FI65288C - Anordning vid malapparater lignosellulosahaltigt material - Google Patents

Description

fuär^l rBl rt1.KOULUTUSJULKAISU rzinQQ

^ UTLAGGNI NGSSKRIFT 6528 8

Patent oeddelat ^ v ^ (51) K*Jk/tatO.3 D 21 B 1/12 SUOMI—Fl N LAN D (M) ***»«»*k*inu*—ΡΜΜΜΜηΐηι 700002 (22) HalMmbpaM—Aiaeknlof^ag 02.01.78 ' (23) AtkupiM—Glltlgh«tadag 02.01.78 (41) Tullut julktoakxi — BIWK odantUi Ob .0J. JÖ

Patent- och ragltterityralten ^ ^ AmMcm «£*Γ»di JtUkm·· peSttairsd 30.12.83 (32)(33)(31) Pyydter «moIImu» BuM prtarfcet 03.01.77

Ruotsi-Sverige(SE) 77000k7~9 (71)(72) Rolf Bertil Reinhall, 83^, 171 Place N.E., Bellevue,

Washington 9&008, USA(US) (7b) For ssen & Salomaa Oy (5M Laite lignoselluloosapitoisen aineen jauhimissa -

Anordning vid malapparater för lignocellulosahaltigt material

Keksinnön kohteena on laite kuitumassan valmistamiseksi lignosellupitoisesta materiaalista, kuten puulastuista käsittäen jauhinkoneen, jossa on toistensa suhteen pyörivien jauhinelimien välissä oleva jauhatusrako materiaalin hajottamista varten ja tuloputki materiaalin syöttämistä varten jauhatusrakoon, jolloin jauhatusraossa jauhatustyön aikana kehittynyt tähän putkeen takaisin virtaava höyry johdetaan putkesta pois ulosoton kautta.

Keksintö on lähinnä tarkoitettu sovellettavaksi sen tyyppisten jauhinkoneiden yhteydessä, joissa jauhineliminä on toistensa suhteen pyörivät, aksiaalisen kuormituksen alaisena olevat levyt, joissa on keskeinen syöttökanava jauhettavan materiaalin johtamiseksi levyjen välissä olevaan jauhatusrakoon. Keksintö ei kuitenkaan ole rajoitettu tähän, vaan sitä voidaan soveltaa myös esim. sylinterityyppisiin jauhinkoneisiin, joissa siis jauhatusrako muodostuu sylinterimäisen ulkovaipan ja sen sisäpuolella toimivan roottorin väliin. Jauhinkoneen pyörivään osaan johdettu energia jauhettavan materiaalin hajottamiseksi kuiduiksi tai fibrilleiksl muuttuu olennaiselta osalta lämmöksi, jolloin jauhatusraossa kehittyy höyryä jauhettavan materiaalin mukana tulleen veden höyrystyessä. Kehittyvä höyrymäärä on hyvin suuri nykyaikaisissa raken-nemuodoissa tarvittavien suurten energiamäärien vuoksi, ja jotta vältettäisiin se, että jauhettavan materiaalin kuivapitoisuus tällöin saavuttaa liian korkean arvon, on ennestään tunnettua johtaa itse jauhatusprosessin aikana jauhatusrakoon vettä toivotun vesipitoisuuden säilyttämiseksi jauhettavassa 2 , 65288 materiaalissa niin, että estetään tämän vahingoittuminen ylikuumenemisen johdosta.

On tunnettua antaa osan kehittyvästä höyrystä virrata takaisin tuloputkeen, joka tuo kuitumateriaalin jauhatusrakoon, samoinkuin käyttää tätä höyryä hyväksi esilämmittimessä materiaalin esilämmitykseen ennenkuin se johdetaan jauhinlevyjen väliin. Yksi osa jauhatustyön aikana kehittyneestä höyrystä seuraa materiaalin mukana jauhinlevyjen välisen raon kautta ja se johdetaan tästä edelleen yhdessä valmistetun kuitumassan kanssa. Tämä merkitsee sitä, että jauhatusraossa syntyy maksimaalisen höyrynpaineen vyöhyke, joka sijaitsee jossakin jauhatusraon keskivaiheilla, jolloin höyry virtaa molempiin suuntiin tältä vyöhykkeeltä.

Keksintö tarkoittaa järjestelyä, jonka tarkoituksena on varmistaa jauhettavan materiaalin tasainen ja häiriintymätön syöttö jauhatusrakoon samanaikaisesti kun saadaan aikaan tehokas materiaalin kuljetussuuntaa vastaan takaisinvir-taavan höyryn erottuminen. Tämä saavutetaan olennaisesti siten, että ulosotto on peitetty höyrysihdillä, joka tiiviisti ympäröi tuloputkeen järjestetyn materiaalin syöttöruuvin ulkokehän siten, että ruuvi toimii kaapimena takaisin vlrtaavasta höyrystä sihtilevylle erottuneiden partlkkeleiden poistamiseksi.

Erään erityisen soveliaan suoritusmuodon mukaisesti viimeksimainittu laite on järjestetty pyörivän liikkeen kautta kaapimaan pois ne materiaallosaset, jotka ovat tarttuneet reijitetystä levystä valmistetun sihtilaitteen raon puoliselle sivulle. Keksinnön mukaisesti saavutetaan se, että materiaalin kuidutuksessa tai hienonnuksessa kehittyvät, usein suuret lämpömäärät voidaan johtaa pois ilman että jauhinellmlin johtavassa materiaalivirrassa syntyy häiriöitä. Edelleen voidaan prosessissa kehittynyt höyry käyttää hyväksi prosessille optimaalisessa höyrynpaineessa, jonka lisäksi materiaalivirrasta pois johdettu ylimäärähöyry tehokkaasti puhdistetaan käsittelemättömistä mate-riaallosasista, jotka seuraavat höyryä. Takaisin johdettu höyry voidaan ainakin osittain käyttää edullisesti hyväksi käsittelemättömän jauhettavan materiaalin esilämmitykseen.

li 3 65288

Keksintöä selostetaan seuraavassa lähemmin viittaamalla oheisissa piirustuksissa esimerkkinä esitettyyn suoritusmuotoon, jolloin esitetään myös muita keksinnön tunnusmerkillisiä ominaisuuksia.

Kuviot 1 ja 2 esittävät keksinnön mukaista laitosta sivulta ja ylhäältä nähtynä, jolloin havainnollisuuden vuoksi osia siitä on ajateltu leikatuksi pois. Kuvio 3 esittää jauhettavan tavaran syöttöputken poikkileikkausta ja höyrysihtiä perspektiivisesti ja hiukan suuremmassa mittakaavassa.

Kuvioissa on viitenumerolla 10 merkitty varastosiilo, jonka kautta raaka-aine esim. puulastujen muodossa johdetaan syöttölaitteeseen 12, jossa on moottorin 14 käyttämä ruuvi 13 ja joka kuljettaa materiaalin esilämmittimeen 16. Tämä kuljetusruuvi muodostaa tällöin tunnetulla tavalla materiaalista tiiviin tulpan niin, että ilmakehän paineen ylittävä höyry tai kaasun paine ja vastaava ylilämpötila säilyy esilämmittimessä. Tässä materiaali esilämmitetään höyryllä, joka johdetaan putken 18 kautta kuten myöhemmin selitetään. Esilämmit-timen alaosasta lähtee kuljetin, suoritusmuotoeeimerklssM ruuvikuljetin 20, joka syöttää esilämmitetyt lastut toiseen kuljettimeen 22, joka edullisimmin on samoin ruuvityyppiä. Kummankin kuljettimen ruuveilla 21 ja 23 on oma käyt-tömoottorinsa 24 ja 26 ja ne ovat suoritusmuotoesimerkissä sijoitetut kulmaan toisiinsa nähden. Kuljetin 22 muodostaa esilämmitetyn jauhettavan tavaran tulojohdon jauhinkoneeseen, joka on esitetty yleisesti viitenumerolla 28 merkittynä ja joka voi olla kuidutin ja/tai levytyyppinen jauhin. Jauhinkoneessa on tällöin kaksi toisiinsa nähden pyörivää jauhinlevyä, joista suoritusmuoto-esimerkissä on yksi 38 pyörivä ja sitä käyttää aggregaatti 42 kun taas toinen jauhlnlevy 40 on kiinteä. Jälkimmäisessä on keskellä aukko 43, jonka kautta jauhettava tavara johdetaan molempien levyjen välissä olevaan jauhatusrakoon 44. Jauhettava tavara kulkee raon kautta säteen suuntaisesti ulospäin, jolloin se hajoaa niin, että yksityiset kuidut tai fibrlllit erkanevat toisistaan. Jauhinkoneessa ylläpidetään ylipainetta höyryn avulla mahdollisesti jonkin kaasun kanssa yhdistettynä ja valmis kuitumassa poistuu jauhinpesästä putken 46 kautta, johon on asennettu poistoventtiili 48. Pyörivä jauhinelin 38 pidetään aggregaattiin 42 kuuluvan hydraulisen servomoottorin avulla sinänsä tunnetulla tavalla suuren aksiaalisen kuormituksen alaisena kiinteää jauhinelintä 40 vastaan tarpeellisen jauhatuspalneen aikaansaamiseksi.

4 65288

Keksinnön mukaisesti on jauhinkoneeseen 28 johtavaan materiaalin tuloputkeen 22 asennettu, edullisimmin välittömästi ennen jauhinta, revitetystä levystä 50 muodostettu höyrysihti, joka muodostaa osan ruuvia 23 tiiviisti ympäröivästä seinämästä kuten ilmenee kuviosta 3. Ruuvin ulkoreuna tulee täten toimimaan kaavinelimenä sihtilevyä vastaan. Levyn ulkopuolella on sitä osittain ympäröiden ulosotto 52, josta lähtee höyryputki 54. Sihtilevy voi ulottua ympäri koko kuljettimen 22 kehän, mutta suoritusmuotoesimerkissä se käsittää vain yläosan tästä. Sihtilevyn aukot voivat olla pyöreitä reikiä 51 kuten esitetty tai rakoja. Näiden halkaisija tai leveys on sopivimmin 1-3 mm kun raaka-aineena on sahanpuru tai vastaava. Normaalia puuhaketta käytettäessä voivat vastaavat mitat olla 3-12 mm.

Putkessa 54 on haara 56, joka venttiilin 58 kautta johtaa höyryn pois systeemistä kun taas toinen haara 18 venttiilin 60 kautta puolestaan johtaa yli-painehöyryn laitoksen esilämmittlmeen 16 ja aikaansaa siten raaka-aineen esi-lämmitykeen. Höyrynpalne poistoputkessa säädetään venttiiliin 58 vaikuttavan säätimen 62 avulla. Pinnankorkeuden säädin 64 vaikuttaa syöttöruuvin 21 kierroslukuun säätää täten esilämmittimessä olevan materiaalimäärän halutulle tasolle.

Pyörivään jauhinelimeen 38 syötetty energia muuttuu kuten edellä on mainittu suureksi osaksi lämmöksi, joka puolestaan kehittää höyrä. Tämä höyry poistuu osaksi yhdessä valmiin kuitumateriaalin kanssa jauhinpesäptä putken 46 ja venttiilin 48 kautta. Toinen osa kehittyneestä höyrystä virtaa takaisin jau-hatusrakoon ja jauhettavan tavaran syöttöputkeen, jolloin tämä höyry poistuu sihtilevyn 50 aukkojen 51 kautta ulosottokoteloon 52 ja sieltä poistoputkeen tai esilämmittlmeen 16 putkien 54,56 ja 18 kautta. Kehittyvä höyrymäärä, joka voi olla varsin suuri, voidaan nyt keksinnön mukaisesti johtaa pois kontrolloidusti ilman että jauhettavan tavaran syöttö jauhinkoneen jauhatusrakoon mainittavasti häiriytyy. Poistuvan höyryvirran mukanaan tempaamat käsittelemättömät jauhettavan tavaran osaset erottuvat höyryvirrasta sihtilevyllä. Samanaikaisesti varmistaa ruuvin 23 ja sihtilevyn 50 yhteistoimita sen, että erottuneet osaset kaapiutuvat pois ja palautuvat jauhatusrakoon suuntautuvaan jauhettavan tavaran virtaan. Rei'itys pysyy tällä tavoin aina avoimena.

Keksintö ei luonnollisestikaan ole rajoitettu esitettyyn suoritusmuotoon vaan sitä voidaan muunnella laajimmassa merkityksessä niissä puitteissa, jotka l;

Claims (3)

5 65288 ovat keksinnön ajatuksen perustana. Niinpä höyrysihti voi olla järjestetty pyöriväksi ja toimia yhdessä kiinteiden elimien kanssa, jotka huolehtivat jatkuvasta tai jaksottaisesta sihtiin tarttuneiden osasten kaaplmisesta. Erotusvaikutus voidaan määrätyissä tapauksissa saada aikaan myös siten, että höyrysihti tai sihtilevy saatetaan sellaiseen pyörimisliikkeeseen, että erottuneet materiaaliosaset poistuvat sihtllevyltä keskipakovoiman vaikutuksesta. Sihtllevyn puhdistus voi tapahtua paitsi mekaanisesti kaapimalla myös nesteellä huuhtelemalla tai höyryn avulla, joka syötetään suuremmalla paineella kuin se jota ylläpidetään prosessissa.

1. Laite kultumassan valmistamiseksi lignosellupltolsesta materiaalista, kuten puulastulsta käsittäen jauhinkoneen (28), jossa on toistensa suhteen pyörivien jauhlnelimlen (38,40) välissä oleva jauhatusrako (44) materiaalin hajottamista varten ja tuloputkl (22) materiaalin syöttämistä varten jauhatus-rakoon, jolloin jauhatusraossa jauhatustyön aikana kehittynyt tähän putkeen takaisin virtaava höyry johdetaan putkesta pois ulosoton (52) kautta, tunnettu siltä, että ulosotto on peitetty höyrysihdillä (50), joka tiiviisti ympäröi osaa tuloputkeen järjestetyn materiaalin syöttöruuvin (23) ulkokehästä siten, että ruuvi toimii kaapimena takaisin virtaavasta höyrystä sihti-levylle erottuneiden partikkeleiden poistamiseksi.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että sihtilevy (50) ulottuu ainoastaan tuloputken (22) kehän osan yli ja putken sijaitessa vaakatasossa edullisimmin sen yläosassa.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että sihtilevy (50) on sijoitettu syöttöruuvin (23) lähimpänä jauhinelimiä (38,40) olevan osan ympärille.