JPH0319988A - 紙料精選装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は，紙パルプ製造設備における紙料精選装置に関
する． 〔従来の技術〕 紙料精選装置は、紙パルプ製造設備において紙料（繊＃
ｌｓ濁液）から良質繊維と異物を分離するのに使用され
る。

＠８図は従来の紙料精選装置の一例を示す縦断面図，＠
９図は第８図のＫ−ＩＸ横断平面図、第１０図は同じく
ロータの斜視図である。この装置は、紙料を収容する円
筒容器２，円形またはスリット状の多数の穴３を有する
円筒状のスクリーン１、および同スクリーン１の内表面
と一定の隙間を保って対向し，複数の翼４を有するロー
タ５を備えている．ロータ５は，鉛直軸線周りに回転可
能なように軸６と軸受７で支持され、Ｖプーリ１９等の
伝達手段を介してモータ（図示せず）で駆動される．ま
たｇｉｏ図に示されるように，複数個の翼４は上端をロ
ータ５に下端な輪加に支持されている。

翼と翼の間は空間がある， 濃度６％以下の紙料は入口管８より環状通路ｌ５を通っ
て容器内の攪拌室ｌ６に流入し、翼４によりック等は，
重量異物排出管柁より出て行く．次に第１１図は，従来
のロータの他の例を示す斜視図である。この例のロータ
団は，円筒状で上端は閉じ，下端は開放されている。ロ
ータの外側面には多数の突起舅がある。

〔発明が解決しようとする課題〕

第８図ないし第１０図に示される従来の装置においては
，スクリーン表面の目詰りを防止するために，複数個の
３１！４を持つロータを回転させて紙料を攪拌し，翼４
の後半部で生じる流れの乱れによる吸引力（コアンダ効
果）を利用して穴３を掃除している。詰りを防止するた
めに掃除回数を多くするには，翼の数を増せば良いが、
吸引部分の穴ではスクリーンの外から内へ逆流し、紙料
は穴を通過できず，翼の抵抗による動力増加の割には処
理量が増加しなかった。真数を増加させる代りに，翼回
転数を増加させて，スクリーンｌ表面の目♂りを防止す
る手段が試みられたが，動力は回転数０２〜３乗に比例
して大きくなるから，投入動力当りの処理量は逆に減少
する欠点があった．また，翼による攪拌は紙料を旋回さ
せるのみで，紙料の凝集を防止したり繊維塊を分解した
りする作用が弱く、攪拌室１６で濃度むらが生じて部分
的に穴が詰まり，それが引き金となって詰まりが拡大す
るため，処理量を多くできなかった。

ｔｓｌｌ図に示される多数の突起繁を持ったロータ団の
場合には，スクリーン１表面の目詰りを防止するために
，突起の周りに生じる流れの乱れを利用して紙料の攪拌
を促進するので，翼に比べて少い動力で処理量を向上で
きるが．ロータ５の円筒外側面とスクリーン１との間の
攪拌室ｌ６が狭いので，過大な濃度や処理量等の外乱が
起ってスクリーン１が詰った時には，攪拌室が掃除しに
くく、場合によってはロータ５を軸から外して掃除しな
ければならない欠点があった。ロータとスクリーン面の
隙間を広げて前記欠点を改善することが試みられたが，
スクリーン面の目詰りを防止するには突起の高さを高く
する必要があり、投入動力が大きくなった。

第１１図図示のロータではまた，ロータとスクリーンの
間の攪拌室ｌ６が紙料により詰まった場合，密閉容器の
状態になってロータ上面に圧力が働らき，軸６を支持す
る軸受に過大な軸方向荷重が加わるので，軸受を大きく
設計しなげればならず，駆動装置も大きくなる欠点があ
った。

スクリーン面での紙料濃度は、上（紙料導入部）から下
（重量異物出口部）に向かって高くなる傾向にあるので
，投入動力の大部分が異物出口部に近い翼（または突起
）部の流体抵抗で消費される．したがって、異物排出管
１２における抜取り量を少くしていくと，上記濃度勾配
が大きくなり、重量異物出口部に近い部分でスクリーン
の目詰りが生じ、その結果モータが過負荷になる。この
傾向は，スクリーンとロータとの間の攪拌室が狭い第１
１図に示すロータでは，％に著しくなる。

本発明の目的は，少ない動力で処理能力を向上させ，保
守の容易な紙料精選装置を提供することＶＣある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、前記目的を達戒するために，鉛直軸のまわり
に回転する筒状のロータと同ロータを取囲む円筒状の多
孔スクリーンとを備え，上記ロータと上記多孔スクリー
ンとの間の環状断面空間に上方から紙料を導入して、上
記多孔スクリーンを通して内方から外方に上記紙料中の
良質繊維を通過させるとともに，土肥ロータの下方から
異物を排出するようにしたものにおいて，上記環状断面
の面積が下方に向かって大きくなるように，上記ロータ
の表面に傾斜溝と尾根が形成されたことを特徴とする紙
料精選装置を提案するものである。

〔作　用〕

本発明においては，紙料通路の面積が下方に向かって大
きくなっており，かつ周方向には，傾斜溝と尾根が交互
に繰返されて回転するので、スクリーン表面の紙料の旋
回速度が加速，減速を繰り返し，繊維塊を分解し，凝集
を防止する。したがって，攪拌室で濃度むらが生じ難く
，スクリーンの穴の詰まりが防止できる。

また，紙料通路が重量異物出口部に向かって広がってい
るので，万一攪拌室が詰まっても，紙料導入部通路から
の洗浄水により，容易に異物出口側へ流出させることが
できる。

〔実施例〕

第ｌ図は本発明の一実施例を示す縦断面図，第２図は第
ｌ図の■一■横断平面図，第３図は同じくロータを示す
斜視図である。これらの図において，前記従来のものと
同様の部分については，同一の符号を付け，詳しい説明
を省略する。

本実施例においても，従来装置と同様、複数個の円形ま
たはスリット状の穴３を持つスクリーン１が，円筒容器
２に取り付けられている．このスクリーンｌと対向して
，円筒面に傾斜溝１０１と尾根１０２が形成されたロー
タ１０５が、回転可能なように軸６に支持されている．
スクリーン１とロータ１０５の隙間は攪拌室１１６を構
或する．紙料は入口管８より円筒容器２内に流入し、環
状の紙料導入通路１０７から，旋回しながら攪拌室１１
６に流下し，スクリーン１０穴３を通った良質繊維は，
精選室１７より出口管ｌ１を通って次工程へ送られる。

一方穴３を通過できない結束繊維，重量プラスチック等
は環状の異物出口通路１０８を通って重量異物排出管１
２より出て行く。

本実施例のロータ１０５は，上端が閉じ，下端が開放さ
れた円筒状で、円筒外表面に複数個の傾斜溝１０１と尾
根１０２が交互に配列されている。そして，それら傾斜
溝１０１は下方の異物出口部に向かって深くなっており
，その結果，スクリーン１とロータ１０５で囲まれた環
状断面通路の断面積が，紙料導入通路１０７から異物出
口通路１０８に向かって，すなわち上から下に向かって
大きくなっている。傾斜溝１０１を形成する面の形状は
平面．曲面いずれでも良いが，流れの上流側の角度θｌ
が下流側の角度θ２　（後出第４図参照）よりも大きい
方が望ましい。尾根１０２は回転軸線方向に同一高さか
，または下方に向かってわづかに低くなっている。すな
わち，スクリーン表面と尾根との間の隙間が，軸方向に
等しいかまたは異物出口部に向かって大きくなっている
。尾根１０２には複数個の？起１５４が配列されている
．突起１５４の頂（先端）は、スクリーンと接しないよ
うわづかの隙間を保っている。突起１５４の形状は，円
柱状，半球状，円錐状、角錐状等、いずれでもよく、特
に限定されない。

第４図は，ロータ１０５とスクリーン１との位置関係お
よび回転中のロータに対する紙料の相対流れを示す図で
ある。傾斜溝１０１と尾根１０２とは周方向に交互に並
んでおり，周方向の通路面積が変化する毎に，旋回紙料
は加速と減速を繰り返す。

周方向の通路面積の変化率は異物出口部に向かクて大き
くなっているので，濃度の高い異物出口側の紙料程，加
減速の度合が大きい。個々の傾斜溝１０１におげろ紙料
は，流れの上流側では溝傾斜角θ■を小さくすることに
より，さらに強い減速が生じ剥離攪拌を起すことができ
る。また，溝の下流側では溝傾斜角θ２を大きくするこ
とにより，流体抵抗を小さくできる．突起１５４は突起
の前流を分岐させると同時に突起後流ではスクリーン表
面のみの微小部分を攪拌する． 本実施例においては，突起１５４を尾根１０２に股げた
ので，突起の高さが低くても、スクリーン表面と突起先
端との隙間を従来と同等に保つことができる。したがっ
て，突起の周りに生じる流れの乱れを少ない動力でスク
リーン表面に集中でき，スクリーンの目詰りを減少させ
ることができる。

第５図は本発明の他の実施例におけるロータ２０５の形
状を示す斜視図である．本実施例は，ひも状異物を多く
含んだ処理濃度の高い紙料に適している。溝２０１と尾
根２０２は，螺旋状に捩れて形成され，尾根２０２の頂
はスクリーンとわずかの隙間を保つようになっている。

（異物および運転濃度が少ない場合は、尾根に突起を付
股してもよい。）溝２０１は異物出口に向かって深くな
り，スクリーンとロータ２０５との間に形成される環状
断面の通路の面積が徐々に大きくなっている。これら傾
斜溝２０１により紙料は繰り返し加減速を与えられる。

そして異物は，ロータ２０５に絡み付くことなく尾根の
ねじ搬送作用で異物出口へ送られる。

第６図は本発明の更に別の実施例を示す縦断面図、第７
図は同じくロータを示す斜視図である．これらの図にお
いても，前記説明と同様の部分については，同一の符号
を付け詳しい説明を省く．本実施例のロータ３０５は，
前記＠１の実施例（第３図）と同様に、傾斜溝１０１，
尾根１０２、および突起１５４を有するが，紙料導入通
路に面したロータ上部に複数個の循環穴３０６があり，
紙料導入通路１０７と循環室１１５とは連通している。

循環穴３０６の入口部分、すなわちロータの内径は，循
環室１１５が循環穴３０６以外で実用上連通しないよう
に、接触しない程度のわずかの隙間を保つて蓋３０８と
対向している。ロータの上端面には開孔３０７があって
，蓋３０８の上面は，紙料導入通路と連通している。

定常運転の圧力は，スクリーンｌの穴３および攪拌室１
１６の流体損失により，紙料導入通路１０７から攪拌室
１ｌ６，異物出口通路１０８、循環室１１５，精選室１
７の順に低くなるが、運転濃度が高く、かつ異物抜取り
量が少ない運転条件に対しては，循環穴３０６の遠心ポ
ンプ作用により，異物出口部１０８の濃縮原料を，循環
室１１５を経て再び入口の紙料導入通路１０７へ戻して
、攪拌室１１６での軸方向濃度勾配を穏やかにするので
、スクリーン１が詰まり難い． 本実施例ではまた、ロータ３０５に開孔３０７があるの
で，循環穴３０６０人と出の圧力差すなわち，紙料導入
部通路１０７と異物出口部通路１０８との圧力差による
軸方向荷重の大部分（約８０ＬＩＩ）は，蓋３０８が受
け持つことになり，軸受の荷重を軽減できる。

〔発明の効果〕

本発明においては，紙料の流れに加速と減速を生じさせ
ることにより，繊維塊を分散させ、攪拌室における濃度
を均一にできるので，スクリーンの穴が詰まり難く，処
理能力が向上する。また万一，攪拌室が詰まっても清掃
保守が容易にできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す縦断面図、第２図はｗ
Ｅｌ図の■−■横断平面図，第３図は同じくロータを示
す斜視図，第４図は同じくロータとスクリーンとの位置
関係および回転中のロータに対する紙料の相対流れを示
す図である。第５図は本発明の他の実施例におけるロー
タ形状を示す斜視図である。ＩＥ６図は本発明の更に別
の実施例を示す縦断面図、第７図は同じくロータを示す
斜視図である．第８図は従来の紙料精遺装置の一例を示
す縦断面図、第９図は第８図の■−ＩＸ横断平面図，＄
１０図は同じくロータの斜視図である。第１１図は，従
来のロータの他の例を示す斜視図である。 １・・・スクリーン　　　２・・・円筒容器３・・・穴
　　　　　　　４・・・翼 ５・・・ロータ　　　　　　６・・・軸７・・・軸受　
　　　　　８・・・入口管９・・・上蓋　　　　　　１
０・・・軽量異物排出管１１・・・出口管　　　　　１
２・・・重量異物排出管ｌ５・・・環状通路　　　　Ｉ
６・・・攪拌室ｌ７・・・精選室　　　　　１９・・・
プー５リ加・・・翰　　　　　　　與・・・突起団・・
・ロータ　　　　　１０１・・・傾斜溝１０２・・・尾
根　　　　　１０５・・・ロータ１０７・・・紙料導入
通路 １１５・・・循環室 １５４・・・突起 ２０２・・・尾根 ３０６・・・循環穴 ３０８・・・蓋 １０８・・・異物出口通路 １１Ｇ・・・攪拌室 ２０１・・・傾斜溝 ２０５　，　３０５・・・ロータ ３０７・・・開孔

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 鉛直軸のまわりに回転する筒状のロータと同ロータを取
   囲む円筒状の多孔スクリーンとを備え、上記ロータと上
   記多孔スクリーンとの間の環状断面空間に上方から紙料
   を導入して、上記多孔スクリーンを通して内方から外方
   に上記紙料中の良質繊維を通過させるとともに、上記ロ
   ータの下方から異物を排出するようにしたものにおいて
   、上記環状断面の面積が下方に向かって大きくなるよう
   に、上記ロータの表面に傾斜溝と尾根が形成されたこと
   を特徴とする紙料精選装置。