KR101540833B1 - 섬유 물질에 액체를 스며들게 하는 장치 - Google Patents

Abstract

교번 압력 방법으로 섬유 물질의 습윤을 위한 장치로서 기밀식 및 증기 밀폐식 하우징(1)과 진공 라인(6)을 포함하며, 이 때 상기 진공 라인(6)에 제1경로 밸브(7)가 제공되고, 상기 하우징(1)은 상기 하우징(1)의 적하 및 양하를 위한 적어도 하나의 폐쇄식 개구부(2, 21, 33) 및 환기 라인(11)을 포함하고, 상기 환기 라인(11)에는 제3경로 밸브(12)가 제공된다.

Description

섬유 물질에 액체를 스며들게 하는 장치{APPARATUS FOR IMPREGNATING FIBROUS MATERIAL WITH A LIQUID}

본 발명은 섬유 물질의 습윤 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 목재, 목재칩 및 폐지의 습윤 장치에 관한 것이다.

약 4 cm x 2 cm x 1 cm의 크기를 가진 목재칩은 정제(refining)에 의해 섬유 성분으로 분해된다. 이 때, 종이 제조를 위해 필요한 TMP(thermo-mechnical-pulp) 섬유 물질이 발생한다. 목재칩의 수분 함량이 클수록 목재칩 내에서의 섬유 복합체 및 목채칩 내의 개별 섬유들은 더 탄성적이고 연해지며 부드러워진다. 섬유의 길이가 길수록 그 강도도 증가하고, 이러한 섬유는 고가의 종이를 제조하기에 적합하므로, 정제 동안 섬유의 습기와 탄성력이 가능한 한 크도록 요구된다.

EP 1 051 551로부터 예컨대 음료 용기(beverage carton)와 같이 다겹으로 코팅된 폐지의 섬유 물질을 습윤하는 방법이 공지되어 있다. 소위 음료 용기의 경우 종이의 양측이 플라스틱 및/또는 알루미늄으로 코팅되어 있다.
US 5,496,439로부터 폐지의 셀룰로오스 섬유를 회수(recovery)하기 위한 장치 및 방법이 공지되어 있다. 이 때, 액체로 둘러싸인 폐지는 차례로 저압 및 과압에 노출된다.

본 발명의 과제는 목재칩 또는 볼(ball)의 형태를 가진 폐지를 간단하고 효과적으로 습윤할 수 있도록 도와주는 장치를 제공하는 것이다.

이 때, 습윤이란 목재칩의 그 표면을 적시는 것뿐만 아니라, 특히 물과 같은 액체가 목채칩의 전체 체적 안에 유입되는 것을 의미한다. 이는, 목재칩의 섬유들간의 간극뿐만 아니라 섬유들의 내부에도 액체가 채워지는 것을 의미한다.

본 발명에 따르면, 이러한 과제는 제1항의 특징을 포함하는 장치에 의해 해결된다.

본 발명에 따른 장치를 이용하면, 목재칩 형태의 섬유 또는 볼 형태의 폐지와 같은 섬유 물질이 신속하고 효과적으로 액체에 의해 습윤될 수 있다. 이 때, 교번적인 압력에 의해 섬유의 탄성 및 섬유 중공의 체적 변화가 활용된다.

섬유소 제조 시 기본 원칙은 이하와 같다: 섬유소 증해관(digester)에 불어넣어질 목재칩이 습할수록, 섬유소 증해관의 충전 밀도 및 처리량이 더 크다. 또한, 본 발명에 따른 장치를 이용하면 증해관이 증해액으로 훨씬 빨리 채워질 수 있는데, 증해액이 삽입 펌핑될 때 목재칩의 수분이 충분하면 상기 목재칩이 부유(floating)하지 않기 때문이다.

본 발명에 따른 방법에 따라 목재칩의 습윤을 위해 뜨거운 증해액이 사용되면, 부가적으로 증해 시간이 현저히 줄어드는데, 뜨거운 증해액은 섬유들 사이뿐만 아니라 섬유 내부에도(내강(lumen), 즉 섬유 중공) 존재하기 때문이다.

쇄목 펄프의 제조를 위해 둥근 목재(분쇄목)를 사용하는 경우 파편과 미세 물질 비율을 적게 유지하기 위해 목재의 수분 함량이 가능한 한 높은 것이 중요하다. 이러한 방법에서, 길이가 2 m까지 이르는 목재 조각은 크고 거칠은 연삭숫돌에 대고 고압으로 압착됨으로써 해리(defibering)되고 분쇄된다. 이러한 가공 작업 시 둥근 목재가 습할수록 전체의 목재 조각 및 상기 목재 조각의 각각의 개별 섬유에서 섬유 복합체가 더 탄성적이고 더 연성이며 더 부드럽고, 파편과 미세물질의 비율도 더 줄어든다. 또한, 이러한 목재 조각의 경우, 본 발명에 따른 장치를 이용하여 상당한 양의 에너지 및 시간을 단축시킬 수 있다.

한편, 예컨대 버섯, 콩, 사과와 같이 건조된 형태를 가지는 건식 식재료도 신속하고 비용 효과적이며 효율적으로 습윤될 수 있다.

본 발명에 따른 환기 라인에 의해, 저압과 기압 또는 과압간의 교체가 더 신속하게 이루어지고, 이를 통해 습윤 효과가 더욱 증가할 수 있다.

본 발명에 따라 제공되는 적어도 하나의 폐쇄 가능한 개구부에 의해, 장치는 배치 작동(batch-operation)으로 작동하거나, 2개 이상의 개구부일 경우 연속적으로 작동할 수 있어서, 이러한 개선된 공정 흐름에 의해 본 발명에 따른 장치의 효과 및 처리율이 현저하게 상승한다.

섬유를 함유하며 습윤되어야 할 모든 물질에 있어서, 본 발명에 따르면 습윤액은 액상 형태(액체) 또는 가스 형태(증기) 또는 이 둘의 형태를 조합하여 사용될 수 있다. 습윤액은 물, 용액, 개별 화학 약품 또는 화학 약품의 혼합물일 수 있다. 마찬가지로, 습윤액은 증기 형태로 제공될 수도 있다.

이와 마찬가지로, 본 발명에서 이러한 모든 습윤액이 사용 및 삽입될 때 온도는 매우 낮고 비등점까지 이를 수 있다. 사용되는 습윤제는 착색성, 소수성, 친수성, 표백특성, 수지와 리그닌을 분해하는 특성, 침투성, 보존성 및/또는 표면 전압을 감소시키거나 증가시키는 특성을 가질 수 있고, 무기성 또는 유기성일 수 있다.

하우징이 상기 하우징의 적하를 위한 폐쇄 가능한 제1개구부 및 양하를 위한 폐쇄 가능한 제2개구부를 포함하는 것은 매우 유리한 것으로 확인되었는데, 이는 이를 통해 습윤되어야 할 섬유 물질의 효과 및 처리량이 더욱 증가할 수 있기 때문이다.

바람직한 사용 목적 및 위치 환경에 따라, 상기 적어도 하나의 개구부는 문, 외쪽 고정 여닫이, 슬라이드, 밸브, 플러그 스크류, 수문 및/또는 사이폰 잠금 장치(siphon lock)를 이용하여 닫힐 수 있다.

문 및 외쪽 고정 여닫이는 예컨대 볼 형태로 압착된 폐지와 같이 습윤될 섬유 물질 조각이 큰 경우에 그 물질의 삽입을 위해 매우 적합한 반면, 슬라이드 또는 밸브는 섬유 물질이 매우 작은 조각으로 제공되고 연속적으로 공급되어야 하는 경우에 매우 적합하다. 문, 여닫이, 슬라이드, 밸브의 경우 개구부가 소정의 방식으로 닫힐 수 있어 하우징 내부에서 항상 연속적이고 반복 구현 가능한 압력 비율이 발생하도록 하는 것이 유리하다. 압력 밀폐식 또는 가스 밀폐식으로 개구부가 닫힘으로써, 압력 교번 속도 또는 압력 변화 속도가 증가하고, 이는 습윤 효과에 긍정적으로 작용한다.

플러그 스크류의 이점은, 플러그 스크류는 연속적으로 또는 스위칭(switching) 방식으로 섬유 물질을 하우징으로 이송할 수 있고, 그와 동시에 하우징 개구부가 공기 밀폐식 및 증기 밀폐식으로 잠기도록 한다. 이 때 상기 섬유 물질은 예컨대 물 또는 증해액과 같은 액체와 이미 섞여있다. 플러그 스크류는 설비의 연속적 구동 또는 준 연속적 구동에 매우 적합하며 예컨대 밸브 또는 슬라이드와 결합될 수 있다.

또한, 개구부는 밀봉액(sealing liquid)으로 채워진 사이폰(siphon) 잠금 장치를 이용하여 닫힐 수 있다. 이를 통해, 이동식 부품들이 없이도 하우징의 개구부가 공기 밀폐식 및 증기 밀폐식으로 닫힐 수 있다. 이와 동시에, 이러한 사이폰 잠금 장치에 의해 섬유 물질이 하우징에 삽입될 수 있고, 하우징으로부터 빠져나올 수 있다. 이러한 사이폰 잠금 장치는 수동 잠금 부재이므로, 본 발명에 따른 장치의 제어가 간단해진다.

본 발명의 다른 유리한 실시예에서, 섬유 물질에 의해 흡수되고 섬유 물질과 함께 하우징으로부터 수송되는 것을 균일화하기 위해, 섬유 물질을 습윤시키는 매질의 공급 라인이 제공된다. 이러한 공급 라인에는 조정 밸브가 더 제공되어, 하우징에 있는 매질의 양이 소정의 기준값에 부합하여 조정될 수 있다.

액체가 목재칩 또는 폐지 적층물을 습윤시키며 스며드는 과정을 더욱 가속화하기 위해, 압력 라인은 제2경로 밸브를 구비할 수 있다. 이를 통해, 압력이 감소할 뿐만 아니라 이러한 압력 감소와 상호작용하여 하우징 내에서 압력이 증가할 수 있다. 최대 압력과 최소 압력간의 진폭을 증가시킴으로써, 습윤될 섬유 물질에 액체가 습윤되고 스며드는 것이 더욱 집중적으로 일어난다.

압력 라인은 압축 공기 발생기 및/또는 압력 용기와 연결되는 것이 유리하다. 이를 통해, 과압이 급격하게 생성될 수 있고, 그와 동시에, 압력 용기가 장착된 경우 압축 공기 발생기가 작게 형성될 수 있고 연속적으로 구동할 수 있다.

이는 진공 발생기 및/또는 진공 용기와 연결된 진공 라인에도 상응하게 적용된다.

섬유 물질이 장치로 이송되고, 장치로부터 빠져나올 때 완전 자동 방식으로 하기 위해, 이송 장치가 제공되고, 상기 이송 장치는 스크류 컨베이어, 수송 밸트 및/또는 체인 컨베이어로서 형성되는 것이 바람직하다. 그러나, 본 장치가 충분히 경사져서 세워진 경우에 이송 장치는 생략될 수 있다.

필요 출력 및 공간 비율에 상응하여, 하나 이상의 하우징이 병렬로 및/또는 직렬로 연결되어 설치될 수 있다. 이를 통해, 장치의 출력 성능이 표준 모듈로부터 시작하여 각 경우의 요건에 폭넓은 범위로 맞춰질 수 있다.

본 발명의 다른 이점, 유리한 실시예는 이하의 도면, 그에 따른 상세한 설명과 특허 청구 범위에서 추론할 수 있다. 도면, 상세한 설명 및 특허 청구 범위에 개시된 모든 특징은 개별적으로뿐만 아니라 상호 간의 임의적 조합에 의해서도 본 발명에 있어 중요할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 장치의 제1실시예를 나타낸 도면이다.
도 2는 2개의 플러그 스크류 및 1개의 스크류 컨베이어를 구비하며 본 발명에 따른 장치의 다른 실시예를 나타낸 도면이다.
도 3은 수송 장치로서 컨베이어 밸트 또는 파이프 체인 컨베이어 및 사이폰 잠금 장치를 구비하며 본 발명에 따른 장치의 실시예를 나타낸 도면이다.
도 4는 섬유 물질의 습윤을 위한 본 발명에 따른 장치의 기능과 펄프 제조기의 기능이 합쳐진 본 발명에 따른 장치의 실시예를 나타낸 도면이다.

도 1에 도시된 실시예에서 하우징은 참조 번호(1)로 표시된다. 도시된 하우징(1)은 직육면체형 기하학을 가진다. 하우징(1)의 측벽은 문(2)으로 형성되고, 잠금 장치(3)를 이용하여 공기 밀폐식 및 증기 밀폐식으로 잠길 수 있다.

도 1에서, 본 발명에 따른 습윤 장치는 개략적으로 상당히 간략하게 도시되어 있다. 구성에 대한 상세사항은 본 도면으로부터 확인할 수 없으나, 이는 통상의 기술자의 실시 능력 범위 내에 있다.

하우징(1)의 적하를 위해 문(2)이 개방되고, 예컨대 목재칩 또는 미도시된 폐지볼은 하우징(1) 안으로 수송될 수 있다. 이어서, 문(2)이 닫히고 잠겨져, 하우징 내부가 주변으로부터 공기 밀폐식 및 증기 밀폐식으로 밀폐된다.

미도시된 종이볼이 장치에 적하 및 양하될 때 경유하는 경로는 이중 화살표(10)로 표시되어 있다.

물론, 하우징 내부가 리프팅 장치 또는 다른 수송 기구와 함께 사용될 수 있어서, 예컨대 유로팰릿(euro pallet) 상에 위치하는 하나 이상의 폐지볼은 리프팅 장치를 이용하여 간단하고 신속하게 하우징 내부에 삽입될 수 있는 경우가 유리하다.

하우징(1)에는 다양한 라인들이 맞물려 있고, 이러한 라인을 이용하여 목재칩 또는 폐지(미도시)의 습윤이 이루어질 수 있다.

공급 라인은 참조 번호(4)로 표시된다. 공급 라인에는 조정 밸브(5)가 있다.

공급 라인에 의해, 필요 시 섬유 물질을 습윤시킬 액체가 액상 형태 및/또는 증기 형태로 하우징(1)의 내부에 삽입될 수 있다. 일반적으로, 물이 습윤을 위해 사용된다. 하지만, 물에 다양한 첨가물이 포함되거나 예컨대 증해액과 같은 다른 액체가 사용될 수도 있다.

물론, 조정 밸브의 상류(upstream)에 예컨대 펌프와 같은 미도시된 이송 장치 및/또는 저장 탱크가 위치하는 것은 당연하다.

진공 라인은 참조 번호(6)으로 표시된다. 진공 라인(6)은 제1경로 밸브(7), 진공 용기(19) 및 진공 발생기(20)를 포함하고, 상기 제1경로 밸브는 일반적으로 스위치형 2/2-경로 밸브로서 형성된다. 진공 용기(19)는 선택 사항일 뿐이다. 이러한 진공 용기(19)가 구비되면, 진공 발생기(20)는 상대적으로 작은 치수를 가질 수 있으며, 용기(19)로부터 연속적으로 공기 또는 증기를 흡입할 수 있다. 경로 밸브(7)가 개방되면, 진공 발생기(20)가 상대적으로 작은 치수임에도 불구하고, 하우징(1)의 내부 공간에서는 매우 신속하고 효과적으로 압력 감소가 일어날 수 있다. 물론, 진공 용기(19)의 체적 및 하우징(1)의 체적이 진공 발생기(2)의 출력과 마찬가지로 서로 맞춰져야 하는 것은 당연하다.

압력 라인은 참조 번호(8)로 표시되며, 상기 압력 라인에 제2 2/2-경로 밸브(9)가 통합된다.

이러한 압력 라인(8)은 압축기(15) 및 압력 용기(16)와 연결된다. 여기서도, 압력 용기(16)는 압축기(15)의 실행 시간을 증가시킴과 동시에 압축기(15)의 필요 출력을 낮추는 역할을 한다.

압력 라인(8)은, 하우징(1)의 내부 공간에서 압력의 감소 이후 과압이 발생되어야 하는 경우에만 필요하다.

선택적으로, 압력 라인(8)을 경유하여 공기, 증기 또는 액체가 하우징(1)안으로 안내될 수 있다.

환기 라인은 참조 번호 (11)로 표시된다. 이러한 환기 라인(11)에는 제3경로 밸브(12)가 제공된다.

본 발명에 따른 장치는 이하와 같이 작동한다:

문(2)이 열리면, 습윤되어야 할 섬유 물질이 하우징(1) 안으로 이송된다. 이어서, 문(2)이 공기 밀폐식 및 증기 밀폐식으로 닫힌다.

우선, 제1경로 밸브(7), 제2경로 밸브(9) 및 제3경로 밸브(12)가 닫힌다. 적어도 부분적으로 조정 밸브(5)가 개방될 때, 공급 라인(4)에 의해 하우징(1)에 위치한 종이(미도시)의 습윤을 위해 필요한 매질이 증기 형태 및/또는 액상 상태로 하우징(1)의 내부로 이송된다.

이어서, 조정 밸브(5)가 닫히고, 제1경로 밸브(7)가 신속히 개방된다. 이를 통해, 하우징(1)의 내부는 진공 용기(19)와 연결되고, 두 공간 간의 압력 균형이 맞춰진다. 그 결과, 하우징(1)의 내부에서 압력은 급격하게 0.9 bar 와 0.1 bar 사이의 값으로, 바람직하게는 0.7 bar 와 0.3 bar 사이의 값으로 감소한다.

하우징(1)에서 원하는 저압이 얻어지자마자, 제1경로 밸브(7)가 닫히고, 그 직후에 제3경로 밸브(12)가 개방되어, 주변과 하우징의 내부 사이의 압력 균형이 시작될 수 있다. 이 때, "급격한" 균형이 매우 중요하다. 압력 균형은 진공에 의해 수축된 섬유와 중공이 다시 원래 형태로 복원될 만큼 신속하게 이루어져야 한다.

필요 시, 수 초 이후에 제3경로 밸브(12)가 다시 닫히고, 제2경로 밸브(9)가 열릴 수 있다. 제3경로 밸브(12)의 닫힘과 제2경로 밸브(9)의 열림 사이에는 수 초가 흐르거나 1초 미만의 시간이 흐를 수 있다. 압력 라인(8)은 압력 용기(16)와 연결되어 있으므로, 제2경로 밸브(9)의 개방 직후에 압력 용기(16)와 하우징(1)의 내부 사이의 압력 균형이 시작된다. 그 결과, 하우징 내부의 압력은 기압을 초과한 값으로 상승한다. 바람직하게는, 초과압은 0.1 내지 1 bar이다.

하우징(1)의 내부에서 원하는 과압이 달성되면, 제2경로 밸브(9)가 닫히고, 이러한 과압이 수 초에 걸쳐, 예컨대 5초에 걸쳐, 바람직하게는 2초 미만의 시간에 걸쳐 유지된다. 이제, 처음부터 사이클이 시작된다. 따라서, 상기 과압이 진공 발생기(20)에 의해 소산되지 않아도 되므로, 우선 제3경로 밸브(12)가 짧게 개방될 수 있어, 과압이 환기 압력 균형 라인(11)을 경유하며 소산된다.

도 2a는 본 발명에 따른 장치의 제2실시예를 도시하며, 본 장치는 바람직하게는 연속 구동하나, 배치 방식으로 사용될 수 있다.

하우징(1)은 실린더형 관으로 형성된다.

도 2a에서 하우징(1)의 좌측 말단에는 제1개구부(21)가 제공된다. 제1개구부(21)의 앞에 제1플러그 스크류(23) 및 충전 깔대기(25)가 배치된다. 제1개구부(21)와 플러그 스크류(23) 사이에 밸브(27)가 배치되고, 상기 밸브는 예컨대 공압 실린더의 형태를 가진 작동 장치(29)에 의해 작동할 수 있다. 도 2a에서 제1닫힘 밸브(27)는 닫힘 위치에 있는 것으로 도시되어 있다. 개방된 밸브(27)의 위치는 파선으로 표시되어 있다.

도 2a로부터 알 수 있는 바와 같이, 공급 라인(4)이 분기되어, 상기 공급 라인(4)의 일 분기부가 조정 밸브(5.1)에 의해 직접적으로 하우징(1)에 맞물리고, 반면 다른 분기부(4.1, 4.2)는 충전 깔대기(25) 또는 플러그 스크류(23)에 맞물린다.

분기부(4.1, 4.2)의 상류에는 제2조정 밸브(5.2)가 제공되고, 제2조정 밸브도 마찬가지로 본 발명에 따른 장치에서 유동하는 유량의 제어를 위해 역할한다.

플러그 스크류(23)는 종래의 스크류 컨베이어와 유사한 구조이다. 실질적인 차이점은, 스크류 컨베이어의 기울기가 이송 방향에서 감소하여 이송 동작에 대해 부가적으로 이송된 물질의 압축이 이루어진다는 것이다. 그러나, 플러그 스크류는 부가적으로 더 원뿔형으로 연장될 수 있다.

충전 깔대기(25)에는 습윤된 섬유 물질이 바람직하게 목재칩의 형태로 예컨대 물과 함께 제공되고 이후 제1플러그 스크류(23)로부터 하우징(1)의 방향으로 이송된다. 이송 동작과 동시에, 이송된 목재칩의 압축이 시작되어, 제1플러그 스크류(23)에서 압력 밀폐식 플러그가 형성된다. 이를 통해, 하우징 내부가 주변으로부터 밀폐된다. 일반적으로, 개구부(21)는 플러그 스크류(23) 또는 상기 플러그 스크류에 의해 압축된 목재칩에 의해 충분히 밀폐된다. 물론, 도 2a에 도시된 바와 같이 부가적으로 닫힘 밸브(27)가 더 구비될 수 있다.

제1플러그 스크류(23)가 목재칩 및 물을 제1개구부(21)를 통해 하우징으로 이송하면, 이러한 목재칩 및 물의 혼합물은 하우징(1)의 내부에 배치된 스크류 컨베이어(31)로부터 천천히 하우징(1)을 통과하여 이송된다. 상기 물질이 하우징(1)을 통과하여 이송되는 동안, 도 1에 따른 실시예와 관련하여 기술된 압력 교환이 시작된다. 이를 통해, 목재칩이 습윤된다. 목재칩이 스크류 컨베이어(31)로부터 하우징(1)을 통해 이송된 이후, 목재칩은 제2개구부(33)를 통해 제2플러그 스크류(35) 안으로 떨어진다. 제2플러그 스크류(35)의 말단에도 마찬가지로 닫힘 밸브(27) 및 상기 닫힘 밸브(27)를 작동시키는 작동 장치(29)가 배치된다. 이를 통해, 하우징의 제2개구부(33)는 항상 압력 밀폐식 및 증기 밀폐식으로 닫힐 수 있다. 하우징(1)이 적합한 경사 위치에 있으면 컨베이어 스크류(31)는 생략될 수 있다.

닫힘 밸브(27)가 제2플러그 스크류(35)의 말단에서 개방되거나, 플러그 스크류(35)의 압력이 작동 장치(29)의 압력보다 크면, 습윤된 목재칩 및 경우에 따라서 존재하는 남은 물은 아래쪽으로 본 발명에 따른 장치로부터 빠져나올 수 있다.

도 2에 의거하여 기술된 본 발명에 따른 장치의 실시예는 선택적으로, 연속적으로 또는 배치 방식으로 구동될 수 있는데, 어느 때든지 목재칩은 제1플러그 스크류(23)로부터 하우징(1) 안으로 이송되고, 습윤된 목재칩은 제2플러그 스크류(35)를 이용하여 하우징(1) 밖으로 이송되어 나올 수 있기 때문이다.

또한, 제2플러그 스크류(35)가 생략되고, 제2개구부(33)가 닫힘 밸브(27)에 의해서만 잠길 수도 있다. 이러한 실시예는 도 2b에 도시되어 있다.

도 3a에 도시된 실시예에서는 하우징(1)의 제1개구부(21) 및 제2개구부(33)가 사이폰 잠금 장치(36)에 의해 닫힌다. 사이폰 잠금 장치(36)에는 물 또는 다른 적합한 밀봉액이 있다. 밀봉액의 충전 레벨은 공급 라인(37) 및 조정 밸브(38)에 의해 조절되어, 하우징(1)의 내부의 대기와 주변 공기 간에 직접적인 연결이 없다. 이를 위해, 제1개구부(21) 및 제2개구부(33)가 하우징(1)의 수직벽에 배치되는 것이 유리하다.

제1개구부(21), 제2개구부(33) 및 사이폰 잠금 장치(36)를 통해 컨베이어 벨트(40)가 주행하고, 상기 컨베이어 밸트는 습윤될 섬유 물질(미도시)을 하우징(1)의 내부로 안내한다. 컨베이어 밸트(40)에 속하는 방향 전환롤(roll)은 참조 번호 (34)로 표시된다. 컨베이어 벨트(40)에는 치형부(teeth)(42)가 배치되고, 상기 치형부는 섬유 물질이 수직 방향으로, 그리고 중력에 반하여 이송되도록 한다. 하우징(1)에는 공급 라인(4), 진공 라인(6) 및 압력 라인(8)이 맞물린다. 이러한 라인들을 통과하는 공급량 또는 배출량은 밸브(5, 7, 9)를 이용하여 이미 앞서 기술된 방식으로 제어된다.

도 3b는 사이폰 잠금 장치 및 컨베이어 밸트를 구비한 본 발명에 따른 장치의 다른 실시예를 도시하며, 상기 컨베이어 밸트는 여기서 파이프 체인 컨베이어이다.

도 4는 본 발명에 따른 섬유 물질의 습윤 장치에 대한 다른 실시예를 도시하며, 상기 장치는 개별적이거나 복수 개의 폐지볼 또는 섬유소볼, 종이 낱장 및 쪼개진 종이롤의 습윤을 위해 매우 적합하다.

이러한 장치는 종래의 펄프 제조기를 개조하여 제조될 수 있고, 이러한 펄프 제조기에 추가 장착되기에도 적합하다. 펄프 제조기 및 상부에 실장되는 후드(hood)는 본 발명에 제공되는 압력비에 맞춰지거나 설계되어야 한다.

섬유 물질은 이송 장치(42)를 이용하여 개방된 개구부(21)를 통해 하우징(1)에 제공된다. 이후, 슬라이드(48)가 아래로 주행하면서 개구부(21)가 닫힌다.

공급 라인(4)의 조정 밸브(5)가 개방되고, 특히 물과 같은 습윤액은 원하는 레벨까지 첨가된다. 상기 레벨에 도달하면 조정 밸브(5)가 다시 닫힌다.

이어서, 회전자(44)의 회전에 의해 모터(46)가 전원공급된다. 이를 통해 하우징(1)에 있는 폐지볼 또는 섬유소볼과 습윤액이 섞이기 시작한다.

라인(4, 6, 8)과 관련하여서는 선행한 실시예에서 이러한 라인들과 관련한 내용이 참조된다.

섬유 물질이 습윤된 후, 펌프(28)가 전원공급되고, 습윤된 섬유 물질은 핀홀판(50)을 경유하며 펌핑되어 나온다. 이후, 펄프 제조기의 충전 및 습윤이 다시 시작된다.

섬유 물질이 매우 짧은 시간(2분 미만)에 완전히 습윤되고, 완전히 습윤된 섬유 물질이 적은 에너지 소모로도 즉시 매우 양호하게 분쇄될 수 있으므로, 핀홀판(50)을 경유하여 연속적으로 펌핑되어 나올 수 있다. 비섬유 물질(예컨대 필름, 와이어)은 오늘날 대형 배출 개구부(미도시)를 통하거나 그랩 크레인(grab crane) 장치를 이용하여 미도시된 개구부를 통해 펌프 제조기 후드에서 주기적으로 제거될 수 있다.

본 장치를 이용하여 매우 짧은 습윤 시간 및 그로 인한 펄프 제조기 내에서 폐지의 짧은 용해 시간과 체류 시간에 의해, 종이 섬유는 매우 신속하게 플라스틱 필름 또는 다른 코팅물로부터 분리되고, 핀홀판(50)을 경유하여 펌핑되어 나올 수 있다. 이러한 비섬유 물질은 현저히 더 많은 양으로 펄프 제조기 하우징(1)으로부터 제거될 수 있다. 또한, 오늘날 일반적인, 핀홀판(50)에 의해 펌핑되어 나온 섬유 물질의 추가 분류 비용이 상당히 경감될 수 있다.

1: 하우징 2, 21, 33: 개구부
3: 잠금 장치 4: 공급 라인
5: 조정 밸브 6: 진공 라인
7: 제 1 경로 밸브 8: 압력 라인
9: 제 2 경로 밸브 11: 환기 라인
12: 제 3 경로 밸브

Claims (11)

1. 교번(alternating) 압력 방법으로 섬유 물질을 습윤시키기 위해, 공기 밀폐식 및 증기 밀폐식 하우징(1), 및 제1경로 밸브(7)를 구비하는 진공 라인(6)을 포함하고, 이 때 상기 하우징(1)은 상기 하우징(1)의 적하 및 양하를 위한 적어도 하나의 폐쇄 가능한 개구부(2, 21, 33) 및 환기 라인(11)을 포함하고, 이 때 상기 환기 라인(11)에는 제3경로 밸브(12)가 제공되는 것을 특징으로 하는 장치에 있어서,
   상기 진공 라인(6)은 진공 용기(19)와 연결되고, 상기 제1경로 밸브(7)는 상기 하우징(1)과 상기 진공 용기(19) 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 장치.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 하우징(1)은 상기 하우징(1)의 적하를 위한 폐쇄 가능한 제1개구부(21) 및 양하를 위한 폐쇄 가능한 제2개구부(33)를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 개구부(2)는 문(2), 외쪽 고정 여닫이, 슬라이드, 밸브(27), 플러그 스크류(23, 35), 수문 또는 사이폰 잠금 장치(36)를 이용하여 폐쇄 가능한 것을 특징으로 하는 장치.
4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
   상기 섬유 물질을 습윤시킬 때 이용하는 매질을 위한 공급 라인(4)이 구비되고, 상기 공급 라인(4)에는 조정 밸브(5)가 제공되는 것을 특징으로 하는 장치.
5. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
   압력 라인(8)이 제공되고, 상기 압력 라인(8)에는 제2경로 밸브(9)가 제공되는 것을 특징으로 하는 장치.
6. 제 5항에 있어서,
   상기 압력 라인(8)은 압력 용기(16)와 연결되고, 상기 제2경로 밸브(9)는 상기 하우징(1)과 상기 압력 용기(16) 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 장치.
7. 제 5항에 있어서,
   상기 압력 라인(8)은 압축 공기 발생기(15)와 연결되는 것을 특징으로 하는 장치.
8. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
   상기 진공 라인(6)은 진공 발생기(20)와 연결되는 것을 특징으로 하는 장치.
9. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
   상기 장치를 통과하는 상기 섬유 물질의 이송을 위해 적어도 하나의 이송 장치가 제공되는 것을 특징으로 하는 장치.
10. 제 9항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 이송 장치는 스크류 컨베이어(31), 수송 밸트(40) 또는 체인 컨베이어로 형성되는 것을 특징으로 하는 장치.
11. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    하나 이상의 하우징(1)이 병렬 또는 직렬로 서로 연결되는 것을 특징으로 하는 장치.

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