FI59438B - Med en roerslunga sammanbyggt trycksaoll foer fibersuspensioner - Google Patents

Description

KSfir»1 [B] (11)KuuLUTusjULKAisu 594 38

JBa lJ UTLAOON INGSSKMFT J

RS® C (45) Patentti aySr.n: Lty 10 03 1931 ^ ^ ^ (51) Kv-Ik-Wa.^ D 21 D 5/22 SUOMI —FINLAND (21) PMen«lh»kemu»—-Ρ*·η«η»6+ιη+η| 750771+ (22) Hekemtopilvl — AneBknlngedag 17*03*75 (23) AlkuptM—GiMghetedeg 17*03.75 (41) Tullut Julkis·kji — Bllvlt offentllj 21.09*75

Patentti· )· r«ki«t*rlhallitut /44) NiKttvUuip™1. kuuLju.kei.un pvm.- , n

Patent- och ragiftarttyralaan Aiweken utisfd och uti.»kriften pubiicered 30. OU. 81

(32)(33)(31) Pyydwtjr etuo+keu.—Begird prtorltet 20.03.7U

Saksan Liittotasavalta-Förbundsrepubliken

Tyskland(DE) P 21+13310.6 (71) Hermann Finckh Metalltuch- und Maschinenfabrik, Kaiserstr. 68, 7I+I Reutlingen, Saksan Liittotasavalta-Förbundsrepubliken Tyskland(DE) (72) Emil Holz, Eningen u.A., Reinhold Käpernick, Reutlingen, Saksan Liit-totasavalta-Förbundsrepubliken Tyskland(DE) (7I+) Leitzinger Oy (5I+) Putkilingon kanssa yhteenrakennettu paineseula kuitusulppuja varten -Med en rörslunga sammanbyggt trycksäll för fibersuspensioner

Keksintö koskee putkilingon kanssa yhteenrakennettua paineseulaa kuitusulppuja varten, jolloin pesän yläosaan on sijoitettu pystyasennossa oleva, kiinteä seulakori ja tämän sisään pyörivästi laakeroitu pai-neseulan roottori ja pesän alempi osa muodostaa putkilingon, jonka alaosassa on raskaitten aineosasten sulku ja yläosassa seulakorin sisäosaan avautuva kuituaineen poistoaukko ja seulottavan sulpun si-sääntuloaukko alemman roottoripään alueella ja seulottujen sulppuosas-ten ulosmenoaukko seulakorin yläpuolella.

Tällainen laite on jo tunnettu DE-kuulutusjulkaisusta 1 461 090. Siinä ylemmän ja alemman pesäosan välillä olevaan kiinnityslaippaan on kiinnitetty alaspäin putkilinkoon yltävä putkinysä, joka muodostaa putki-lingon kuituaineen poiston. Tämän putkinysän alueella, ts. hieman seulakorin ja paineseulan roottorin alapuolella avautuu likimain tangen-tiaalisesti kulkeva ja hieman viistoon alaspäin suunnattu sisääntulo-putkinysä seulottavan sulpun sisäänsyöttämiseksi putkilinkoon, niin että seulottava sulppu muodostaa putkilingossa sellaisen virtauskulun, jolla on alaspäin suunnatun kierukan muoto. Täten tulevat seulottavassa sulpussa olevat raskaat osaset eroteltua ja ne voidaan poistaa raskaitten osien sulun kautta putkilingon alapäässä. Sieltä virtaa seulottava sulppu putkilingon keskellä ylöspäin ja mainittujen putki-nysien läpi se kulkee paineseulan seulakorin sisäosaan. Tässä tunne- 59438 tussa laitteessa muodostuu roottori keskeiseen akseliin kiinnitetyistä sekoitussiivistä, jotka ovat roottoriakselin suhteen vinossa siten, että ne kiihdyttävät sulppua ylöspäin. Kaikki ne sulpun osaset, jotka eivät läpäise seulakoria, voidaan poistaa seulakorin yläpuolella olevan, pesästä tangentiaalisessa suunnassa lähtevän ja luistin muodossa olevalla venttiilillä varustetun poistoaukon kautta.

Tätä tunnettua laitetta käytetään ensisijaisesti käsiteltäessä lajittelematonta, sekalaista jätepaperia. Tällöin on ilmennyt, että tunnettu laite erilaisista syistä on parantamisen tarpeessa: Seulottavien kuitusulppujen suhteellisen suuren massapitoisuuden takia, ts. sulppu-jen sakeuden takia ei putkilinko toimi tyydyttävästi, koska huolimatta tangentiaalisesti putkilinkoon avautuvasta sisääntuloputkinysästä sulpun kiertonopeus on liian alhainen.'Sen lisäksi tapahtuu roottorin siivissä seulottavan sulpun kiinteitten osa-ainesten kerrostumista, niin että paineseula usein lyhyen käyttöajan jälkeen täytyy pysäyttää ja puhdistaa.

Keksinnön pohjana on tehtävä parantaa tätä tunnettua laitetta siten, että sen avulla voidaan häiriöttömästi rikastaa suhteellisen suuren massatiheyden omaavia kuitusulppuja ja erikoisesti lajittelemattomasta, sekalaisesta jätepaperista valmistettuja kuitusulppuja. Lähtien johdannossa mainitun tyyppisestä laitteesta, on tämä tehtävä keksinnön mukaan ratkaistavissa siten, että roottorilla on sinänsä tunnetusti vähintäin alapäästään ja kehältään suljetun sylinterin muoto ja kehällä vähintäin yksi seulakoriin vaikuttava kaavinelementti ja että roottorin pohjalla on laite massakierron aikaansaamiseksi. Suljettu suhteellisen lähellä seulakoria pyörivin kaavinelementein varustettu roottori on yllättäen ainoa käyttökelpoinen roottorimuoto, jonka avulla on mahdollista estää kiinteitten seulottavan sulpun ainesosasten kerääntyminen ja paakkuuntuminen roottorille ilman että siitä seurauksena olisi ammattimiehen lähinnä pelkäämä epäkohta, nimittäin roottorin ja seulakorin välisen raon tukkeentuminen lyhyen käyttöajan jälkeen. Mikäli nimittäin roottori varustettaisiin pyörivällä seulakorilla, mikä sinänsä on tunnettua, ei voitaisi välttyä risti tuelta, minkä avulla pyörivä seulakori sidotaan akseliin ja tähän ristitukeen kerääntyisivät ja paakkuuntuisivat samalla tavalla sulpun kiinteät ainekset, kuten on asianlaita tunnetun laitteen sekoitussiivissä. Kaavinelementin tai kaavinelementtien etäisyys keksinnönmukaisessa roottorissa kiinteästä seulakorista on mitoitettava siten, että kaavinelementeillä vielä on toivottu kaavinvaikutus seulakorin aukkojen suhteen, ts. aikaansaa 3 59438 paineaaltojen avulla vaihdellen vastakkaisiin suuntiin kulkevia virtauksia seulakorin aukoissa, minkä vaikutuksesta näiden reikien tukkeutuminen estyy, kuitenkaan kaavinelementtien etäisyys seulakorista ei saa olla niin pieni, ettei kaavinelementit tukkeuta näitä aukkoja seulottavan sulpun seososilla# Samanaikaisesti aikaansaa suljettu roottori sen pohjaan sijoitetun laitteen avulla toivotun tehokkaan massa-kierron, ts. suhteellisen nopean sulpun pyörimisen putkilingossa virtauksen ollessa alaspäin suunnatun kierukan muotoinen, niin että tiheydeltään raskaat osaset keksinnönmukaisen laitteen putkilingossa voidaan erottaa paljon täydellisemmin kuin edellä esitetyssä tunnetussa laitteessa. Sitä paitsi on ilmennyt, että toivottu massakierto aikaansaadaan suhteellisen vähäisellä roottoria käyttävällä teholla, ja nimenomaan itse erittäin korkeat kiintoainestiheydet omaavilla kuitu-sulpuilla, joissa riittävää maasaklertoa el ylipäänsä ole mahdollista aikaansaada tangentiaalisesti pesään avautuvan sisääntulon avulla massan sakeuden vuoksi.

Riski kiintoainesten kasaantumisesta kaavlnelementellle on vähäisin, jos näillä on sylinterille kiinnitettyjen, likimain sylinterin keskiviivan suunnassa kulkevien, laakeitten listojen muoto, mitkä ensisijaisesti poikkileikkaukseltaan ovat likimain kiilamaisia. Myös tällaisten kaavinelementtien avulla on mahdollista aikaansaada tunnettu ylöspäin suuntautuva syöttövaikutus, jos listat ovat jonkin verran vinossa sylinterin keskiviivan suhteen.

Suurimmat seosaineosasten mitat seulottavassa sulpussa riippuvat laitteen eteen kytketystä pulpperista, ts. pulpperin jättöpuolen seula-aukkojen suuruudesta. Keksinnönmukaisen laitteen edullisessa rakenne-muodossa on nyt roottorin sy 1 inter iva ipan muodostaman sylinteriksihän etäisyys seulakorista hieman suurempi kuin suurimmat erotettavien sulppuosasten osastenmitat, ja ensisijaisesti on tämä etäisyys noin 20 - 25 mm. Kaavinelementtien etäisyys seulakorista voi olla pienempi kuin suurimmat osastenmitat, koska roottorin kehällä kaavinelementtien välillä löytyy täysin riittävästi välitiloja. Keksinnönmukaisen laitteen edullisessa rakennemallissa on kaavinelementtien etäisyys seula-korista likimain 10 - 15 mm.

Vähin kustannuksin on mahdollista aikaansaada roottorin pohjaan laite massakierron synnyttämiseksi, jos tämä pohja varustetaan vähintäin yhdellä, ensisijaisesti useammalla ja nimenomaan kolmella säteettäisessä suunnassa ulottuvalla rivalla. Roottorin pyörimisliikkeen vaikutukses- 4 59438 ta aikaansaavat nämä rivat sulpun sekoittumista säteettäisessä ja tangent iaalisessa suunnassa, niin että toivottu massakierto voimistuu. Syystä, että aineen sisääntulon viistous laitteen halkaisijatason suhteen on suhteellisen pieni, on edelleen edullista muotoilla roottorin pohja kartiomaiseksi.

Keksinnönmukaisen laitteen edullisessa rakennemuodossa on myös huolehdittava siitä, että kiinteitten ainesosien kasaumat suhteellisen ahtaaseen roottorin ja seulakorin väliseen rakoon poistetaan automaattisesti ja taataan täten keksinnönmukaisen laitteen automaattinen käyttö. Lähtien perusajatuksesta, että siinä tapauksessa, että kiinteitten aineitten kasaantuessa tähän rakoon käyttölaitteesta roottorille luovutettua tehoa täytyy nostaa, ehdotetaan, että erotettujen sulppuaines-osasten poistoventtiiliä ohjataan käyttölaitteen ottamasta tehosta riippuvasti ja niin, että poistoventtiili ylitettäessä asetettu käyt-töteho avataan aika ajoin automaattisesti. Tämän ajatuksen toteuttamiseksi on yhdentekevää, onko poistoventtiili aika ajoin täysin suljettu ja avataan asetetun käyttötehon ylityksen tapahduttua tai onko poistoventtiili jatkuvasti vähän auki ja asetetun käyttötehon ylityksen tapahtuessa avataan enempi·

Tavanomaisella tavalla käyttölaite muodostuu sähkömoottorista ja tässä tapauksessa on suositeltavaa edellä kuvatun ajatuksen toteuttamiseksi asentaa sähkömoottorin virtapiiriin virranmittauslaite kuin myös vir-ranmittauslaitteen avulla ohjattu kytkinlaite poistoventtiilin avaamiseksi.

Keksinnönmukainen toimenpide voidaan yhdistää poistoventtiilin ohjaus-elementtien kanssa, joiden avulla jälkimmäinen jaksottain avataan tai avataan enempi ja sitten jälleen saatetaan lähtöasemaansa; tähän tarkoitukseen käytetään keksinnön edullisessa rakennemallissa ajastinta poistoventtiilin ajoittaiseksi avaamiseksi ja sulkemiseksi.

Keksinnön muut yksityiskohdat ja tuntomerkit löytyvät oheisista vaatimuksista ja seuraavasta selostuksesta ja oheisista keksinnönmukaisen laitteen edullista rakennemuotoa esittävistä piirustuksista; niissä esittävät:

Kuva 1 laitteen sivukuvaa Kuva 2 laitteen päälllkuvaa 5 59438

Kuva 3 pitkittäisleikkausta laitteesta pitkin kuvan 2 linjaa 3-3;

Kuva 4 roottoria alhaalta katsottuna;

Kuva 5 roottorin sivukuvantoa ja

Kuva 6 roottorin kaavinlistan poikkileikkausta linjaa 6-6 pitkin kuvassa 5.

Kuvissa 1 ja 2 esitetty .laite on yhdistetty paineseulasta ja sen alle sijoitetusta putkilingosta ja jossa.paineseulaosa on likimain 10 ja putkilinko-osa likimain 12 kohdalla, laitteen pesä koostuu.olennaisesti pesän yläosasta 14 ja kartioina is estä pesän alaosasta 16, joka on käännettävissä akselin 18 ympäri, jotta olisi mahdollista päästä käsiksi laitteen sisälle. Pesän yläosaan 14 avautuu tangentiaalisesti ja heikosti alaspäin viettäen sisääntulotytsä 2 0, jota kautta seulottava sulppu johdetaan laitteeseen. laitteen alaosan 16 alapäässä on kokonaisuutena 22:11* merkitty raskasosasulku varustettuna pneumaatti-sylinterin 24 käyttämällä luistiventtiilillä 26, minkä avulla putki-lingossa 12 erotetut raskaat osaset voidaan vetää alaspäin. Tämä esitys on yksinkertaistettu - tosi asiassa käsittää raskasosasulku kaksi luistiventtiiliä, joiden välillä sulkukammlo sijaitsee.

Pesän yläosassa 14 on edelleen kuituaineen ulosmenoaukko 28, jota kautta seulottu sulppu poistetaan, kuin myös ns. hylkymassanpoisto 30, joka niinikään on varustettu luistiventtiilillä 32.

Pesän yläosaan 14 on asennettu laakerlpesä 34 roottorlakeelia 36 varten; jälkimmäisellä on hihnapyörä 38, jonka välityksellä ja kiilahih-nan 40 avulla paineseulan 10 roottoria käyttää sähkömoottori 42. Viimeksi mainittu on sijoitettu laakeripesälle 34.

Kuva 1 osoittaa kaaviollisestl myös hylkymassapoiston 30 luistivent-tiilin 32 käyttöä ja ohjausta: Kaksitoiminen pneumaattisylinteri 44 huolehtii luistiventtiilin 32 käytöstä. Se on kytketty kahden paine-jebdon 46 välityksellä nelitieventtiiliin 48, joka puolestaan johdon 50 välityksellä on kytketty paineilma-astiaan; nelitieventtiilin eva-kuointlaukkoja ei ole esitetty. 54sllä on merkitty nelitieventtiiliin 48 yhdistettyä käyttömagneettia 54 - yksikkö 48, 54 muodostaa siis magneettiventtiilin -, ja käyttöraagneetin 54 virtapiirissä ovat peräkkäin ajastin 56 ja kytkinamperiraittarin 60 ohjaama kytkin 58; kytkin- 6 59438 amperimittari on kytkettynä sähkömoottorin 42 virtapiiriin.

Hylkymassapoistossa 30 olevan luistiventtiilin 32 ohjauksen toimintaa selostetaan myöhemmin koko laitteen toiminnan yhteydessä.

Kuten kuvasta 3 voidaan nähdä, on pesän yläosan 14 sisääntulotytsän 20 ja massanpoiston 28 väliin hitsattu renkaat 64 ja edelleen rengas 66 on hitsattu sylkymassapoiston 30 alapuolelle. Nämä renkaat kannattavat kiinteätä seulakoria 68, johon samakeskisesti seulakorin kanssa on sijoitettu kokonaisuutena 70:llä merkitty roottori, jota kannattaa laakeripesään 34 kääntyvästi laakeroidun roottoriakselin 36 alempi pää. Hylkymassapoiston 30 yläpuolella on pesän yläosa 14 suljettu kannella 72, joka kannattaa laakeripesää 34. Vielä on mainittava, että keksin-nönmukaisesti pesän yläosaan 14 sylkymassapoiston tasolla avautuu huuhteluveden liitäntä 74, joka on varustettu kuvassa esittämättömällä venttiilillä.

Roottorissa 70 on pyöreä sylinterimäinen vaippa 76, jota kannattaa roottoriakseliin 36 kiinnitetty laippa 78 ja jonka alapäästä sulkee kartiomainen pohja 80. Kuten kuvat 3 ja 4 osoittavat, on pohjaan kiinnitetty kolme massankiihdyttäjälistaa 82, joiden viistous laitteen keskiviivaan nähden vastaa sisääntulotytsän 20 viistoutta.

Kuvien 3, 5 ja 6 mukaan on vaipalle 76 kiinnitetty kaksi kaavinlistaa 86, jotka niinikään laitteen keskiviivan 84 kanssa muodostavat kulman ja vieläpä niin, että roottorin 70 pyöriessä ympäri nuolen A mukaisesti kuvassa 5 kaavinlistojen syöttövaikutus suuntautuu ylöspäin. Viime mainituilla on, kuten kuvasta 6 voidaan nähdä, likimain kiilamainen profiili ja tämän lisäksi on etureuna 86a korkeampi kuin takareuna 86b, mistä syystä syntyy erittäin tehokas kaavinlistojen jälkihuuhte-luvaikutus seulakorin 68 aukkojen lävitse.

Keksinnönmukaisen laitteen edullisessa rakennemuodossa on roottorin 70 vaipan 76 ja seulakorin 68 välillä likimain 20 - 25 mm leveä rako, kun taas kaavinlistojen etäisyys seulakorista on likimain 10 - 15 mm.

Massankiihdyttäjälistojen 82 vaikutuksesta saatetaan nyt seulottava ja sisääntulotytsän 20 kautta laitteen sisään tuleva sulppu voimakkaaseen kiertoon; se virtaa lähinnä kierukan muodossa putkilingossa 12 alaspäin, jolloin tiheydeltään raskaat osaset erkanevat ja voidaan 7 59438 poistaa raskasosasulun 22 kautta. Jatkossa virtaa suippo putkilingon 12 keskessä ylöspäin ja työntyy sitten roottorin 70 ja seulakorin 68 väliseen rakoon. Suurin osa sulpun vedestä poistuu yhdessä käyttökelpoisen kuituosan kanssa seulakorin 68 lävitse pois laitteesta kuitu-ainespoistoaukon 28 kautta, kun taas erotettavat sulpun seososaset osittain vähäisen tiheytensä ja osittain kaavinlistojen 86 syöttövai-kutuksen johdosta virtaavat ylöspäin ja tulevat hylkymassapoistoaukon 30 tasolle.

Luistiventtiilin 32 ohjauksen kytkin 58 hylkymassapoistoaukossa 30 tulee tällöin olla kytkettynä, jos sähkömoottorin 42 ottama virta alittaa ennakkoon asetetun raja-arvon. Mikäli ajastin 56 ei tällöin ole katkaissut käyttömagneetin 54 virtapiiriä tulee luistiventtiilin 32 olla kokonaan suljettu tai korkeintaan vähäisessä määrin avattuna. Ajastimen 56 tehtävänä on nyt avata ja sulkea käyttömagneetin 54 virtapiiri jaksoittain; tällöin siirtää käyttömagneetti nelitieventtiilin 48 päinvastaiseen asemaan, ja kaksitoiminen pneumaattisylinteri 44 avaa luistiventtiilin 32 vielä enempi tai kokonaan, siten että erotetut sulpun osaset jaksoittain voidaan sysäyksinä laskea ulos poistoau-kon 30 kautta.

Mikäli nyt on syntymässä raon tukkeuma seulakorin 68 ja roottorin 70 välillä niin lisääntyy sähkömoottorin 42 roottorille antama teho ja kun tämä teho ylittää vastaavasti ennakkoon asetetun raja-arvon, avaa kytkinamperimittari 60 kytkimen 58, minkä vaikutuksesta myös luisti-venttiili 32 avautuu ja jopa niin kauaksi aikaa, kunnes sitten seula-korin 68 ja roottorin 70 välisessä raossa syntyvä voimakas virtaus on poistanut tukkeuman; tällöin sulkee kytkinamperimittari 60 jälleen kytkimen 58 ja luistiventtiili 32 sulkeutuu.

Tarpeen vaatiessa voidaan roottorin päällä olevat kuitusulpun erotetut seososaset ohentaa huuhteluvesiliitännän 74 avulla.

Keksinnönmukainen rakenne varmistaa siis putkilingon ja paineseulayh-distelmän häiriöttömän käytön huolehtimalla roottorin avulla riittävästä kierrosta putkilingossa estämällä roottorin muotoilun ansiosta kiintoainesten paakkuuntumisen roottorille ja poistamalla luotettavasti keksinnönmukaisen sylkymassapoistoventtiilin ohjauksen ansiosta tuk-keentumat seulakorin ja roottorin välisestä raosta. Tällä tavoin on ensi kertaa aikaansaatu putkilingon ja paineseulan yhdistelmä, jonka avulla häiriöttömässä, keskeytymättömässä käytössä voidaan työstää suuren sakeuden omaavia jätepäperisulppuja.

Claims (7)

8 59438

1. Putkilingon kanssa yhteenrakennettu paineseula kuitusulppuja varten, jolloin pesän yläosaan on sijoitettu pystyssä oleva, kiinteä seulakori ja tämän sisään pyörivästi laakeroitu paineseulan roottori ja pesän alaosa muodostaa putkilingon, joka alaosastaan on varustettu raskaitten osasten sululla ja yläosassaan seulakorin sisään avautuvalla kuituainespoistoaukolla kuin myös seulottavan sulpun sisään-tuloaukolla alemman roottoripään alueella ja sulpun eroteltujen seos-osasten ulosmenoaukolla seulakorin yläpuolella, tunnettu siitä, että roottorilla (70) on sinänsä tunnetusti vähintään alapääs-tään ja kehältään suljetun sylinterin muoto ja kehällä (76) vähintään yksi seulakoriin (68) vaikuttava kaavinelementti (86) ja että roottorin pohjalla (80) on laite (82) massakierron aikaansaamiseksi.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että kaavinelementillä (86) on sylinteriin (76) kiinnitetyn, likimain sylinteriviivan (84) suunnassa kulkevan listan muoto.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että lista (86) on suhteessa sylinterin keskiviivaan (84) asennettu hieman viistoon siten, että pyörivä roottori (70) kiihdyttää sulppua ylöspäin.

4. Yhden tai useamman edellisen patenttivaatimuksen mukainen laite, tunnettu siitä, että sylinterin kehän muodostavan sylinteri-vaipan (76) etäisyys seulakorista (68) on jonkin verran suurempi kuin suurimmat eroteltavien sulpun seososasten osien mitat ja ensisijaisesti on noin 20 - 25 mm.

5. Yhden tai useamman edellisen patenttivaatimuksen mukainen laite, tunnettu siitä, että kaavinelementin (86) etäisyys seulakorista (68) on likimain 10 - 15 mm.

6. Yhden tai useamman edellisen patenttivaatimuksen mukainen laite, tunnettu siitä, että laite massakierron aikaansaamiseksi käsittää vähintään yhden, ensisijaisesti useamman ja erikoisesti kolme säteettäisessä suunnassa kulkevaa ripaa (82) roottorin (70) pohjalla (80). 9 59438

7. Yhden tai useamman edellisen patenttivaatimuksen mukainen laite, tunnettu siitä, että roottorin (70) pohja (80) on muotoiltu kartiomaiseksi.