ES2237106T3 - Aparato para la clasificacion de virutas. - Google Patents

Abstract

Un dispositivo de clasificación de virutas, que comprende - un medio para poner las virutas en movimiento en una dirección que tiene un componente horizontal, y - una cámara (7) de separación de virutas que incluye al menos dos dispositivos (9, 10, 12, 20) de recolección localizados en diferentes posiciones, caracterizado porque el medio para poner en movimiento las virutas es una astilladora de soplado (16).

Description

Aparato para la clasificación de virutas.

Esta invención se refiere a un aparato para la clasificación de virutas. Las virutas se clasifican en fracciones aceptadas y rechazadas por su peso y tamaño específicos.

El tamizado de virutas se usa en la industria de papel y de la pasta papelera para producir virutas geométricamente uniformes de forma que, en el proceso Kraft, por ejemplo, se pueda obtener al mismo tiempo un grado de digestión tan elevado como sea posible y un grado de sobrecocción tan bajo como sea posible.

La técnica de la clasificación de virutas incluye diferentes clases de tamices, de los cuales el mejor conocido es el tamiz plano. Se describe, por ejemplo, en la publicación de patente FI 79251. Las superficies de tamizado de un tamiz plano están por lo general provistas de orificios redondos. El flujo de virutas se divide en flujos según los diámetros de los orificios.

Al final de la década de los 80 se hace popular en Finlandia tamizar virutas incluso por sus grosores. En la publicación de patente FI 89082 se describe un dispositivo de tamizado por grosores. Los dispositivos de tamizado por grosores tamizan bien y clasifican las virutas con precisión en fracciones de un tipo deseado por el tamaño y grosor de las virutas. Sin embargo, el resultado del tamizado es bueno sólo si el dispositivo de tamizado por grosores está compuesta de diversas partes. Tal composición naturalmente es costosa.

El objetivo de los métodos de tamizado actuales es clasificar las virutas en base a la forma geométrica de las virutas. Los tamizados planos realizan la selección en su mayor parte por la longitud de las virutas, los dispositivos de tamizado por grosores incluso por el grosor de las virutas, lo cual es de mayor importancia para la digestión de las virutas. No obstante, la longitud y el grosor correctos de las virutas, solos, no garantizan un buen resultado de digestión. Los árboles que crecen bajo diferentes condiciones de crecimiento y que no son de la misma edad tienen pesos específicos diferentes. Además, las partes diferentes de los árboles tienen pesos específicos diferentes. Las sustancias químicas digestoras penetran menos eficazmente dentro de la madera compacta, como resultado de lo cual las virutas del mismo grosor que el resto de las virutas, aunque más compactas, no son digeridas en su totalidad.

En la publicación de patente US 4.486.300 se describe un método de clasificación de partículas. En el mismo, las partículas se clasifican por su densidad y por su resistencia al aire. Las partículas se aceleran en un movimiento de caída por medio de una placa de deslizamiento inclinada y por la gravedad. Junto con la placa de deslizamiento, se puede usar un ventilador para proporcionar energía cinética a las partículas. Una corriente de aire horizontal opuesta fuerte se dirige hacia el flujo de partículas que caen diagonalmente, dando como resultado que las partículas más compactas y más pesadas caen primero, al tiempo que los trozos más ligeros vuelan más lejos.

En la publicación WO87/06506 se describe un separador para retirar elementos extraños, tales como nudos y fragmentos de hierro, de las virutas de madera. Las virutas se distribuyen a través de una cámara de separación para que caigan hacia abajo. Una o más cortinas de aire a alta velocidad se dirigen a través de la corriente de virutas que caen, de forma que el material más pesado cae hacia abajo y las virutas más ligeras se transportan hacia delante con la corriente de aire. En el fondo de la cámara de separación se disponen una o más puertas regulables, para las salidas de descarga adecuadas.

Los rasgos característicos de la presente invención se exponen en la reivindicación 1.

En el dispositivo según la invención, las virutas se ponen en movimiento por una astilladora de soplado, y se aplica resistencia al aire para el proceso de clasificación. Las virutas se clasifican tanto por su tamaño como por su densidad.

La invención y los detalles de la misma se describirán con más detalle haciendo referencia a los dibujos que se acompañan, en los que las realizaciones de las figs. 1-3 y 7 no forman parte de la invención, sino que representan los antecedentes de la técnica útiles para comprender la invención.

La figura 1 muestra un método de tamizado según la técnica anterior,

la figura 2 muestra faldones de separación alternativos utilizables en un método de tamizado,

la figura 3 muestra un método de tamizado complementado con un tamiz con rodillos,

la figura 4 muestra un dispositivo según la invención,

la figura 5 muestra la sección A - A de la figura 4,

la figura 6 muestra el dispositivo de tamizado según la figura 4 complementado con un tamiz de discos, y

la figura 7 muestra otra realización de los faldones de separación.

En la figura 1, un tamiz 1 plano clasifica las virutas en tres fracciones: en serrín 2, fracción 3 de tamaño medio y fracción 4 sobredimensionada. El serrín 2 es por lo general quemado junto con la corteza. La fracción 4 sobredimensionada se conduce a un tratamiento distinto, por ejemplo a una reastilladora. Las virutas astilladas por la reastilladora se transportan de nuevo al tamiz 1 plano. La fracción 3 de tamaño medio, producida por el tamiz plano, cae al rotor 6 de eyección de un clasificador 5 de eyección. El rotor gira en la dirección de la flecha P y a tal velocidad que las virutas obtienen energía cinética suficiente para ser capaces de volar dentro de una cámara 7 de separación de virutas. El tratamiento de virutas tiene éxito solamente si el rotor 6 de eyección es lo suficientemente ancho con relación a la cantidad de virutas que se va a tratar. Por medio del tamiz plano, las virutas se pueden distribuir uniformemente sobre el ancho total del rotor de eyección.

La velocidad de giro del rotor 6 se regula para dejar a las virutas de tamaño aceptado y de densidad normal delante de un faldón 8 de separación en la cámara 7 de separación, en un embudo 9. De este modo, las virutas que caen dentro del embudo 9 constituyen la fracción aceptada. Las virutas más compactas y más pesadas vuelan lo más lejos posible, de modo que vuelan sobre el primer faldón 8 de separación y terminan en un embudo 10 localizado después del primer faldón de separación, y en un dispositivo 11 de terminación. Esto se debe a una mayor relación de energía cinética/resistencia al aire de estas virutas, que provoca una curva de vuelo más larga. Regulando el ángulo del faldón 8 de separación según la flecha N, y regulando la velocidad de giro del rotor 6, se busca una situación óptima bajo la cual una gran parte de las virutas aceptadas, tanta como sea posible, caiga delante del faldón 8 de separación, y bajo la cual una gran parte de las virutas sobredimensionadas y virutas más densas, tanta como sea posible, pase por encima del faldón 8 de separación. La cámara 7 de separación se puede también equipar con un tercer embudo 12 que sirva como un colector de desechos.

Adicionalmente, es posible equipar al colector 12 de desechos con un faldón 13 de separación regulable, colocado delante del colector de chatarra. El colector de desechos recibe todos los trozos más compactos que la madera, es decir, piedras, trozos de hierro y, posiblemente, incluso los nudos más pesados que las virutas no incluirán. En las figuras 1-6 las flechas representan las trayectorias de vuelo de las virutas.

Se puede proyectar una corriente de aire 24 desde arriba, por medio de las boquillas 14, en el flujo de virutas que vuelan desde el rotor 6 a fin de hacer que las virutas se separen unas de otras más eficazmente. A medida que la corriente de aire presiona a las virutas hacia abajo y a medida que aumenta la resistencia al aire, se puede reducir la longitud del área de separación. Las boquillas también se pueden colocar en los lados o en la parte posterior de la cámara a fin de incrementar la resistencia al aire. En este caso, la corriente de aire puede ser perpendicular o diagonal, con relación a la trayectoria de vuelo de las virutas.

En la figura 2, los faldones 8' y 13' de separación, en lugar de tener un ángulo regulable, son verticalmente regulables según la flecha R.

En la figura 3, se usa un tamiz 15 de rodillos en lugar de un faldón 8 de separación, para liberar las virutas aceptadas de los trozos de viruta de tamaño grande, los cuales, sin embargo, no vuelan lejos debido a su gran resistencia al aire. Las virutas aceptadas que caen sobre el tamiz de rodillos caen a través de los espacios entre los rodillos y terminan en el embudo 9, entre las viruta aceptadas. El tamiz de rodillos transporta virutas demasiado grandes o demasiado gruesas, en su superficie, hasta el embudo 10. Los rodillos ruedan en la dirección de la flecha S. En lugar de un tamiz de rodillos, se puede usar cualquier dispositivo correspondiente, tal como un tamiz de discos o similar.

En lugar de un tamiz plano, también se pueden usar otros métodos de tamizado previo, es decir, un tamizado mediante rodillos, discos o barras, dando como resultado una capa de virutas uniformes sobre todo el ancho del rotor de eyección. Si no se usa el tamizado previo, la capa de virutas se puede distribuir al rotor de eyección por medio de un transportador de tornillo transversal, o por medio de un transportador ventilador.

En la figura 4, según la invención, se usa la acción de soplado en lugar de un rotor de eyección. La acción de soplado se genera por una astilladora 16 de soplado cuyo tubo portaviento 17 está directamente conectado a la cámara 7 de separación. El disco 18 de la astilladora de soplado gira en la dirección de la flecha G. La periferia externa del disco está provista de alas 19 que generan una fuerte corriente de aire en el tubo portaviento 17. La fuerza centrífuga mueve también a las virutas hacia la periferia externa de la astilladora. Adicionalmente, las alas y la corriente de aire hacen que las virutas vuelen dentro de la cámara 7 de separación a lo largo del tubo portaviento 17, como resultado de lo cual no se requieren transportadores separados entre la astilladora y el proceso de tamizado. Según se muestra en la figura 5, el tubo portaviento 17 se hace más ancho en la proximidad de la cámara 7 de separación, de modo que el flujo de virutas se puede distribuir por toda la anchura de la cámara de separación según las flechas mostradas en la figura 5. Debido a que no se usa el tamizado previo, incluso se separa el serrín dentro de la cámara 7 de separación. El serrín cae dentro de un primer embudo 20. La fracción aceptada cae dentro del embudo 9, al tiempo que las virutas demasiado grandes y demasiado gruesas caen dentro del embudo 10. Además, es posible recoger los trozos más pesados que la madera en un cuarto embudo, es decir, en el colector 12 de desecho. Los faldones 21 regulables se disponen entre los embudos.

El tratamiento de las virutas conducidas dentro del embudo 10 de la cámara 7 de separación, cuyo embudo se destina a las virutas demasiado grandes y demasiado gruesas, se puede terminar, por ejemplo, por medio de una reastilladora, una astilladora para astillas, una máquina para cortar virutas, o una aplanadora de virutas 11 según se muestra en las figuras 1, 2 y 3.

Cuando no se usa el tamizado previo, las virutas demasiado largas o filamentosas producidas mediante la astilladora puede que no vuelen muy lejos en la cámara 7 de separación debido a su área superficial extensa. En la figura 6, se muestra un método para la retirada de virutas filamentosas. Un tamiz 23 de discos cubre una parte de la distancia, o la distancia total, entre la boca del tubo portaviento 22 y el embudo 10 de las virutas sobredimensionadas. El tamiz 23 de discos transporta las virutas largas, sobre su superficie, dentro del embudo 10 y deja pasar el serrín y las virutas aceptadas.

Un método para encontrar una relación adecuada de separación para las diferentes clases de virutas, por ejemplo, es hacer que la rampa 25 de eyección sea pivotable. Según se muestra en la figura 7, la rampa de eyección se puede girar sobre su pivote 26 según la flecha G. La dirección inicial de la trayectoria de vuelo de las virutas se puede cambiar en la dirección vertical cambiando el ángulo de la rampa de eyección.

Los faldones 27 de separación también pueden ser espaciados entre sí en la dirección vertical, según se muestra en la figura 7, de forma que los faldones 27 estén horizontales o casi horizontales. Los trozos más pesados vuelan sobre el faldón más alto, al tiempo que el serrín cae por debajo del faldón más bajo. De este modo, los embudos de los clasificadores de las diferentes virutas se colocan, por ejemplo, en el mismo orden que en la figura 4.

Claims (8)

1. Un dispositivo de clasificación de virutas, que comprende

-

un medio para poner las virutas en movimiento en una dirección que tiene un componente horizontal, y

-

una cámara (7) de separación de virutas que incluye al menos dos dispositivos (9, 10, 12, 20) de recolección localizados en diferentes posiciones, caracterizado porque el medio para poner en movimiento las virutas es una astilladora de soplado (16).

2. Un dispositivo de clasificación según la reivindicación 1, en el que dicha astilladora de soplado tiene un disco (18) que gira, y la periferia externa del disco está provista de alas (19) que generan una fuerte corriente de aire.

3. Un dispositivo de clasificación según la reivindicación 1 ó 2, en el que dicha astilladora de soplado tiene un tubo portaviento (17) conectado directamente a la cámara (7) de separación.

4. Un dispositivo de clasificación según la reivindicación 3, en el que el tubo portaviento se hace más ancho en la proximidad con la cámara de separación.

5. Un dispositivo de clasificación según cualquiera de las reivindicaciones 1-4, en el que los dispositivos de recolección incluyen un embudo (10) para virutas sobredimensionadas, las cuales se tratan por medio de una aplanadora de virutas, una reastilladora, una astilladora para astillas o una máquina para cortar
virutas.

6. Un dispositivo de clasificación según cualquiera de las reivindicaciones 1-5, en el que la cámara de recolección está provista de un primer embudo (20) para serrín, un embudo (9) para la fracción aceptada, un embudo (10) para virutas sobredimensionadas, y un cuarto embudo (12) para trozos más pesados que la madera.

7. Un dispositivo de clasificación según la reivindicación 5 ó 6, en el que un tamiz (15) de rodillos o un tamiz (23) de discos cubre una parte de la distancia, o la distancia completa, entre la boca del tubo portaviento (22) y el embudo de las virutas (10) sobredimensionadas.

8. Un dispositivo de clasificación según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que los faldones regulables se disponen entre dichos dispositivos de recolección.