FI92681B - Laite ilman mukana liikkuvien kuitujen, esimerkiksi selluloosakuitujen tasaisen jakautumisen aikaansaamiseksi - Google Patents

Description

92681

Laite ilman mukana liikkuvien kuitujen, esimerkiksi sel-luloosakuitujen tasaisen jakautumisen aikaansaamiseksi

Keksinnön kohteena on laite ilman mukana liikkuvien 5 kuitujen, esimerkiksi selluloosakuitujen tasaisen jakautumisen aikaansaamiseksi kuitujen ilmakuljetukseen tarkoitetun johdon poistoaukossa, joka laite on sijoitettu poisto-aukkoon ja käsittää useita keskenään samanlaisia ja samankeskisestä sovitettuja pyöreitä roottoreita.

10 Absorptiokappaleiden valmistuksessa yleinen käytän tö on, että ilman mukana liikkuvat selluloosakuidut imetään alipaineella ilman läpäisevän pohjan käsittävään tyh-jiömuottiin siten, että muotti tulee täyteen ja varmistetaan kuitujen pysyminen siinä. Muotissa valmistettu ab-15 sorptiokappale pannaan nykyään lisäkäsittelyyn, esimerkiksi kokoonpuristuskäsittelyyn sen ominaisuuksien parantamiseksi. Tiedetään, että valmistetaan myös sellaisia absorptiokappaleita, jotka koostuvat kahdesta tiheydeltään toisiinsa nähden erilaisesta osakappaleesta, jolloin pa-20 rannetaan absorboivan kappaleen kokonaisabsorptioon ja nesteen kokonaisjakautumiseen liittyviä ominaisuuksia.

Tältä pohjalta on ymmärrettävää, että valmistettujen absorptiokappaleiden homogeenisuudelle asetetaan yhä suurempia vaatimuksia ja ettei paikallisia tiheydenvaihte-• 25 luja, jotka johtavat esimerkiksi muottiin syötettyjen, ilman mukana liikkuvien kuitujen kasautumisesta, voida sallia samassa määrin kuin aikaisemmin.

Näin ollen homogeenisten absorptiokappaleiden valmistamiseksi on tärkeää, että tyhjiömuottiin syötetyt, 30 ilman mukana liikkuvat kuidut jakautuvat tasaisesti niitä kuljettavaan ilmavirtaan. Tämä ei valitettavasti ole mahdollista nykyisissä ilmankuljetusjohdoissa, joihin muodostuu eriasteisia kuitukasautumia, jotka vastaavat kooltaan joissakin tapauksissa pöytätennispalloja, asianomaisten 35 johtojen pituuksista ja johtojen asennus- ja sijoitustavasta, kosteuspitoisuudesta ynnä muusta riippuen.

* 92681 2 Käsiteltävän keksinnön tavoitteena on ratkaista edellä mainittu ongelma asentamalla ilmankuljetusjohtoon sellainen laite, joka hajottaa mahdollisesti muodostuvat kasaumat ja varmistaa, että ilman mukana liikkuvat kuidut 5 jakautuvat tasaisesti johdosta poistuessaan.

Tätä varten keksinnön mukaan on kehitetty laite, jolle on pääasiallisesti tunnusomaista, että laite käsittää useita puoliympyrän muotoisia staattoreita, jotka on sijoitettu roottorien väliin laitteen poistopuolelle. Kos-10 ka läpivirtauspinta-ala pienenee laitteen poistopuolella jyrkästi roottoreista ja staattoreista johtuen, ilmavirtauksen nopeus kasvaa huomattavasti sen mennessä laitteen poistoaukon läpi. Tämä nopeudenlisäys synnyttää roottorien pyörimisliikkeen kanssa pyörteisyyttä laitteessa olevaan 15 ilmavirtaan tämän pyörteisyyden joko saadessa aikaan kui-tukasaumien hajoamisen välittömästi tai aiheuttamalla suuremman nopeuden omaavien kuitujen iskeytymisen roottorin tai staattorin seinämiä varten.

Keksinnön erästä esimerkkirakennetta selostetaan 20 nyt viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa kuvio 1 esittää tasokuvaa keksinnön mukaiseen laitteeseen kuuluvasta roottorista,

kuvio 2 on poikkileikkaus kuvion 1 linjaa II - II

pitkin, 25 kuvio 3 esittää tasokuvana keksinnön mukaiseen laitteeseen kuuluvasta staattorista, kuvio 4 on leikkaus keksinnön mukaan konstruoidusta laitteesta, ja kuvio 5 on osakuva keksinnön mukaisen laitteen 30 poistopuolelta sen tulopuolen suuntaan katsottuna.

Kuviot 1 ja 2 esittävät pyöreää roottoria 1, joka kuuluu keksinnön mukaiseen laitteeseen. Roottorin kehän toisiinsa nähden vastakkaisiin pintoihin on tehty pyörteisyyttä muodostavat osat, jotka ovat kuvioissa esitetyssä 35 ja selostetussa rakenteessa muodoltaan ripoja 2, jotka 3 92681 suuntautuvat roottorin kehältä sen keskustaan päin. Ripojen säteisulottuvuus vastaa mieluimmin säteen neljännestä. Roottorin toisiinsa nähden vastakkaisiin pintoihin on tehty myös jäykistysrivat 3, jotka ulottuvat säteen suunnassa 5 roottorin navasta 4 pyörteisyyttä muodostavien ripojen 2 sisäpään kanssa samassa tasossa olevaan kohtaan.

Kuvio 3 esittää staattoria 6, joka kuuluu keksinnön mukaiseen laitteeseen ja on puoliympyrän muotoinen. Staat-torissa 6 on myös sen kehään tehdyt säteittäisesti suun-10 tautuvat rivat näiden ripojen ollessa merkitty viitenumeroilla 7 ja vastatessa muodoltaan roottorissa 1 olevia pyörteisyyttä muodostavia ripoja 2. Staattorin kumpaankin päähän on järjestetty vastaava kiinnityslaite 8, jolla staattori voidaan esitetyssä tapauksessa puristaa kiinni 15 pystytankoihin.

Kuvio 4 on leikkaus keksinnön mukaisesta laittees ta, jossa on roottorit 1 ja staattorit 6 ripojen väliin sijoitettuina. Roottorien ja staattorien ripojen 2 ja 7 välinen etäisyys on mieluimmin 2 mm. Roottorit on kiin-20 nitetty akseliin 9 jollakin sopivalla yhdysosalla, esimer kiksi kiila- tai sokkaliitännällä. Akselia 9 pyöritetään käyttölaitteella (ei esitetty), esimerkiksi hihnavälityk-sellä, joka on yhdistetty sähkömoottorin tehonottoakse-liin. Roottorien pyörimisnopeus voi olla 3000 - 5500 kier-25 rosta minuutissa.

Kuten edellä mainittiin, laitteen tulopuoli on yhdistetty ilman mukana liikkuvien kuitujen kuljettamiseen tarkoitetun johdon 10 poistoaukkoon ja laitteen poistopuo-li on yhdistetty sen kuitujensyöttökammioon sisääntuloon 30 11, josta ilman mukana liikkuvat kuidut imetään tyhjiö- muotteihin.

Kuvio 5 on osakuva, josta käy selville, että peräkkäin pinotut staattorit 6 muodostavat keksinnön mukaisen laitteen sivuseinämäosat. Näihin sivuseinämäosiin on tehty 35 urat tai kanavat 10, kuten kuvioissa 3 ja 5 esitetään.

• · , 92681

Laite toimii seuraavalla tavalla.

Paine-erosta johtuen ilma virtaa kuljetusjohdosta 10 laitteen läpi ja kuitujensyöttökammion sisääntuloon 11. Koska laitteen läpivirtauspinta-ala on roottoreista 1 ja 5 staattoreista 6 johtuen sen poistopuolella paljon pienempi kuin sen tulopuolella, ilman nopeus kasvaa tuntuvasti kiinteiden staattorien 6 alueella. Roottorien pyöriessä suurella nopeudella laitteen tällä alueella syntyy voimakas pyörteisyys. Tämä pyörteisyys hajottaa kuljetusjohdos-10 ta tulevassa ilman ja kuitujen muodostamassa seoksessa mahdollisesti olevat kuitukasautumat tällaisen hajottamisen tapahtuessa suoraan tai välillisesti kuitukasaumien iskeytyessä suurella nopeudella roottorien tai staattorien seinämiä vasten. Roottorien pyörimisliike antaa kuiduille 15 myös roottorin pyörimissuunnassa vaikuttavan nopeuskom- ponentin, ja tästä johtuen kuidut jakautuvat tasaisesti kehän suunnassa tullessaan ulos laitteesta. Kuitujen tasainen jakautuminen aksiaalisessa suunnassa saadaan aikaan paikallisilla ilmanpyörteillä, joita syntyy laitteen 20 poistopuolella heti nopeasti pyörivien roottorien kehän ulkopuolella.

Staattorien ja roottorien välisen raon leveys valitaan luonnollisesti lähinnä kuitujen mitoista riippuen. Kokeissa on todettu, että 2 mm:n raolla päästään hyviin 25 tuloksiin selluloosakuitujen ollessa kyseessä.

• Vaikka kapeammat raot voivat myös tulla kysymyk seen, niin niistä laitteista, jotka tarvitaan tällöin 20 - 30 metrin sekuntinopeudella kuljetusjohdon läpi vir-taavan ilman ja kuitujen muodostaman seoksen käsittelemi-30 seen, tulee aivan liian suuria ja vaikeasti käsiteltäviä, koska keksinnön mukaisen laitteen läpivirtauskapasiteetti on tällöin suhteellisen pieni. Enintään 3 mm:n rakoleveyk-siä käytettäessä saadaan myös hyväksyttäviä arvoja, kun on kysymys kuitujen jakautumisesta laitteesta poistuvaan il-35 maan.

5 92681

On selvää, että keksinnön mukaista laitetta voidaan muuttaa monessa suhteessa keksinnön suojapiirin puitteissa. Esimerkiksi roottorien muotoa ja käytettyjen roottorien lukumäärää voidaan muuttaa, ja pyörteisyyttä synnyt-5 tävät osat voivat poiketa muodoltaan esitetystä rakenteesta. Keksintö on tämän vuoksi rajattu ainoastaan seuraavil-la patenttivaatimuksilla.

Claims (7)

1. 6 92681
2. 1. Laite ilman mukana liikkuvien kuitujen, esimer-kiksi selluloosakuitujen tasaisen jakautumisen aikaansaa- 5 miseksi kuitujen ilmakuljetukseen tarkoitetun johdon (10) poistoaukossa, joka laite on sijoitettu poistoaukkoon (10) ja käsittää useita keskenään samanlaisia ja samankeskisestä sovitettuja pyöreitä roottoreita (1), tunnettu siitä, että laite käsittää useita puoliympyrän muotoisia 10 staattoreita (6), jotka on sijoitettu roottorien (1) väliin laitteen poistopuolelle.
3. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että roottorien (1) ja staattorien (6) toisiinsa nähden vastakkaisiin sivupintoihin on sovitettu 15 pyörteisyyttä aikaansaavia elementtejä (2, 7).
4. 3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että pyörteisyyttä aikaansaavat elementit koostuvat rivoista (2, 7), jotka suuntautuvat säteit-täisesti roottorien (1) ja staattorien (6) kehästä niiden 20 keskustaa päin.
5. 4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen laite, tunnettu siitä, että ripojen (2, 7) säteisulottuvuus vastaa suunnilleen roottorien (1) ja staattorien (6) säteen neljännestä. , 25 5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen laite, t u n - n e t t u siitä, että staattorien (6) ja roottorien (1) pyörteisyyttä aikaansaavien elementtien (2, 7) väliin rajatun raon leveys on 1 - 3 mm.
6. 6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen laite, t u n - 30. e t t u siitä, että roottorien (1) ja staattorien (6) pyörteisyyttä aikaansaavien elementtien (2, 7) väliin rajattu rako on 2 mm.
7. 7. Jonkin patenttivaatimuksen 3-6 mukainen laite, tunnettu siitä, että roottorien (1) kärkiin on 35 muodostettu rivat, jotka suuntautuvat roottorien toisiinsa nähden vastakkaisten pintojen väliin. • 7 92681