FR2579113A1

FR2579113A1 - MILL

Info

Publication number: FR2579113A1
Application number: FR8604300A
Authority: FR
Inventors: Helmut Thumm
Original assignee: JM Voith GmbH
Current assignee: JM Voith GmbH
Priority date: 1985-03-21
Filing date: 1986-03-18
Publication date: 1986-09-26
Also published as: GB2172522B; GB8606173D0; AT388760B; DE3510227A1; ATA19486A; GB2172522A; FR2579113B1; DE3510227C2

Abstract

BROYEUR VERTICAL 1 MUNI D'UNE VANNE 2 SITUEE A UN NIVEAU INFERIEUR A CELUI DU BORD SUPERIEUR DU FOND TRONCONIQUE OU INCLINE DE LA CUVE. LA CUVE COMPORTE A PROXIMITE DU FOND UN ELARGISSEMENT RADIAL FORMANT UNE VANNE OU UN PETIT RESERVOIR DONT LA ZONE SUPERIEURE PRESENTE UNE OUVERTURE D'EVACUATION 4 POUR LA SUSPENSION D'IMPURETES RELATIVEMENT LEGERES, TANDIS QUE LA ZONE INFERIEURE PRESENTE UNE OUVERTURE D'EVACUATION 3 POUR LA SUSPENSION D'IMPURETES RELATIVEMENT LOURDES. LA SECTION TRANSVERSALE VERTICALE DE LA VANNE S'ELARGIT PROGRESSIVEMENT JUSQU'AUX OUVERTURES DE SORTIE QUI SE RACCORDENT SENSIBLEMENT AUX EXTREMITES RADIALES DE LA VANNE. LA VANNE PEUT EGALEMENT S'ELARGIR BRUSQUEMENT A PARTIR DE SA LUMIERE D'ADMISSION 5 DE SECTION REDUITE PAR RAPPORT A LA SECTION TRANSVERSALE VERTICALE DE LA VANNE. APPLICATION NOTAMMENT AUX BROYEURS POUR LA FABRICATION DE PATE A PAPIER.VERTICAL CRUSHER 1 EQUIPPED WITH A VALVE 2 LOCATED AT A LEVEL LOWER THAN THAT OF THE UPPER EDGE OF THE TRUNCONIC OR INCLINED BOTTOM OF THE TANK. THE TANK INCLUDES NEAR THE BOTTOM A RADIAL ENLARGEMENT FORMING A VALVE OR A SMALL TANK, THE UPPER ZONE OF WHICH HAS A DRAINAGE OPENING 4 FOR THE SUSPENSION OF RELATIVELY LIGHT DEPURITIES, WHILE THE LOWER ZONE 3 PRESENTS AN OPENING THE SUSPENSION OF RELATIVELY HEAVY IMPURITIES. THE VERTICAL CROSS SECTION OF THE VALVE GRADUALLY WIDENED UNTIL THE OUTLET OPENINGS WHICH CONNECT SENSITIVELY TO THE RADIAL ENDS OF THE VALVE. THE VALVE MAY ALSO ENLARGE SUCCESSFULLY FROM ITS INLET LIGHT 5 OF REDUCED SECTION WITH RESPECT TO THE VERTICAL CROSS-SECTION OF THE VALVE. APPLICATION IN PARTICULAR TO CRUSHERS FOR THE MANUFACTURE OF PAPER PULP.

Description

2 5 7 9 1 1 32 5 7 9 1 1 3

L'invention concerne un broyeur du genre décrit dans le brevet The invention relates to a grinder of the kind described in the patent

européen EP 0073609.European EP 0073609.

Pour assurer la vidange de broyeurs de ce type, c'est-à-dire pour To ensure the emptying of grinders of this type, that is to say for

en éliminer les impuretés les plus grossières sans interrompre le fonc- to eliminate the coarsest impurities without interrupting the func-

tionnement du broyeur, on a imaginé de relier au broyeur un appareil destiné à opérer en tant qu'ensemble de circulation et de transport, ce qui engendre un courant de matière fortement chargé en impuretés en direction In order to operate the mill, it has been conceived to connect to the mill an apparatus intended to operate as a circulation and transport assembly, which generates a flow of material heavily loaded with impurities in the direction of the mill.

du broyeur, avec interposition d'un dispositif de tamisage dans le cir- mill, with the interposition of a sieving device in the

cuit. Dans ce dispositif, les impuretés les plus grossières sont séparées, de façon qu'elles ne puissent s'accumuler dans de fortes proportions dans cooked. In this device, the coarsest impurities are separated, so that they can not accumulate in large proportions in

le broyeur. En outre, il est possible de prévoir,dans l'ensemble de circu- the grinder. In addition, it is possible to provide, in the whole of

lation et de transport, une chambre pour pRte à papier finie, laquelle est séparée de la chambre de circulation par une plaque de filtrage. Cela permet également de débarrasser le broyeur d'une quantité supplémentaire de matière. Afin de pouvoir recueillir dans cet ensemble une fraction aussi élevée que possible d'impuretés, il est nécessaire de relier cet ensemble au broyeur,à proximité du fond de celui-ci, afin que meme les and transport, a finished paper chamber, which is separated from the circulation chamber by a filter plate. This also helps to rid the mill of an additional amount of material. In order to collect as much as possible of impurities in this set, it is necessary to connect this assembly to the mill, close to the bottom of the latter, so that even

fractions lourdes desdites impuretés puissent parvenir dans cet ensemble. heavy fractions of said impurities can come into this set.

Toutefois, cela n'est pas souhaitable, car il peut en résulter une dété- However, this is undesirable because it may result in

rioration du rotor de cet ensemble et, de plus, même la fraction lourde des impuretés risque dD tre introduite dans le canal prévu pour cette fraction dans le broyeur, afin d'empêcher leur ré-introduction dans le the rotor of this assembly and, in addition, even the heavy fraction of the impurities may be introduced into the channel provided for this fraction in the mill, in order to prevent their re-introduction into the mill.

cycle du broyeur.mill cycle.

On a déjà proposé par la publication de la Conférence sur les Pates à Papier de 1984 (TAPPI Proceedings), pages 533 - 537, d'accoupler un tel ensemble de circulation et de transport à la vanne d'un broyeur. Dans ce document, l'ensemble précité est désigné comme étant un broyeur, ce qui, It has already been proposed by the publication of the 1984 Pulp Paper Conference (TAPPI Proceedings), pages 533-537, to couple such a circulation and transport assembly to the valve of a grinder. In this document, the aforementioned assembly is designated as being a crusher, which,

dans le fond, n'est pas tout-à-fait exact, attendu que l'action de désa- in substance, is not entirely correct, since the action of

grégation produite est minime par rapport à celle assurée par un vérita- produced is very small compared to that provided by a real

ble broyeur. La vanne du broyeur est réalisée cependant dans chaque cas crusher. The grinder valve is however carried out in each case

conformément à ce que montre la Figure 4, de telle sorte qu'elle est dis- as shown in Figure 4, so that it is dis-

posée à peu près verticalement et orientée vers le haut, et que sa partie inférieure est raccordée à un sas destine à recueillir les impuretés les plus grossières. Il est bien entendu indispensable de monter une vanne de dimensions aussi importantes sur un broyeur et en outre il faut pré= placed approximately vertically and oriented upwards, and that its lower part is connected to an airlock intended to collect the coarsest impurities. It is of course essential to mount a valve of such large dimensions on a grinder and in addition it must pre =

voir un déversoir réglable dans la cuve, afin de pouvoir évacuer le cou- see an adjustable weir in the tank, in order to evacuate the neck.

rant de matière traitée.treated material.

Il est aussi possible, en outre, d'utiliser en tant qu'ensemble de circulation une pompe du type Vortex (à tourbillon) selon le brevet US It is also possible, in addition, to use as a circulation assembly a Vortex type (vortex) pump according to US Pat.

25791 1.25791 1.

- 2- 2

no 4 370 172.No. 4,370,172.

En revanche, le problème que la présente invention a pour but de On the other hand, the problem that the present invention aims to

résoudre consiste à simplifier sensiblement la vanne du broyeur. Ce pro- solving is to substantially simplify the mill valve. This pro-

blême est résolu suivant la présente invention par le fait que, grace à la section transversale croissante du passage d'écoulement de la vanne, is resolved according to the present invention in that, due to the increasing cross section of the flow passage of the valve,

soit progressivement vers la sortie, soit à travers une ouverture d'ad- either gradually towards the exit or through an opening of

mission de section réduite, dans une mesure correspondante, de cette vanne, on obtient une séparation rapide de la fraction plus lourde du courant de la matière extraite à travers cette vanne. En raison de la reduced section mission, in a corresponding measure, this valve, one obtains a rapid separation of the heavier fraction of the stream of the material extracted through this valve. Due to

diminution de la vitesse du courant de matière dans la vanne, les frac- decrease in the velocity of the material stream in the valve, the fractures

tions lourdes tombent plus loin, vers le bas, et se séparent ainsi du courant restant de la matière brassée. On peut, dans ces conditions, réaliser la vanne avec des dimensions relativement réduites, notamment dans le sens vertical, et la tubulure d'évacuation du courant de matière libérée des fractions lourdes à l'intérieur de la vanne est disposée horizontalement et sensiblement en alignement avec la lumière d'admission Heavy compositions fall further down, and separate from the remaining stream of the brewed material. Under these conditions, the valve can be made with relatively small dimensions, in particular in the vertical direction, and the evacuation pipe of the material stream released from the heavy fractions inside the valve is arranged horizontally and substantially in alignment. with admission light

de la vanne à l'endroit o celle-ci se raccorde au broyeur. the valve where it connects to the mill.

On décrira ci-après l'invention en se référant aux Figures 1 à 6 du dessin annexé qui montrent à titre d'exemple un mode de réalisation de l'invention, avec différentes variantes de la vanne, la Figure 6 étant The invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 6 of the accompanying drawings which show by way of example an embodiment of the invention, with different variants of the valve, FIG.

une vue en plan de la vanne représentée Figure 5. a plan view of the valve shown in Figure 5.

Si l'on se reporte tout d'abord à la Figure 1, on voit que le broyeur 1 présente un fond ou partie inférieure 1 incliné, c'est-à-dire Referring firstly to Figure 1, it can be seen that the mill 1 has a bottom or lower part 1 inclined, that is to say

conique ou tronconique, auquel une vanne 2 est raccordée dans le sens ra- conical or frustoconical, to which a valve 2 is connected in the radial direction

dial. La vanne 2 présente dans sa partie supérieure une tubulure 4 d'en- dial. The valve 2 has in its upper part a tubing 4 of

trée de la matière et dans sa partie inférieure une tubulure 3 pour l'é- material and in its lower part a tubing 3 for

vacuation de la fraction lourde. La lumière d'admission 5 de la vanne 2 est rétrécie et prend naissance dans le fond de celle-ci. Cela réduit très sensiblement la vitesse d'écoulement du courant qui pénètre dans la vanne, de manière que les éléments les plus lourds ont une forte tendance à se précipiter vers le bas et, par conséquent, à se séparer du restant du courant de matière qui traverse la vanne. A la vanne 3 d'évacuation de la fraction lourde se raccorde une sorte de sas destiné à recueillir cette fraction et qui se compose généralement de deux tiroirs coulissants et evacuation of the heavy fraction. The intake port 5 of the valve 2 is narrowed and originates in the bottom thereof. This very substantially reduces the rate of flow of the current entering the valve, so that the heavier elements have a strong tendency to rush downwards and, consequently, to separate from the remaining stream of material which crosses the valve. At the valve 3 for evacuation of the heavy fraction connects a sort of airlock intended to collect this fraction and which generally consists of two sliding drawers and

parallèles, qui forment entre eux une chambre de séparation. parallel, forming between them a separation chamber.

Dans les autres Figures du dessin on a désigné les organes sem- In the other Figures of the drawing the bodies

blables par les mêmes chiffres de référence, auxquels on a ajouté un ou by the same reference numerals, to which one or

plusieurs signes "prime" (').several "prime" signs (').

Dans le mode de réalisation que montre la Figure 2, la vanne 2' -3comporte un fond 7 incliné vers le bas et à l'extrémité duquel, là o In the embodiment shown in FIG. 2, the valve 2 '-3 has a base 7 inclined downwards and at the end of which, where

se trouve la tubulure d'évacuation 4' de la matière, on obtient un élar- the evacuation pipe 4 'of the material is

gissement graduel de la section transversale d'écoulement. La lumière d'entrée 5' de cette vanne se trouve donc à un niveau sensiblement plus élevé que celui de l'ouverture de sortie des fractions lourdes. La Figure 3 montre une variante de réalisation dans laquelle la Gradual settlement of the flow cross section. The inlet port 5 'of this valve is therefore at a level substantially higher than that of the outlet opening of the heavy fractions. Figure 3 shows an alternative embodiment in which the

vanne 2" est sectionnée verticalement à son extrémité opposée à la lu- valve 2 "is cut vertically at its opposite end to the light.

mière d'entrée 5", la conduite 3" pour l'évacuation des fractions lour- inlet 5 ", the pipe 3" for the evacuation of the heavy fractions

des prenant naissance à cette extrémité pour s'incliner vers le bas. starting at this end to bow down.

Dans ce cas, l'axe de cette tubulure d'évacuation des fractions lourdes In this case, the axis of this heavy fraction evacuation pipe

est sensiblement parallèle au fond de la vanne. is substantially parallel to the bottom of the valve.

Ainsi qu'il ressort des Figures du dessin, cette vanne a des di- As can be seen from the figures of the drawing, this valve has di-

mensions relativement réduites, surtout dans le sens vertical; dans aucun cas, ces dimensions dépassent le haut du fond incliné, et en général elles sont même bien au-dessous du sommet de ce fond. La vanne constitue une relatively small dimensions, especially in the vertical direction; in no case do these dimensions exceed the top of the inclined bottom, and in general they are even well below the summit of this bottom. The valve constitutes a

simple botte, sans aucun élément encastré. simple boot, without any embedded element.

La Figure 4 montre une variante de réalisation de la vanne 2' de la Figure 2, dans laquelle la tubulure supérieure d'évacuation (4' de la Figure 2) n'est pas exactement horizontale mais inclinée vers le haut par rapport à la vanne. Grâce à cette faible inclinaison, qui est inférieure Figure 4 shows an alternative embodiment of the valve 2 'of Figure 2, wherein the upper discharge pipe (4' of Figure 2) is not exactly horizontal but inclined upwardly with respect to the valve . Thanks to this low inclination, which is lower

à 15 , on peut éventuellement améliorer davantage la séparation des impu- at 15, it may be possible to further improve the separation of

retés lourdes.heavy holdings.

Enfin, la Figure 5 montre une variante dans laquelle le fond hori- Finally, Figure 5 shows a variant in which the horizontal background

zontal du broyeur s'élargit radialement en spirale dans le dernier quart de tour qui précède la vanne 2"', dans le sens de rotation du rotor 10 du The front end of the mill widens radially spirally in the last quarter of a turn preceding the valve 2 "', in the direction of rotation of the rotor 10.

broyeur. Cet élargissement est représenté en 12 sur la Figure 5 et abou- mill. This enlargement is represented at 12 in Figure 5 and

tit à une cavité 13 formée dans la partie inclinée ascendante du broyeur, to a cavity 13 formed in the upward inclined portion of the mill,

qui se raccorde au fond horizontal. Grace à cette disposition, les parti- which connects to the horizontal bottom. Thanks to this provision, the parties

cules les plus lourdes parviennent encore plus facilement dans la vanne 2"'. Sur cette Figure 5 on a représenté en outre le montage du rotor grâce à un arbre 11. Des tubulures 14 sont prévues pour l'évacuation de la pâte à papier qui est séparée par le tamis 15 installé dans la chambre 16 à pâte à papier. C'est là le mode préféré de réalisation du broyeur, aussi en ce qui concerne les autres modes de réalisation, lequel n'est représenté que schématiquement sur les autres Figures. Enfin, on a également représenté en traits mixtes une poulie destinée à assurer, par une courroie de transmission (non représentée), l'entraînement de l'arbre 11. -4 - In this Figure 5 the rotor assembly is furthermore shown by means of a shaft 11. Tubes 14 are provided for the evacuation of the pulp which is This is the preferred embodiment of the mill, also with respect to the other embodiments, which is only shown schematically in the other Figures. Finally, there is also shown in phantom a pulley for ensuring, by a transmission belt (not shown), the drive shaft 11. -4 -

On peut encore prévoir que le diamètre moyen de la lumière d'ad- We can also predict that the average diameter of the light of ad-

mission 5 de la vanne soit inférieur de 10, 20 ou 30% au diamètre inter- valve mission 5 is 10, 20 or 30% less than the inside diameter

ne de l'ouverture supérieure d'évacuation 4 de la vanne 2, selon la me- of the upper discharge opening 4 of the valve 2, according to the

sure dans laquelle sa forme diffère de la forme circulaire. Le résultat ainsi obtenu est que toutes les fractions qui parviennent à l'intérieur sure in which its shape differs from the circular form. The result is that all the fractions that reach inside

de la vanne, même au cas o elles ne constituent pas des fractions lour- of the valve, even if they do not constitute heavy fractions.

des, peuvent sortir de la vanne à travers la tubulure supérieure d'éva- can be removed from the valve through the upper tubing of

cuation, afin de ne pas engorger cette dernière. L'ouverture 3 destinée cuation, so as not to clog the latter. The opening 3 intended

aux fractions lourdes est sensiblement plus grande que l'ouverture supé- heavy fractions is significantly larger than the higher

rieure d'évacuation de la vanne 2.the outlet of the valve 2.

-5 --5 -

Claims

R E V E N D I C A T I 0 N S

1. Crusher, in particular of the vertical type, with disintegrating rotor rotating about a vertical axis, equipped with a valve (2, 2 ', 2 ") fixed to the outside of the wall of the crusher tank and communicating with the interior of this tank, characterized in that the valve is provided substantially near the bottom of the tank wall of the tank.

crusher, with an increasing cross-section towards its opposite end

placed in its admission port (5, 5 ', 5 ") and / or with

(5, 5 ', 5 ") and also between the intake port (5, 5', 5") and the opposite end of the valve, a manifold (3, 3 ', 3 ") for the evacuation of the heavier fractions of the

suspension, and in addition, at its upper and at its opposite end

to said intake port, an evacuation pipe (4, 4 '),

oriented at first substantially horizontal, which leads to a set

flow and transport, and that the outlet opening of this substantially horizontal discharge pipe (4, 4 ') of the valve (2, 2', 2 ") is at most, simply by its diameter, at one level

greater than that of the intake port (5, 5 ', 5 ") of the valve.

2. Crusher according to Claim 1, characterized in that

the cross-section of the valve widens substantially downwards and towards the evacuation pipe (3 ', 3 ") of the heavy fractions.

3. Crusher according to any one of Claims 1 and 2,

characterized in that the end of the valve (2, 2 ', 2 ") which is opposite to its intake port (5, 5', 5") is cut in a substantially vertical plane and that from this end

the pipe (3 ") for the evacuation of the heavy fractions tilts downwards.

4. Crusher according to any one of Claims 1 to 3,

characterized by the fact that the valve (2, 2 ', 2 ") connects to the mill

in a substantially radial direction.

5. Crusher according to any one of claims 1 to 4,

characterized in that the highest point of the valve (2, 2 ', 2 "), in the vertical direction, does not exceed, as a maximum, the upper edge of the

inclined bottom, of frustoconical shape, of the crusher.

Grinder according to Claim 5, characterized in that the outer edge of the flat bottom of the grinder, in the region of the central rotor

of disintegration (10), widens to form a guide substantially in form

spiral towards the valve (2 "') in the radial direction, as well as in the direction of rotation of the rotor (10), and this at least in the last quarter

25791 1.

-6- circle that precedes the valve in the area of the outer radial edge of

the intake port of the valve.

A crusher according to any one of claims 1 to 6,

characterized by the fact that the average diameter of the discharge opening (5, 5 "...) is 10 to 30% less than the inside diameter of the tubing.

the upper drain (4, 4 ') of the valve.