FI76606B - Fiberfraktioneringsanordning. - Google Patents

Description

Kuitujen jaottelulaite 7 6 6 0 6

Jakamalla erotettu hakemuksesta 843807

Esillä olevan keksinnön kohteena on Patenttivaatimuksen 1 johdannon mukainen kuitususpensioiden jaottelulaite. Tämän tapainen laite tunnetaan ennestään esimerkiksi patenttijulkaisusta FI-47 673.

Kuitujen jaottelulla tarkoitetaan tässä selityksessä ja patenttivaatimuksissa vesipitoisen eelluloosakuitususpension jakoa kahteen jakeeeeen, joista toinen sisältää veteen Imetettyjä, tiettyä kokoa pääasiassa suurempia kuituja ja toinen jae sisältää tiettyä kokoa pääasiassa pienempiä kuituja, jolloin jakeiden välinen raja ei ole jyrkkä, vaan riippuu jaottelutavan statistisesta luonteesta.

Esimerkkejä tällaisesta kuitujen jaottelusta ovat karkealajit-telu, hienolajittelu ja vedenpoisto. Karkealajittelussa toinen jae sisältää pääasiassa suurempia kuitukimppuja, tikkuja ja suurempia hiukkasia, kun taas toinen jae sisältää erikokoisia kuituja, myös ns. nollakuituja. Vedenpoistossa asianlaita on päinvastainen. Toinen jae sisältää suurin piirtein kaikkia kuituja lukuunottamatta tiettyjä nollakuituja, kun taas toinen jae muodostuu pelkästään vedestä ja nollakuiduista.

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on saada kuitujen jaottelulaite, jossa sisään tuleva kuitususpensio jaetaan kahteen jakeeeeen. Erikoisesti on tarkoituksena aikaansaada sellainen jaotteluelimien rakenne, joka on itsekantava hyvin kestonsa säilyttävä ja samalla pinnaltaan tasainen, niin että sekoi-tussiivet voivat olla vaikkapa kosketuksessa jaotteluelimen kanssa.

Tämän tarkoituksen saavuttamiseksi on keksinnölle pääasiallisesti tunnusomaista se, että rengasmaiset elimet ovat kumpi- 2 76606 kin muodostetut yhdestä kappaleesta ja ovat irrotettavasta kiinnitetyt ulkoreunoistaan.

Edullisesti kumpaankin rengasmaiseen elimeen sisältyy rengasmainen tukielin, jotka tukielimet ovat sovitetut aksiaalisesti sivuttain ja ulkoreunoistaan yhdistetyt ympäröivään lieriömäiseen koteloon tai vaippaan ja rajoittavat väliinsä rengasmaisen kokoomakourun.

Keksintöä ja sen muita piirteitä ja etuja selostetaan seu-raavassa esimerkin muodossa oheiseen piirustukseen liittyen, jossa kuvio 1 esittää keksinnön erästä suoritusmuotoa leikkauksena, kuvio 2 on poikkileikkaus kuvion 1 viivaa 11 — 11 pitkin, kuvio 3 esittää esillä olevan keksinnön erästä suoritusmuotoa, ja kuviot 4-7 esittävät esillä olevassa laitteessa käytettävien siipien profiileja.

Kuvioiden 1 ja 2 mukaisessa kuitujen jaottelulaitteessa on kaksi kiinteää jaotteluelintä 1, 2, jotka muodostuvat keskenään aksiaalisesti sivuttain sovitetusta, rengasmaisesta elementistä ja jotka ovat katkaistun kartion vaipan muotoiset. Elementit 1, 2 ovat yksiosaiset, ja niissä on pyöreiden reikien muodostamat aukot 23. Ne on sovitettu siten, että niiden koverat sivut sijaitsevat toisiaan kohti, ja ne on ulkoreunoistaan kiinnitetty irrotettavasti kumpikin oman rengasmaisen tukielement-tinsä 5, 6 sisäreunaan. Tukielementit 5, 6 on sovitettu ak-siaalisesti sivuttain ja yhdistetty ulkoreunoistaan ympäröivään lieriömäiseen koteloon tai vaippaan 3. Tukielementit 5, 6 muodostavat yhdessä niiden välissä sijaitsevan lieriömäisen vaipan 3 osan kanssa rengasmaisen kokoomakourun 4, joka on elementtien 5, 6 sivureunalla avoin kuitujen jaottelukammiota 22 kohti, joka sijaitsee kuitujen jaotteluelimien 5, 6 välissä. Kumpikin kuitujen jaotteluelementti 1, 2 on ulkoreunastaan

II

3 76606 kiinnitetty irrotettavaeti omaan lieriömäisen vaipan kanssa samankeskiseen, sisempään, kahdesta lieriömäisestä osasta 10, 11 muodostuvaan väliseinäänsä. Mainitut osat yhdistävät kuitujen käsittelyelimien 1, 2 kunkin sisäreunan omaan vaipan 3 päätyynsä 14 ja vastaavasti 15. Väliseinän toinen lieriömäinen osa 10 on kammiosta 22 pois kääntyneellä sivullaan varustettu kuitususpension tuloaukolla 9. Väliseinän toinen lieriömäinen osa 11 on kammiota 22 päin kääntyneellä sivullaan varustettu kammiota 22 vasten tiivistyvällä seinällä 12. Seinässä 12 on läpivienti pyörivää akselia 19 varten, jota käyttää lieriömäisen osan 11 ja siihen liittyvän seinän 12 muodostaman tilan sisään työntyvä moottori 1Θ.

Pyörivä akseli 19 kannattaa kahta akselin mukana pyörivää sekoitusvälinettä 20. Sekoitusvälineet 20 (kuvio 1) on kiinnitetty akseliin hoikin 30 avulla, joka on säädettävissä aksiaalisessa suunnassa ja kiertymättömästi yhdistetty akseliin 19 ruuviliitoksella akselin vapaassa päässä. Hoikista 30 ul-konee kaksi tappia 31, joihin on kumpaankin kiinnitetty oma keskikappaleensa 32. Keskikappale voi kiertyä tapin 31 ympäri ja siirtyä tappia pitkin sekoitusvälineen 20 asennon säätämiseksi. Keskikappaleesta 32 ulkonee kaksi keskenään vastakkain suunnattua vartta 33, joihin on kumpaankin kiinnitetty oma siipensä 35. Kukin siipi on suunnattu siten sen jaottelueli-men suhteen, jonka kanssa se toimii yhdessä, että se tukeutu-misalueella 36 tukeutuu kuitujen jaotteluelimeen pääasiassa emäviivan suunnassa. Siiven 35 ulottuvuus emäviivan suunnassa on sellainen, että se työntyy kokoomakourun 4 sisään ja on akselin 19 pyörinnän aikana kokonaisen kierroksen jälkeen pyyhkäissyt koko kuitujen jaotteluelimen yli, jonka kanssa se toimii yhdessä.

Laitteessa on kokoomakourun 4 lisäksi kolme rajoitettua tilaa 22, 7, Θ. Ensimmäinen tila on kuitujen jaottelukammio 22, jota rajoittavat tuloaukko 9 ja kuitujen jaottelusi imien 1, 2 välissä sijaitseva alue. Kammio 22 on avoin kourua 4 kohti, jossa on sen alinna sijaitsevan pisteen kohdalla aukko 16 4 76606 poistoaukkoineen 17. Kammio 22 on jaotteluelimien 1, 2 aukkojen välityksellä yhdistetty kahteen kokoomatilaan 7, 8. Toista kokoomatilaa 7 rajoittavat lieriömäinen vaippa 3, pääty 14, väliseinän osa 10, jaotteluelin 1 ja tukielementti 5, joka muodostaa kuvion 1 kourun 4 oikean sivuseinän. Toista kokoomatilaa 8 rajoittavat lieriömäinen vaippa 3, pääty 15, seinä 12, väliseinän osa 11, jaotteluelin 2 ja tukielementti 5. Kumpaankin kokoomatilaan 7, 8 on yhdistetty yhteinen pois-toaukko 13, mutta kokoomatilat 7, 8 voivat myös olla varustetut kumpikin omalla poistoaukollaan.

Vaippa 3 muodostuu, kuten kuviosta 2 käy selville, kahdesta puoliskosta, ylemmästä ja alemmasta, joista ylempi on saranalla 21 tai sentapaisella yhdistetty niveltyvästä alempaan puoliskoon, jolloin se siis on ylös käännettävissä.

Keksinnön mukaisesti on jaotteluelimien 1, 2 kartiokulman ol-o o o o tava välillä 90 -180 ja edullisesti välillä 120 -150 .

Erityisen edullista on, että molemmilla jaottelumenetelmillä 1, 2 on sama kartiokulma.

Erään suoritusmuodon mukaisesti käytetään vain yhtä jaottelu-elintä, jolloin toinen elementti on umpinainen, ts. siinä ei ole aukkoja.

Kuitujen jaotteluelimissä 1, 2 on reikien tai rakojen muodostamat aukot 23. Reiät ovat edullisesti pyöreitä reikiä, jotka ovat lieriömäisiä tai kartiomaisia, jolloin kartiomaisten reikien leveämpi osa sijaitsee vastaanottotilaa 7 tai 8 päin. Myös raot voivat laajeta vastaanottotilaa kohti tai niissä voi olla yhdensuuntaiset sivuseinät. Aukkojen koko riippuu niiden hiukkasten koosta, joiden halutaan kulkevan jaottelu-elimien läpi, ja e e vaihtelee laajojen rajojen puitteissa. Vedenpoistoa varten, jolloin vain osa nollakuiduista menee aukkojen läpi, on rei'illa halkaisija tai, jos ne ovat kar-tiomaisia, pienin halkaisija 0,2-1,5 mm ja tällöin on olemassa avoin alue, ts. aukkojen kokonaispinta-alan ja jaottelu- 11 5 76606 elimen kokonaispinta-alan välinen suhde on vähintään 50 X. Yläraja on käytännön syistä n. 50 X. Rakoja käytettäessä on niiden leveys 0,1-0,5 mm. Tässäkin on avoin pinta-ala vähintään 30 X. Lajittelua varten on aukkojen halkaisija 1-10 mm tai leveys 0,2-2 mm. Avoin pinta-ala on 5-30 X.

Selitettyä laitetta käytettäessä kuitusuepeneio syötetään tu-loaukon 9 läpi ja jaetaan jaotteluelimien 1, 2 rajoittamaan eieäkammioon 22. Tässä kammiossa akseli 19 pyörii sekoitusvä-lineineen 20, jolloin siivet 35 tukeutuvat tukeutumisalueel-laan 36 siihen jaotteluelimeen, jonka kanssa ne toimivat yhdessä, ja estävät liikkeensä aikana jaotteluelimien pidättä-mien kuitujen ja agglomeraattien tarttumisen jaotteluelimeen. Sisään tulevan aineksen karkeampi jae, joka ei mene kuitujen jaotteluelimien aukkojen 23 läpi, syötetään ulos kokoomakou-ruun 4, jossa se poistuu laitteesta aukon 16 ja poistoaukon 17 kautta. Sisään tulevan aineksen hienompi jae saatetaan kulkemaan jaotteluelimien 1, 2 aukkojen 23 läpi kokoomatiloi-hin 7, Θ. Viimeksi mainittu jae poistuu kokoomatiloista 7, 8 yhteisen poistoaukon 13 kautta.

Kuvio 3 esittää sekoitusvälineen 20 toista suoritusmuotoa ja sen kiinnitystä akselille 19. Varret 33, jotka kannattavat siipiä 35 kiinnityselimien 34 välityksellä, lähtevät keski-kappaleesta 29. Tämä on työnnetty hoikin 28 sisään, joka on yhdistetty kiinteästi hoikkiin 27. Holkki 27 on samalla tavoin kuin holkki 30 aseteltavissa aksiaalisessa suunnassa ja yhdistetty kiertymättömästi akseliin 19. Keskikappale 29 lukitaan haluttuun asentoon hölkillä 28 olevalla mutterilla 26.

Siipi 35 muodostuu plastisesta aineesta, jolla on pieni kitkakerroin, esim. muovista, ja on kiinnitetty varteen 33 kiin-nityeelimen 34 välityksellä akselia 19 lähinnä sijaitsevassa osassa. Koska siipi on kiinnitetty vain toisesta päästään ja on plastinen, se voi eekoitueelinien 20 pyörinnän aikana joustaa kuitujen jaotteluelintä kohti. Siivellä 35 on emäviivan suunnassa sellainen ulottuvuus, että se ulottuu kokoomakou- 6 76606 run 4 sisään. Tällä tavoin pienennetään tai eliminoidaan reunavaikutus, joka ilmenee kourua lähinnä sijaitsevien aukkojen tukkeutumina. Siiven poikkileikkaus emäviivan suunnasa on edullisesti muuttumaton.

Siiven 35 euoritusmuotoja profiilina eli poikkileikkauksena kohtisuoraan emäviivan suuntaa vastaan on esitetty kuvioissa 4-7. Nuoli P esittää siiven liikkeen suuntaa. Kuitujen jaot-teluelimeen rajoittuvaa siiven 35 osaa on merkitty numerolla 36, ja sitä nimitetään tukeutumisalueeksi. Tällä alueella 36 on pieni ulottuvuus siiven liikkeen suunnassa siiven kokonais-ulottuvuuden suhteen samassa suunnassa, ja alue sijaitsee etumaisena siivellä. Kuitususpensiota päin kääntyneessä siiven osassa voi olla yksi tai useampia erotettavia alueita. Ensimmäistä aluetta, joka on yhdistetty tukeutumisalueeseen, on merkitty numerolla 37. Alueen 36 ja 37 välinen kulma on suora o o tai edullisesti terävä, esim. 90 -40 . Alue 37 voi olla tasainen, kupera tai kovera. Kuitususpensiota päin kääntyneellä siiven osalla voi olla mikä tahansa kuviossa 4-7 esitetty muoto. Oleellista on, että siivellä on sellainen muoto, että se eekoitusvälineen 20 sekoittaessa suspensiota, johon se törmää, puristuu kuitujen jaotteluelintä vasten.

Tukeutumisalueen 36 takana siiven liikkeen suunnassa katsottuna on välimatkan päässä jaotteluelimestä tätä päin kääntynyt alue 38. Alueen 38 ja kuitujen jaotteluelimen välinen etäisyys on 5-20 X siiven kokonaisulottuvuudesta liikkeen suunnassa. Alueen 36 ja alueen 38 välisen alueen ulottuvuus on pieni siiven liikkeen suunnassa katsottuna.

Siiven takasivulla alueen 38 ja siiven kuitususpensiota päin kääntyneen osan välillä on myös oma merkityksensä siiven kyvyn kannalta pitää jaotteluelin avoimena. Tämä on edullisesti tasainen alue 40, ja tämän ja alueen 38 välinen kulma on suo- o o ra tai tylppä, esim. 90 -135 .

Edellä selitettyä ja piirustuksessa esitettyä kuitujen jaot-telulaitetta on tietysti pidettävä vain eräänä keksinnön suoli 7 76606 ritusesimerkkinä. Muut suoritusmuodot ovat sen tähden myös ajateltavissa pääpatenttivaatimuksen puitteissa. Laitteen akselin ei niin ollen välttämättä tarvitse olla vaakasuora, kuten piirustuksessa esitetään. Akselilla voi myös olla toinen suuntaus tilassa. Tietysti on mahdollieta käyttää patenttivaatimuksen 1 puitteissa mitä tahansa kuitujen jaotteluelimien kartiokulmaa. Kuitujen jaottelusi imen kartiokulman ei myöskään välttämättä tarvitse olla muuttumaton emäviivan koko pituutta pitkin. Päinvastoin riittää, että kuitujen jaottelu-elimen geometrisen akselin ja jaottelusi imen mielivaltaisesti valitun tangenttitason välinen kulma on edullisella välillä o o o o 45 -90 ja erityisesti välillä 60 -75 , mikä vastaa kartio-o o o o kulmaa 90 -180 ja vastaavasti 120 -150 . Tämä merkitsee siis sitä, että jaotteluelimen emäviiva voi myös muodostua kokonaan tai osaksi käyrästä viivasta.

Lopuksi on huomautettava, että sekoitusvälineessä voi olla vain yksi varsi, jolle kuitujen jaotteluelimeen tukeutuva siipi on kiinnitetty. Varsi tai varret voidaan lisäksi kiinnittää akselille 19 suoraan tai akselilla aksiaalisessa suunnassa aseteltavan hoikin välityksellä. Varret voivat myös olla joustavia, niin että siivet akselin 19 kierrosluvun suuretessa painuvat kovemmin jaotteluelintä vasten.

Claims (2)

8 76606

1. Kuitueuepensioiden jaottelulaite, johon kuuluu kehää kohti kapeneva kammio (22), joka muodostuu kahdesta rengasmaisesta, edullisesti katkaistuksi kartioksi muodostetusta elementistä (1, 2), joista ainakin toinen on kuitujen jaottelu-laite, kammion (22) kehälle sovitettu, kammion (22) kanssa samankeskinen kokoomakouru (4) elementtien (1, 2) pidättämiä kuituja varten, ja keskisesti sovitetusta akselista (19) lähtevät ja akselin (19) mukana pyörivät sekoitusvälineet (20), joissa on kuitujen jaotteluelimien (1, 2) vieressä sijaitsevat siivet (35), tunnettu siitä, että rengasmaiset elimet (1, 2) ovat kumpikin muodostetut yhdestä kappaleesta ja ovat irrotettavasti kiinnitetyt ulkoreunoistaan.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että kumpaankin rengasmaiseen elimeen (1, 2) sisältyy rengasmainen tukielin (5, 6), jotka tukielimet ovat sovitetut ak-siaalieesti sivuttain ja ulkoreunoistaan yhdistetyt ympäröivään lieriömäiseen koteloon tai vaippaan ja rajoittavat väliinsä rengasmaisen kokoomakourun (4). Il