FI63975B - Defibratoer - Google Patents

Description

63975

Kuidutuslaite Tämä keksintö koskee kuidutuslaitetta, ja erityisesti sellaista kuidutuslaitetta, josta on tarkoitus poistaa raskaat epäpuhtaudet. Kuidutuslaite on yleisesti ottaen tyyppiä, joka käsittää; kuidutussäiliön, jota sivuseinä ja pohja rajoittavat; kuidutussäiliön pohjalla sijaitsevan ja olennaisen pystysuoran akselin ympäri pyöritettävän kuidutusroottorin; käyttölaitteen roottorin pyörittämiseksi; kourun, joka on muodostettu säiliön pohjaan osalle sen leveyttä ja joka ympäröi roottoria, jolloin säiliön pohja on keskeltä reunaa kohti ainakin osittain ylöspäin kalteva.

Edellä esitetyn tyyppinen kuidutuslaitteisto paperimassa-tai jätepaperipaalien hajottamiseksi ja paperin jakamiseksi kuituihin on tunnettu ruotsalaisesta patenttihakemuksesta 7611116-0. Julkaisussa on kuidutusroottorin ympärillä kouru, jonka pohjalle metallilangat ja muut painavat epäpuhtaudet vaipuvat ja josta ne kerätään aika ajoin pois. Kourun mainitaan olevan mahdollisesti kallellaan tiettyyn suuntaan, koska näin toivotaan kerääntymisen olevan tehokkaampaa tiettyyn paikkaan. Toinen vastaavan tyyppinen laitteisto tunnetaan amerikkalaisesta patenttijulkaisusta 2 384 326, jossa esitetään pyörivällä kuidutusroottorilla varustettu laitteisto, josta painavat epäpuhtaudet kerätään olennaisesti roottorin alapuolella olevaan kapeahkoon kouruun, josta ne poistetaan sopivan laitteiston avulla. Tässä laitteistossa on kuidutussäiliön pohja ja seinämien yhtymäkohdat pyöristetty.

Molempien edellä mainittujen laitteistojen epäkohtana on, että raskaiden partikkeleiden jääminen haluttuun vaiheeseen kourun pohjalle on enemmän tai vähemmän sattumanvaraista.

Koska roottorin aiheuttamat voimakkaat virrat säiliössä kuljettavat raskaitakin partikkeleita mukanaan pitkiä aikoja.

63975 on mahdollista, että mainitut partikkelit ehtivät tehdä melkoista vahinkoa laitteistolle, ennen kuin ne poistetaan. Edellä mainitun ruotsalaisen patenttihakemuksen mukaiselle laitteistolle on lisäksi haittana se, että jatkuvan raskaiden partikkeleitten poistamisen puuttuessa ne ehtivät turmella kourun pohjaa pitkähkön aikaa, koska voimakkaan virtauksen vuoksi pohjalla kiertää koko ajan jonkin verran haitallisia partikkeleita.

Ennestään tunnetaan myös ns. HD-tyyppinen kuidutuslaite, jossa pohja on keskeltä reunoille ylöspäin kalteva ja joissa roottori on sovitettu kaltevan pohjan keskelle, mutta tässä laitteessa koko virtaus raskaine ja kevyine partikke-leineen ohjautuu roottorin pyörimistasosta ylöspäin, koska roottorin alla olevan hyväksytyn jakeen poistotilan ympärillä ei ole mitään pyörimistasoa alempana olevaa kourua, johon raskaammat partikkelit voisivat keräytyä.

Tämän keksinnön tarkoituksena on aikaansaada laitteisto raskaiden epäpuhtauksien poistamiseksi kuidutuslaitteesta siten, että partikkeleiden erottuminen kuidutussäiliön virroista olisi mahdollisimman tehokasta ja nopeaa. Keksinnön li-sätarkoituksena on aikaansaada edellä mainittu vaikutus erittäin yksinkertaisen ja toimintavarman laitteen avulla.

Keksinnön mukaisen laitteen tunnusomaiset piirteet on annettu oheisissa patenttivaatimuksissa.

Keksintöä kuvataan seuraavassa tarkemmin viittaamalla oheiseen piirustukseen, joka esittää erästä keksinnön mukaisen laitteen edullista suoritusmuotoa.

Kuidutuslaitteiston pääosat ovat kuidutussäiliö 1, jota rajoittaa sivuseinät 2, sekä kuidutusroottori 4, joka sijaitsee kuidutussäiliön 1 pohjalla. Roottori 4 voi olla mitä tahansa sopivaa tyyppiä, jolloin sitä käyttää käyttölait-teisto 5, joka koostuu esimerkiksi moottorista ja vaihteis- 3 63975 tosta tai kiilahihnavälityksestä. Roottoria 4 ja sen alla olevaa reikälevyn peittämää hyväksytyn jakeen poistotilaa 12 ympäröi osalla säiliön pohjan leveyttä avoin kourumai-nen osa 7, jonka pohja 3 on olennaisesti kuidutusroottorin 4 alapintaa alempana. Siinä tapauksessa, että roottori sijaitsee sylinterimäisen kuidutussäiliön keskellä, voi kouru 7 muodostaa symmetrisen kiekkomaisen renkaan roottorin ja sen alla olevan hyväksytyn jakeen poistotilan 12 ympärille. Roottori aikaansaa säiliöön virtoja, joiden yleinen kulke-missuunta on sellainen, että poikkileikkauskuvassa voidaan olettaa näkyvän kaksi ympyrämäistä tai lähes ympyrämäistä suurta osavirtaa leikkauksen keskiviivan molemmilla puolilla. Lisäksi säiliöön syntyy myös pienempi osavirta, joka kulkee kourun 7 pohjan kautta. Käytännössä tämä merkitsee sitä, että roottorin aikaansaama, säiliön 1 sivuseiniä kohti lähtevä virta nousee sivuseiniä 2 myöten ylöspäin ja taittuu lähellä säiliön 1 yläpintaa kulkemaan kohti säiliön keskustaa, jota myöten se palaa roottorille. Roottorilta sivulle päin lähtevä virta on yleisesti ottaen vaakasuora. Jos tällainen vaakasuora virta törmää kuidutussäiliön 1 pystysuoraan sivuseinämään 2, menettää se olennaisesti liike-energiaansa ja jatkaa sivuseinämästä vaimentuneena seinämää pitkin.

Tämän keksinnön mukaisen laitteen perusoivalluksena on, että roottorilta olennaisen vaakasuoraan lähtevä virta ohjataan ja jaetaan kahteen osaan siten, että kevyempi hajottavan materiaalin sisältävä virtauksen osa suuntautuu säiliön reunoilta tehokkaasti ylöspäin ja sitä kautta kiertämään takaisin roottorille hajottamisen tehostamiseksi ja raskaammat partikkelit sisältävä alempi virtaus suuntautuu alaspäin, jolloin sen sisältämät raskaammat partikkelit painovoiman ja virran vaikutuksesta vajoavat alaspäin ja törmäävät kourun 7 seinään 10 menettäen liike-energiaansa, jonka seurauksena ne vajoavat kourun 7 pohjalle joutuen sieltä roskaloukkuun 8, josta ne voidaan poistaa kuidutuslaitetta tyhjentämättä ja pysäyttämättä.

4 63975 Tämä on aikaansaatu siten, että ylävirran ohjaamiseksi on kourun 7 ja sivuseinän 2 välillä käytetty ainakin osittain kaltevaa pohjaa 9, jonka reunaa kohti ylöspäin kalteva osa ulottuu ainakin jonkin matkaa roottorin 4 aikaansaaman virtauksen päätason yläpuolelle, ja että kourun 7 ulkoseinän 10 yläreuna sekä kourun 7 ja sivuseinän 2 välisen pohjan 9 ylöspäin kaltevan osan alareuna ovat korkeussuunnassa roottorin 4 aikaansaaman virtauksen pääasiallisen virtaustason korkeudella tai sitä alempana. Raskaamman, kourun 7 kautta kulkevan virtauksen kuoleentuminen kourun seinään 10 suuremman tulokulman takia, aiheuttaa sen, että raskaampien osasten erottuminen kourun 7 pohjalle 3 on erittäin tehokasta.

Pohja 9 voi olla kokonaan tai vain osittain keskeltä reunoille ylöspäin kalteva. Mikäli pohja 9 on vain osittain kalteva, on edullista, että ainakin yksi kalteva osa on ympyränmuotoisena lähinnä sivuseinää 2, koska se silloin tehokkaasti ohjaa hajotettavan massan virtausta. Kouru 7 puolestaan voi alkaa välittömästi hyväksytyn jakeen poistotilan 12 seinästä, tai kourun 7 ja poistotilan 12 välillä voi olla tarpeen mukaisesti muotoiltu pohjanosa. Tämä pohjanosa puolestaan voi korkeussuunnassa olla kourun 7 ja ulkoseinän 10 yläreunan tasolla tai sen ylä- tai alapuolella.

Pohjaan liittyvä kourun 7 ulkoseinä 10 on ainakin yläosastaan hyvin jyrkkä. Sen ei tarvitse olla ehdottoman pystysuora, vaan varsin jyrkkä kohta ajaa tässä tapauksessa saman asian ja se voi kokonaan tai osittain olla kallistettu sekä sisään- että ulospäin. Mikäli seinä on vain osittain kallistettu, on yleensä edullista, että kallistus on seinän yläosassa. Mainitun jyrkän seinän osan tarkoitus on ohjata roottorilta 4 lähtevän virran joukosta erottuvia raskaampia partikkeleita. Koska mainituilla partikkeleilla on taipumus vajota alaspäin, osuvat ne jyrkkään seinän osaan, mistä ne ohjautuvat kourun 7 pohjalle ja sieltä roskaloukkuun 8, joka aukeaa kourun pohjalta 3. Se, miten korkealle seinä 10 ulottuu, li s 63975 on keksinnön kannalta tärkeä seikka. On huomattu, että virtauksen ohjaamiseksi paras taittumakohta riippuu olennaisesti hajotettavan massan seassa olevien epäpuhtauksien koosta ja painosta. Päävirrasta jonkin verran alaspäin Dainuneet raskaammat osaset osuvat tällöin seinään 10, mutta hajotettavan massan virtaus ei merkittävästi häiriinny eikä siten aiheuta tarpeettoman voimakasta virtausta kouruun 7. Suuret ja/tai raskaat partikkelit saadaan helposti erotetuksi, kun taittumakohta on hieman roottorin aiheuttaman virtauksen pääasiallisen virtaustason alapuolella, jolloin kourun seinä 10 voi jopa olla ulospäin kalteva. Jos hajotettavan massan seassa on runsaasti vain hiukan massaa painavampia epäpuhtauksia, on taittumiskohdan oltava jonkin verran roottorin aiheuttaman virtaustason yläpuolella, että epäpuhtaudet osuisivat kourun 7 seinään 10. Samalla seinä 10 voi olla hieman sisäänpäin kallistettu, mikä tehostaa jakautumista.

Roskaloukku 8 on kourun 7 pohjaan 3 kiinnitetty säiliö, jonka ala- ja yläpäässä ovat sulkuventtiilit. Kourun 7 pohjassa 3 on aukko, josta raskaat partikkelit putoavat loukkuun. Normaalisti loukun alempi venttiili on suljettu ja ylempi auki. Loukkua tyhjennettäessä suljetaan ylempi venttiili, ettei säiliössä 1 oleva neste pääse valumaan pois ja avataan sitten alempi venttiili roskien poistamiseksi.

Vaikka edellä onkin esitetty vain yksi keksinnön mukaisen laitteen suoritusmuoto, on alan ammattimiehelle selvää, että kourua 7 rajoittavien osien ja pohjan 9 muotoilu tarpeen mukaan eri tavoin on täysin mahdollista. Esimerkiksi kalteva pohjan-osa voi olla kartio, pallopinta tai mikä tahansa muu sopivasti muotoiltu pinta. Kourun 7 ulkoseinä 10 voi olla muodostunut yhdestä tai useammasta päällekkäisestä suora- tai käyräviivaisesta osasta. Kouru 7 voi olla sekä ympyrämäinen että kulmikas (esim. 6-12-kulmio). On samoin selvää, että seinän 10 kaltevuustaso voidaan määrittää miksi tahansa käytettyjä olosuhteita hyvin vastaavaksi, eikä näin ollen rajoitu vain esitettyyn.

Claims (4)

6 63975

1. Kuidutuslaite, joka käsittää; kuidutussäiliön (1), jota sivuseinä (2) ja pohja (9) rajoittavat; kuidutussäiliön pohjalla sijaitsevan ja olennaisen pystysuoran akselin ympäri pyöritettävän kuidutusroottorin (4); käyttölaitteen (5) roottorin pyörittämiseksi; kourun (7), joka on muodostettu säiliön (1) pohjaan osalle sen leveyttä ja joka ympäröi roottoria (4), jolloin säiliön (1) pohja (9) on keskeltä reunaa kohti ainakin osittain ylöspäin kalteva, tunnettu siitä, että kourun (7) ulkoseinänhän (10) yläreuna ja säiliön (1) sivuseinämän (2) ja mainitun yläreunan välissä olevan kaltevan pohjan(9) alareuna sijaitsevat korkeintaan roottorista (4) olennaisen sivullepäin suuntautuvan ainesvirran pääasiallisen virtaustason korkeudella etupäässä kuituja sisältävän virtauksen ohjaamiseksi ylöspäin ja erilleen raskaampia epäpuhtauksia sisältävästä virtauksesta .

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kuidutuslaite, tunnettu siitä, että kourun (7) ulkoseinämän (10) yläreunan ja kaltevan pohjan (9) alareunan välillä on olennaisen vaakasuora pohjan osa.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen kuidutuslaite, tunnettu siitä, että kourun (7) ulkoseinämä (10) on raskaiden epäpuhtauksien liikkeen kuolettamiseksi sitä vasten olennaisen pystysuora tai lievästi kallellaan kourua (7) kohti tai siitä poispäin.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kuidutuslaite, tunnettu siitä, että siinä on epäpuhtauksien poistamiseksi roskaloukku (8), jonka pohjalle kerääntyneet epäpuhtaudet ovat poistettavissa kuidutusprosessia pysäyttämättä.