FI80736B - Foerfarande foer sortering av massasuspension och sorteringsapparat. - Google Patents

Description

! 80736

Menetelmä massasuspension lajittelemiseksi ja läjitin

Keksinnön kohteena on menetelmä massasuspension lajittelemiseksi, jossa menetelmässä kuitumassasuspensio 5 syötetään rei'illä varustetun olennaisesti sylinterimäisen seularummun toiseen päähän ja johdetaan sen toiselle pinnalle, jolloin hyväksyttävä kuitiimassajae virtaa seularummun reikien läpi sen toiselta puolelta poistettavaksi ja hylätty kuitumassajae poistetaan seularummun toisesta 10 päästä, ja jossa lähellä seularummun sitä pintaa, jolle kuitumassa johdetaan, liikutetaan siipiä, joiden seularummun puoleinen pinta loittonee seularummun pinnasta siiven etenemissuuntaan nähden taaksepäin ja joiden aikaansaamien painepulssien avulla seularummun siipien puoleinen pinta 15 pidetään puhtaana reikiä läpäisemättömistä kappaleista.

Edelleen keksinnön kohteena on läjitin massasuspension lajittelemiseksi, jossa lajittimessa on olennaisesti sylinterimäinen aukoilla, kuten rei*illä tai vastaavilla varustettu seularumpu ja lähellä seularummun toista pintaa 20 sen pitämiseksi puhtaana pinnan suuntaisesti liikkuvia siipiä, joiden seularummun puoleinen pinta loittonee seularummun pinnasta siiven etenemissuuntaan nähden taaksepäin, jolloin kuitumassasuspensio johdetaan seularummun toisesta päästä sen siipien puoleiselle pinnalle, hyväk-25 syttävä kuitumassajae virtaa seularummun aukkojen läpi sen toiselta puolelta poistettavaksi ja hylättävä kuitumassajae johdetaan pois seularummun toisesta päästä.

Lajiteltaessa kuitumassaa se syötetään lajittimessa rei'illä tai raoilla varustetun seularummun läpi, jol-30 loin rei'istä tai raoista mahtuu vain halutun kokoinen kuituaines ja loput liian suuret kuidut, tikut ja muut kappaleet siirtyvät seularummun päästä toiseen ja poistetaan rejektinä uudelleenjauhatukseen. Koska kuitumassan virtaus reikien läpi aiheuttaa sen, että reikien läpi pää-35 semätön aines pyrkii tukkimaan ne, on lajittimiin asen- 2 80736 nettu sihtipinnan lähellä liikkuvia siipiä, jotka ovat poikkileikkaukseltaan lähinnä lentokoneen siipiprofiilia muistuttavia. Siipien muoto on yleensä sellainen, että se aiheuttaa kuitumassassa painepulsseja sekä sihtipinnan 5 sisäpuolelta sen ulkopuolelle päin että vastakkaiseen suuntaan, jolloin reikiin takertuneet liian suuret kuidut ja kappaleet irtoavat ja sihtipinta pysyy siten puhtaana. Tunnetuissa laiteratkaisuissa, joita on esitetty mm. FI-patentissa 56 217, DE-kuulutusjulkaisussa 11 31 081 ja 10 US-patentissa 2 835 173 on ongelmana se, että massaa valmistettaessa muodostuneet erittäin ohuet, mutta pitkät tikut pystyvät kulkemaan suurireikäisten sihtien läpi, jolloin niiden erottamiseksi halutusta kuitumassajakeesta täytyy käyttää hyvin pientä reikäkokoa. Kun nykyisellä 15 paperinvalmistustekniikalla massan puhtausvaatimus on erittäin kova, on sihtirummulssa jouduttu käyttämään pienempiä reikiä ja jopa siirtymään rakorumpuihin, joissa rakojen leveys on vain neljäsosa millimetriä. Näin kapeiden rakojen valmistus on erittäin kallista ja lisäksi la-20 jittimen lajittelukapasiteetti näin pienillä raoilla on pieni, koska rakojen osuus sihtirummun pinta-alasta on pienempi kuin suurireikäisillä tai suuremmilla raoilla valmistetuissa sihtirummulssa. Tämän seurauksena halutun kapasiteetin saamiseksi joudutaan käyttämään useampia la-25 jittimia, mikä nostaa kustannuksia.

Tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan menetelmä ja läjitin, joilla lajittelussa voidaan käyttää suurempireikäisiä sihtirumpuja tai suurempia rakoja niin, että lajittimen kapasiteetti saadaan riittävän suureksi 30 ja silti lajitellun kuitumassan puhtausaste tarpeeksi korkeaksi. Menetelmälle on olennaista, että pitkien kuitujen ja tikkujen estämiseksi virtaamasta hyväksyttävän kuitu-massa jakeen mukana seularummun reikien läpi seularummun mainitun pinnan lähellä liikutetaan poikkileikkaukseltaan 35 etureunastaan olennaisesti terävällä kärjellä varustettuja 3 80736 siipiä siten, että etureuna on lähinnä seularununun pintaa, jolloin siipien etureuna tempaa reiän kohdalla olevat pitkät kuidut takaisin seularununun siipien puoleiselle pinnalle.

5 Menetelmän olennaisena ajatuksena on, että sihti- pinnan kunkin reiän tai raon läpi virtaavaan kuitumassaan kohdistetaan reiän tai raon kohdalla toisaalta mahdolliseen tikkuun tai vastaavaan epäpuhtauteen sitä raosta tai reiästä poispäin vetävä voima ja sen lisäksi reiän tai 10 raon läpi lajitellusta massasta lajiteltavaan massaan päin vaikuttava alipainepulssi massan virtausnopeuteen nähden sellaisella taajuudella, että iskujen välisenä aikana vain ennalta määrätyn mittaiset kuidut tai tikut ehtivät kulkea raon tai reiän läpi. Menetelmän etuna on, että massan vir-15 tausnopeuden perusteella voidaan määritellä, kuinka pitkä kuitu kelpuutetaan hyväksyttyyn jakeeseen ja sen jälkeen siipien pyörimisnopeus säädetään niin, että kuitumassaa ehtii kahden siiveniskun välillä virrata reiän suunnassa vain ennalta määrätyn kuidun pituuden suuruisen matkan. 20 Tällöin voidaan kuitumassan puhtausaste määritellä halutuksi ja suurempien reikien ja rakojen ansiosta lajittimen kapasiteetti saadaan riittäväksi.

Keksinnön mukaiselle lajittimelle on ominaista, että lajittimen siipien etureuna muodostaa sen seularununun 25 puoleisen pinnan kanssa poikkileikkaukseltaan siiven ete-nemissuuntaan päin olevan olennaisesti terävän kulman, jonka kärki liikkuu lähinnä seularununun pintaa, jolloin siipien etureuna tempaa reiän kohdalla olevat pitkät kuidut takaisin seularununun siipien puoleiselle pinnalle.

30 Keksinnön olennaisena ajatuksena on, että lajitti men siivissä on terävä kärkikulma ja siten terävä kärki, joka liikkuu lähellä sihtisylinterin pintaa sen lajiteltavan massan puoleisella pinnalla ja että siiven sihtisylinterin puoleinen pinta loittonee siitä kärjestä siiven ta-35 kaosaan päin, jolloin siiven terävä kärki tikkuun osues- 4 80736 saan vetää sen pois reiästä ja loittonevan siivenpinnan aikaansaama alipainepulssi tehostaa tikun ja muiden tukkeumien poistoa. Edelleen laitteiston olennaisena ajatuksena on, että siipien lukumäärä ja kierrosnopeus on mitoi-5 tettu tai säädettävissä niin, että kahden peräkkäisen siiven kärki tulee saman reiän kohdalle reiässä olevan kuitu-massan virtausnopeuteen nähden sellaisella taajuudella, että kuitumassa virtaa reiässä vain niin pitkän matkan, kuin ennalta on määritelty suurimmaksi sallituksi hyväksyit) tyn kuidun pituudeksi.

Keksintöä selostetaan lähemmin oheisissa piirustuksissa, joissa kuvio 1 esittää keksinnön mukaista lajitinta osittain aukileikattuna, 15 kuvio 2 esittää keksinnön mukaisen lajittimen root- torirakennetta akselin suunnasta katsottuna, ja kuvio 3 esittää yksityiskohtaisemmin lajittimen siiven asentoa sihtisylinterin suhteen.

Kuviossa 1 on esitetty yleisesti läjitin 1, jossa 20 on ulkovaippa 2. Kuitumassa syötetään lajittimen sisään tuloaukosta 3, josta se johdetaan eteenpäin lajittimen sisäpuolella olevan seularummun 4 sisäpuolelle. Seularum-mun 4 reikien 4a, jotka voivat olla reikiä tai rakoja, läpi tullut hyväksytty kuitumassajae johdetaan ulos pois-25 toaukosta 5 ja tikut, roskat, kuitukimput seka muita vastaavia liian suuria kappaleita sisältävä hyväksymätön kuitumassa jae siirtyy seularummun 4 akselin suunnassa alaspäin ja poistuu rejektiaukosta 6. Lajittelun tehostamiseksi seularummun 4 sisäpuolella on pyörivä roottori 7, jossa 30 on siipiä 8 ja joka on asetettu pyörimään seularummun 4 kanssa samanakselisesti akselin 9 ympäri. Roottorin 7 pyörittämiseksi lajittimeen kuuluu moottori 10, joka on kii-lahihnojen tai vastaavien 11 avulla kytketty pyörittämään roottoria.

35 Kuvioissa 2a ja 2b on roottori 7 esitetty sivulta 5 80736 ja vastaavasti akselin suunnassa katsottuna. Roottorissa 7 on runkosylinteri 7a ja siihen on tukivarsien 7b avulla matkan päähän runkosylinterin pinnasta kiinnitetty siipiä 8. Kuviossa 3 on yksityiskohtaisemmin esitetty siipien 8 5 asema seularumpuun 4 ja siinä oleviin reikiin 4a nähden. Kuvioissa 2b ja 3 on siipi muodoltaan kolmiomainen ja siten asennettu, että siiven 8 seularummun 4 puoleisen pinnan 8b kanssa poikkileikkaukseltaan terävän kulman ja siten terävän kärjen 8a muodostava etureuna liikkuu edellä. 10 Vastaavasti kolmiomaisen siiven seularumpuun 4 päin oleva pinta 8b on sellaisessa asennossa siihen nähden, että sen etäisyys seularummun 4 pintaan kasvaa samalla kun etäisyys kärkeen 8a kasvaa eli liikesuuntaan nähden taaksepäin.

Roottorin 7 pyöriessä siivet 8 liikkuvat pitkin 15 seularummun 4 pintaa, jolloin kunkin siiven 8 kärki 8a tulee liikkumisnopeuteensa verrannollisella taajuudella reikien 4a kohdalle. Mikäli reiässä 4a on siiven 8 kärjen 8a tullessa sen kohdalle pitkähkö tikku tai kuitu menossa reiän läpi, saa terävä kärki 8a tikkuun osuessaan aikaan 20 sen, että tikku siirtyy kärjen mukana ja palautuu seula-rummun siipien puoleiselle sivulle. Vastaavalla tavalla siiven pinnan 8b aikaansaama alipainepulssi tehostaa tikun palautumista ja epäpuhtauksien kuten kuitukimmpujen, tikkujen, roskien ja muiden vastaavien kappaleiden irtoamista 25 reikien 4a kohdalla. Samalla tavoin kukin siiven 8 kärki 8a saa saman reiän kohdalla aikaan saman ilmiön, jolloin siipien 8 lukumäärän ja roottorin 7 pyörintänopeuden sopivalla valinnalla voidaan ennalta määritellä, kuinka pitkät kuidut pääsevät mukaan hyväksyttyyn kuitumassajakeeseen. 30 Jos kuitumassan virtausnopeus Vm reiässä 4a on yksi metri sekunnissa ja roottorin pyörimisnopeudesta ja siten siipien liikenopeudesta Vs aiheutuva siipien 8 iskutaajuus kunkin reiän 4a kohdalla on 100 Hz, ehtii tietyssä reiässä kahden siivenkärjen välisenä aikana mennä 10 mm pitkä kui-35 tu ja sitä pitemmät kuidut ja tikut tulevat vedetyksi ta- 6 80736 kaisin seularummun sisäpuolelle ja poistuvat edelleen re-jektin mukana seularummun alapäästä.

Edellä esitetyllä ratkaisulla voidaan seularummun reikäkoko tai rakokoko valita huomattavasti suuremmaksi, 5 kuin tähän asti käytetyissä ratkaisuissa, koska lajittelu-kyky ei riipu pelkästään reiän tai raon koosta, vaan siihen voidaan vaikuttaa sopivalla siipien iskutaajuuden valinnalla. Tämän seurauksena valmistuskustannukset pienenevät ja lajittelukapasiteetti saadaan suuremmaksi kuitenkin 10 säilyttäen saman kuitumassalaadun tai jopa parantaen sitä.

Edellä on esitetty vain eräs keksinnön mukaisen menetelmän ja lajittimen sovellutusmuoto eikä keksintöä ole millään tavalla rajoitettu siihen. Lajittimen siivet voivat esimerkiksi olla muodoltaan monenlaisia ja enemmän 15 tunnettuja siipimuotoja muistuttava, kunhan siiven kärki on poikkileikkaukseltaan terävä ja liikkuu edellä esitetyn mukaisesti lähinnä seularummun pintaa. Siivet voivat paitsi esitetyllä tavalla seularummun sisäpuolella myös vastaavasti sen ulkopuolella, mikäli lajiteltava kuitumassa 20 syötetään seularummun ulkopinnalle. Siipien lukumäärä voidaan valita varsin vapaasti, kunhan niiden väliin jää sen verran vapaata tilaa, että kuitumassa voi virrata riittävän vapaasti.

Claims (5)

1. 7 80736
2. 1. Menetelmä kuitumassasuspension lajittelemiseksi, jossa menetelmässä kuitumassa syötetään rei'illä (4a) va- 5 rustetun olennaisesti sylinterimäisen seularummun (4) toiseen päähän ja johdetaan sen toiselle pinnalle, jolloin hyväksyttävä kuitumassajae virtaa seularummun (4) reikien (4a) läpi sen toiselta puolelta poistettavaksi ja hylätty kuitumassajae poistetaan seularummun (4) toisesta päästä, 10 ja jossa lähellä seularummun (4) sitä pintaa, jolle kuitu-massa johdetaan, liikutellaan siipiä (8), joiden seularummun (4) puoleinen pinta (8b) loittonee seularummun (4) pinnasta siiven (8) etenemissuuntaan nähden taaksepäin ja joiden aikaansaamien painepulssien avulla seularummun (4) 15 siipien (8) puoleinen pinta pidetään puhtaana reikiä (4a) läpäisemättömistä kappaleista, tunnettu siitä, että pitkien kuitujen ja tikkujen estämiseksi virtaamasta hyväksyttävän kuitumassajakeen mukana seularummun (4) reikien (4a) läpi seularummun (4) mainitun pinnan lähellä 20 liikutetaan poikkileikkaukseltaan etureunastaan olennaisesti terävällä kärjellä (8a) varustettuja siipiä (8) siten, että etureuna on lähinnä seularummun (4) pintaa, jolloin siipien (8) etureuna tempaa reiän kohdalla olevat pitkät kuidut takaisin seularummun (4) siipien (8) puolei-25 selle pinnalle.
3. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että siipiä (8) liikutellaan seularummun (4) pinnan suhteen sen reikien (4a) läpi virtaa-van kuitumassan nopeuteen (Vm) nähden sellaisella nopeu- 30 della (Vs), että kahden peräkkäisen siiven (8) kärki (8a) osuu seularummun (4) saman reiän (4a) kohdalle sellaisin aikavälein, että kärkien (8a) välisenä aikana korkeintaan ennalta määrätyn mittaiset kuidut ehtivät siirtyä seula-rummun (4) pinnan ohi reikään (4a). 35 3. Läjitin (1) kuitumassasuspension lajittelemisek- 8 80736 si, jossa lajittimessa (1) on olennaisesti sylinterimäinen aukoilla, kuten rei'illä (4a) tai vastaavilla varustettu seularumpu (4) ja lähellä seularummun (4) toista pintaa sen pitämiseksi puhtaana pinnan suuntaisesti liikkuvia 5 siipiä (8), joiden seularummun (4) puoleinen pinta (8b) loittonee seularummun (4) pinnasta siiven (8) etenemis-suuntaan nähden taaksepäin, jolloin kuitumassa johdetaan seularummun (4) toisesta päästä sen siipien (8) puoleiselle pinnalle, hyväksyttävä kuitumassajae virtaa seularummun 10 (4) aukkojen läpi sen toiselta puolelta poistettavaksi ja hylättävä kuitumassajae johdetaan pois seularummun (4) toisesta päästä, tunnettu siitä, että lajittimen (1) siipien (8) etureuna muodostaa sen seularummun (4) puoleisen pinnan (8b) kanssa poikkileikkaukseltaan siiven 15 (8) etenemissuuntaan päin olevan olennaisesti terävän kul man, jonka kärki (8a) liikkuu lähinnä seularummun (4) pintaa, jolloin siipien (8) etureuna tempaa reiän (4a) kohdalla olevat pitkät kuidut takaisin seularummun (4) siipien (8) puoleiselle pinnalle.
4. 4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen läjitin, tun nettu siitä, että on siivet (8) on asetettu liikkumaan seularummun (4) pinnan suhteen sen reikien (4a) läpi virtaavan kuitumassan nopeuteen (Vm) nähden sellaisella nopeudella (Vs), että kahden peräkkäisen siiven (8) kärki 25 (8a) osuu seularummun (4) saman reiän (4a) kohdalle sel laisin aikavälein, että kärkien (8a) välisenä aikana korkeintaan ennalta määrätyn mittaiset kuidut ehtivät siirtyä seularummun (4) pinnan ohi reikään (4a).
5. 5. Patenttivaatimuksen 3 tai 4 mukainen läjitin, 30 tunnettu siitä, että siiven (8) etureunan etäisyys seularummun (4) pinnasta on 0.5 - 1.0 mm. 9 80736