided with a front side 4 ' , which is inclined relative to the vertical at an angle δ, so that at the bottom 7 of the pulper the radial projection is smaller than in the upper region where the maximum radial projection F is located. This is above the level 11, with which the pulper is operated as intended. In addition, in the example shown in FIG. 3, the area of the bottom is configured somewhat differently, so that the bottom reaches at a bottom angle α = 30 ° as far as the chamber 10 forming an annular channel. Another possibility is to give the bottom 7 ' the shape of two concentric truncated cones 12 and 13 (FIG. 7). In this case, the lower truncated cone 12 is flatter than the overlying truncated cone 13th
Die Fig. 4 zeigt die Draufsicht auf die Strömungsbarriere 8' etwas genauer, insbesondere ist der Öffnungswinkel ß hier = 90° eingetragen. Zweckmäßigerweise wird die Strömungsbarriere 8' mit einer gegenüber der Horizontalen schräg gestellten Abdeckung 9' versehen, die oberhalb des Füllstandes 11 liegt, wobei die Schrägstellung zum Abfließen von Stoff führt. Fig. 5 zeigt einen Schnitt durch die Strömungsbarriere 8' an der Linie V in Fig. 3.FIG. 4 shows the top view of the flow barrier 8 ' somewhat more precisely; in particular, the opening angle β is entered here = 90 °. Expediently, the flow barrier 8 'is provided with a cover 9' which is inclined relative to the horizontal and which lies above the filling level 11, the inclination leading to the outflow of material. 5 shows a section through the flow barrier 8 ' on the line V in FIG. 3.
Um die gewünschten hydraulischen Wirkungen zu erzielen, können auch anders gestaltete Strömungsbarrieren verwendet werden, z.B. mit halbrunden oder teilelliptischen Querschnitten, wie es als Beispiel die Fig. 6 zeigt. Gemäß fig. 8 kann auch eine Neigung der Strömungsbarriere in Umfangsrichtung, vorzugsweise in Drehrichtung des Rotors 2, von Vorteil sein, wobei also der obereIn order to achieve the desired hydraulic effects, differently designed flow barriers may also be used, e.g. with semicircular or partially elliptical cross sections, as shown by way of example in FIG. According to fig. 8 may also be an inclination of the flow barrier in the circumferential direction, preferably in the direction of rotation of the rotor 2, be advantageous, ie the upper
Teil der Strömungsbarriere im Umfangsrichtung versetzt gegenüber dem unteren Teil (am Boden des Stofflösers) liegt. Diese Schrägstellung kann die hydraulischen Eigenschaften weiter verbessern. Ein erfindungsgemäßer Stofflöser (von der Art, wie in Fig. 3 gezeigt) kann z.B. mit folgenden Maßen versehen sein. Der Behälter 1 dieses Stofflösers hat eine Gesamthöhe H von 2000 mm und eine zylindrische Seitenwand 5, deren Durchmesser D1 = 2700 mm beträgt. Der Rotor 2 hat an seinen bewegten Flügeln einen Außendurchmesser D2 von 1000 mm. Er läuft dicht über einem ebenen kreisringförmigen Sieb 6, dessen Öffnungen er von Verstopfungen frei hält. Der Boden 7 des Stofflösers ist mit einem Bodenwinkel α = 30° schräg gestellt, mit Ausnahme des horizontalen Siebbereiches. An der Seitenwand 5 ist die Strömungsbarriere 8 angebracht, und zwar in Form eines rechtwinkeligen Winkelprofils, das sich vom Boden 7 bis etwa zum oberen Rand des Behälters 1 erstreckt und in den Behälter hineinragt. Dabei beträgt der Radialvorsprung der Strömungsbarriere 8' am Boden 7 ca. 250 mm und steigt gleichmäßig an bis auf den maximalen Radialvorsprung F = 440 mm. Dieser maximale Radialvorsprung F liegt oberhalb des Füllstandes 11 , der sich bei bestimmungsgemäßem Betrieb des Stofflösers einstellt. Auch wenn dieses Beispiel sich als günstige Ausführungsform erwiesen hat, sind auch andere Fälle, insbesondere Stofflöser mit größeren Abmessungen, vorstellbar, mit denen sich die Erfindung ebenfalls realisieren lässt. Part of the flow barrier in the circumferential direction offset from the lower part (at the bottom of the pulper) is located. This inclination can further improve the hydraulic properties. An inventive pulper (of the type shown in Fig. 3) may be provided with the following dimensions, for example. The container 1 of this pulper has an overall height H of 2000 mm and a cylindrical side wall 5 whose diameter D1 = 2700 mm. The rotor 2 has on its moving wings an outer diameter D2 of 1000 mm. He runs close to a flat annular sieve 6, the openings of which he keeps clear of blockages. The bottom 7 of the pulper is inclined at a bottom angle α = 30 °, with the exception of the horizontal screen area. On the side wall 5, the flow barrier 8 is mounted, in the form of a rectangular angle profile which extends from the bottom 7 to about the upper edge of the container 1 and projects into the container. The radial projection of the flow barrier 8 ' at the bottom 7 is approximately 250 mm and increases evenly to the maximum radial projection F = 440 mm. This maximum radial projection F is above the level 11, which is established during normal operation of the pulper. Although this example has proven to be a favorable embodiment, other cases, in particular pulper with larger dimensions, conceivable, with which the invention can also be realized.

Claims

VOITH PATENT GmbH RPS13911 WOPatentansprüche VOITH PATENT GmbH RPS13911 WOPatentansprüche
1. Stofflöser zur Zerkleinerung und Suspendierung von Papierstoff (S) mit einem oben offenen Behälter (1), in dem der Papierstoff (S) mit Wasser (W) vermischt, zerkleinert und suspendiert werden kann, so dass eine papierstoffhaltige Suspension (P) gebildet wird, wobei sich am Boden des Behälters (1) ein angetriebener Rotor (2) zur Erzeugung einer Zirkulationsströmung im Behälter (1) befindet, dadurch gekennzeichnet, dass an der Seitenwand (5) des Behälters (1) eine vertikale Strömungsbarriere (8, 8', 8") eingesetzt ist.1. pulper for comminution and suspension of pulp (S) with an open-topped container (1), in which the pulp (S) with water (W) can be mixed, crushed and suspended, so that a paper-containing suspension (P) is formed is, wherein at the bottom of the container (1) is a driven rotor (2) for generating a circulation flow in the container (1), characterized in that on the side wall (5) of the container (1) has a vertical flow barrier (8, 8 ' , 8 ") is inserted.
2. Stofflöser nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass nur eine Strömungsbarriere (8, 8', 8") mit einem maximalen Radialvorsprung (F) vorhanden ist, der mindestens 6 %, vorzugsweise mindestens 15 % des Durchmessers (D 1) des Behälters (1) beträgt.2. pulper according to claim 1, characterized in that only a flow barrier (8, 8 ' , 8 " ) with a maximum radial projection (F) is present, the at least 6%, preferably at least 15% of the diameter (D 1) of the container (1) amounts to.
3. Stofflöser nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die eine Strömungsbarriere (8, 8', 8") mit einem maximalen Radialvorsprung (F) versehen ist, der zwischen 10 % und 20 % des Durchmessers (D1) des Behälters (1) beträgt.3. Pulper according to claim 2, characterized in that the one flow barrier (8, 8 ' , 8 " ) is provided with a maximum radial projection (F) which is between 10% and 20% of the diameter (D1) of the container (1). is.
4. Stofflöser nach Anspruch 1 , 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorderseite (4) der Strömungsbarriere (8) senkrecht steht mit einer maximalen Winkelabweichung von 10°. 4. pulper according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the front side (4) of the flow barrier (8) is perpendicular with a maximum angular deviation of 10 °.
5. Stofflöser nach Anspruch 1 , 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorderseite (4') der Strömungsbarriere (8', 8") gegenüber der Vertikalen in einem Winkel (δ) zwischen 0 und 10 %, vorzugsweise zwischen 4 und 8%, angeordnet ist.5. pulper according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the front side (4 ' ) of the flow barrier (8 ' , 8 " ) relative to the vertical at an angle (δ) between 0 and 10%, preferably between 4 and 8 %, is arranged.
6. Stofflöser nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel (δ) so gerichtet ist, dass sich zumindest der größere Teil der Vorderseite (4') von unten nach oben hin der Achse des Behälters (1) nähert.6. Pulper according to claim 5, characterized in that the angle (δ) is directed so that at least the greater part of the front side (4 ' ) from bottom to top of the axis of the container (1) approaches.
7. Stofflöser nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel (δ) so gerichtet ist, dass sich zumindest der größere Teil der7. pulper according to claim 5, characterized in that the angle (δ) is directed so that at least the greater part of
Vorderseite von unten nach oben hin von der Achse des Behälters (1) entfernt.Front side from the bottom upwards away from the axis of the container (1).
8. Stofflöser nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe der Strömungsbarriere (8, 8', 8") bis über 80 % des im Betrieb am Rande des Behälters (1) eingestellten Füllstandes (11) reicht.8. pulper according to one of the preceding claims, characterized in that the height of the flow barrier (8, 8 ' , 8 " ) to over 80% of the operating at the edge of the container (1) set level (11) ranges.
9. Stofflöser nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe der Strömungsbarriere (8, 8', 8") zumindest bis zum Füllstand (11) am Rande des Behälters (1) reicht.9. pulper according to claim 8, characterized in that the height of the flow barrier (8, 8 ' , 8 ") extends at least to the level (11) at the edge of the container (1).
10. Stofflöser nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungsbarriere (8') aus einem Winkelprofil besteht, dessen Schenkel mit der Seitenwand (5) verbunden sind. 10. Pulper according to one of the preceding claims, characterized in that the flow barrier (8 ' ) consists of an angle section whose legs are connected to the side wall (5).
11. Stofflöser nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Profil einen Öffnungswinkel (ß) zwischen 80° und 120°, vorzugsweise 90°, aufweist.11. pulper according to claim 10, characterized in that the profile has an opening angle (ß) between 80 ° and 120 °, preferably 90 °.
12. Stofflöser nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungsbarriere (8") aus einem halbrunden oder ovalen Profil besteht.12. Pulper according to one of claims 1 to 9, characterized in that the flow barrier (8 " ) consists of a semicircular or oval profile.
13. Stofflöser nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungsbarriere (8, 8', 8") oben mit einer schräg stehenden Platte abgeschlossen wird.13. Pulper according to one of the preceding claims, characterized in that the flow barrier (8, 8 ' , 8 " ) is closed at the top with a slanted plate.
14. Stofflöser nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittellinie (3) des Rotors (2) vertikal ist.14. Pulper according to one of the preceding claims, characterized in that the center line (3) of the rotor (2) is vertical.
15. Stofflöser nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (1) eine im Wesentlichen zylindrische Seitenwand (5) aufweist, deren Mittellinie (3) senkrecht steht und mit der des Rotors (2) fluchtet.15. Pulper according to one of the preceding claims, characterized in that the container (1) has a substantially cylindrical side wall (5) whose center line (3) is vertical and with the rotor (2) is aligned.
16. Stofflöser nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser (D2) des Rotors (2) zwischen 20 und 40 % des Durchmessers (D1) des Behälters (1) beträgt.16. pulper according to one of the preceding claims, characterized in that the diameter (D2) of the rotor (2) between 20 and 40% of the diameter (D1) of the container (1).
17. Stofflöser nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis zwischen Gesamthöhe (H) und Durchmesser (D1) des Behälters (1) zwischen 0,8 und 1 ,2 beträgt.17. pulper according to one of the preceding claims, characterized in that the ratio between total height (H) and diameter (D1) of the container (1) is between 0.8 and 1.2.
18. Stofflöser nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden (7) ausgehend vom Bereich des Rotors (2) zur Seitenwand (5) hin mit einem Bodenwinkel (α) ansteigt, der zwischen 15° und 60°, vorzugsweise 30°, liegt.18, pulper according to one of the preceding claims, characterized in that the bottom (7), starting from the region of the rotor (2) to the side wall (5) out with a bottom angle (α) increases, between 15 ° and 60 °, preferably 30 °, lies.
19. Stofflöser nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden (7') des Stofflösers ausgehend vom Bereich des Rotors (2) zur Seitenwand (5) hin aus mindestens zwei Kegelstümpfen besteht, wobei der unten liegende Kegelstumpf (12) flacher ist als der darüber liegende19. pulper according to one of claims 1 to 17, characterized in that the bottom (7 ' ) of the pulper, starting from the region of the rotor (2) to the side wall (5) out of at least two truncated cones, wherein the bottom truncated cone (12 ) is flatter than the one above
Kegelstumpf (13).Truncated cone (13).
20. Stofflöser nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dessen einzige Strömungsbarriere (8, 8', 8") als Nachrüstung am Ort des Betriebs des Stofflösers eingebaut wurde. 20. Pulper according to one of the preceding claims, characterized in that its single flow barrier (8, 8 ' , 8 " ) was installed as a retrofit at the site of operation of the pulper.
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