KR20210028099A

KR20210028099A - 리파이너 블레이드 요소

Info

Publication number: KR20210028099A
Application number: KR1020200105418A
Authority: KR
Inventors: 유하-페카 후흐타넨; 마르코 로이야스
Original assignee: 발메트 테크놀로지스 오와이
Priority date: 2019-08-28
Filing date: 2020-08-21
Publication date: 2021-03-11
Also published as: CN112501940B; BR102020016680A2; US20210062422A1; JP6990281B2; CN112501940A; JP2021031832A; KR102648381B1; EP3786357A1; US11891758B2

Abstract

섬유질 물질을 정제하기 위한 리파이너(1, 2, 3)의 블레이드 요소 쌍(20)이 개시된다. 블레이드 요소 쌍(20)의 각 블레이드 요소(5, 5', 8, 8')는 블레이드 요소(5, 5', 8, 8')를 따라 연장되는 블레이드 바(16, 18)와 블레이드 그루브(17, 19)를 포함하는 정제 표면(6, 9) 및 블레이드 요소(5, 5', 8, 8')를 관통하는 개구(14, 15)를 포함한다. 블레이드 요소 쌍(20)의 블레이드 요소(5, 5', 8, 8')가 서로 실질적으로 대향되게 설정될 때 블레이드 요소(5, 5', 8, 8') 중 하나의 블레이드 요소의 개구(14, 15)는 다른 블레이드 요소(5, 5', 8, 8')의 개구(14, 15)와는 다른 축 방향(A) 또는 반경 방향(R) 위치에 있다.

Description

리파이너 블레이드 요소{REFINER BLADE ELEMENT}

본 발명은 섬유질 물질을 정제하기 위한 리파이너에 관한 것으로, 특히 섬유질 물질을 정제하기 위한 리파이너에 사용하는 데 적용 가능한 블레이드 요소 쌍(blade element pair)에 관한 것이다.

EP 공개공보 2304101 B1은 섬유질 물질을 정제하기 위한 리파이너 및 방법을 개시한다. EP 2304101 B1에 개시된 리파이너는 적어도 하나의 제1 정제 표면 및 적어도 하나의 제2 정제 표면을 포함하는데, 이들은 정제될 물질을 수용하는 정제 챔버가 그 사이에 형성되는 방식으로 적어도 부분적으로 서로 실질적으로 대향되게 배치된다. 제1 정제 표면은 제1 정제 표면을 관통하여 배치된 개구들을 포함하는데, 이를 통해 정제될 섬유질 물질이 리파이너 챔버 내로 공급되도록 배치되고, 및/또는 제2 정제 표면은 제2 정제 표면을 관통하여 배치된 개구들을 포함하는데, 이를 통해 리파이너 챔버에서 정제된 섬유질 물질이 리파이너 챔버로부터 배출되도록 배치되거나, 그 반대로 이루어진다.

정제될 섬유질 물질을 제1 정제 표면을 통해 리파이너 챔버 내로 공급함으로써 및/또는 이미 정제된 섬유질 물질을 리파이너 챔버로부터 제2 정제 표면을 통해 제거함으로써, 또는 그 반대로 함으로써, 리파이너 챔버 내에서의 물질의 분포가 실질적으로 균일하도록 섬유질 물질을 리파이너 챔버 내로 공급할 수 있는데, 이는 정제의 효율과 리파이너의 용량에 영향을 미친다. 하지만, 개시된 리파이너에 의해 제공되는 분쇄의 정도, 즉 정제의 정도는 예를 들면, 새로운 바이오 기반의 제품들의 제조에 있어서 첨가제로 사용되는 매우 고도로 정제된, 전형적으로 목재계(wood-based) 섬유질 물질을 제공하기에는 충분히 높지 않다.

본 발명의 목적은 섬유질 물질을 정제하기 위한 리파이너의 신규한 블레이드 요소 쌍을 제공하는 것이다.

본 발명은 독립항의 특징들을 특징으로 한다.

개시된 블레이드 요소 쌍에서, 블레이드 요소들 중 적어도 하나는 회전 가능하며, 블레이드 요소 쌍의 블레이드 요소들이 실질적으로 서로 대향되게 설정될 때 블레이드 요소들 중 하나의 블레이드 요소의 개구들은 다른 블레이드 요소의 개구들과는 다른 축 방향 또는 반경 방향 위치에 있다.

개시된 해법에서, 로터 정제 표면의 개구들은 스테이터 정제 표면의 개구들과 일치하거나 겹치지 않으며 그에 따라 정제될 물질이 로터 정제 표면의 개구로부터 스테이터 정제 표면의 개구로 곧장 이동하는 것을 허용하지 않기 때문에, 모든 섬유질 물질은 정제 효과의 영향을 받도록 적어도 어느 정도 강제되는데, 이는 결국 정제 효과를 받지 않고 리파이너를 통과할 수 있는 섬유질 물질 부분이 없기 때문이다. 이는 스테이터 및 로터 블레이드 요소들을 관통하는 개구들을 포함하는 종래 기술의 해법과 비교할 때 섬유질 물질의 분쇄 정도를 높이게 된다.

본 발명의 몇몇 실시예는 종속항에 개시되어 있다.

이하에서는, 본 발명이 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예들에 의해 보다 상세히 설명될 것이다.
도 1은 부분적으로 단면도로 원뿔형 리파이너의 측면도를 개략적으로 도시한다.
도 2는 부분적으로 단면도로 원통형 리파이너의 측면도를 개략적으로 도시한다.
도 3은 부분적으로 단면도로 디스크형 리파이너의 측면도를 개략적으로 도시한다.
도 4는 원뿔형 리파이너의 블레이드 요소 쌍의 측면도를 부분적으로 단면도로 개략적으로 도시한다.
도 5는 로터 블레이드 요소의 정제 표면의 평면도를 개략적으로 도시한다.
도 6은 다른 디스크형 리파이너의 측면도를 개략적으로 도시한다.
명확성을 위해, 도면들은 본 발명의 몇몇 실시예를 단순화된 방식으로 도시한다. 도면들에서 동일한 부재 번호들은 동일한 요소들을 나타낸다.

도 1은 부분적으로 단면도로 원뿔형 리파이너(1)의 매우 개략적인 측면도를 도시한다. 리파이너(1)는 정제 표면(6)을 갖는 다수의 스테이터 블레이드 요소(5)를 포함하는 고정식 정제 요소(4), 즉 스테이터(4)를 포함한다. 스테이터(4)는 리파이너(1)의 프레임 구조에 지지될 수 있는데, 프레임 구조는 명확성을 위해 도 1에는 도시되지 않았다. 스테이터(4)의 실시예에 따르면, 스테이터(4)는 스테이터(4)의 전체 둘레에 걸쳐 연장되는 원뿔 형상의 단 하나의 블레이드 요소(5)를 포함할 수 있으며, 그래서 이 단일 블레이드 요소는 스테이터(4)의 균일한 정제 표면(6) 전체를 제공한다. 스테이터(4)의 다른 실시예에 따르면, 스테이터(4)는 서로 인접하게 배치된 적어도 2개의 세그먼트형 블레이드 요소, 즉 후술하는 도 4에 도시된 바와 같은 블레이드 세그먼트들(5')을 포함할 수 있으며, 이에 의해 원래 별개의 세그먼트형 블레이드 요소들의 정제 표면들(6)은 함께 스테이터(4)의 균일한 정제 표면(6) 전체를 제공한다. 그래서, 리파이너의 스테이터(4)를 언급할 때 블레이드 요소라는 용어는 스테이터(4)의 정제 표면(6) 전체를 제공하는 블레이드 요소 또는 스테이터(4)의 정제 표면(6) 전체의 일부만을 제공하는 블레이드 세그먼트를 지칭할 수 있다. 정제 표면(6)에는 전형적으로 블레이드 바들(blade bars) 및 그 사이의 블레이드 그루브들(blade grooves)이 구비되는데, 블레이드 바들 및 블레이드 그루브들의 실시예가 후술하는 도 4 및 도 5에 도시되어 있다.

리파이너(1)는 정제 표면(9)을 갖는 다수의 로터 블레이드 요소(8)를 포함하는 회전식 정제 요소(7), 즉 로터(7)를 더 포함한다. 로터(7)의 실시예에 따르면, 로터(7)는 로터(7)의 전체 둘레에 걸쳐 연장되는 원뿔 형상의 단 하나의 블레이드 요소(8)를 포함할 수 있으며, 그래서 이 단일 블레이드 요소는 로터(7)의 균일한 정제 표면(9) 전체를 제공한다. 로터(7)의 다른 실시예에 따르면, 로터(7)는 서로 인접하게 배치된 적어도 2개의 세그먼트형 블레이드 요소, 즉 후술하는 도 4에 도시된 바와 같은 블레이드 세그먼트들(8')을 포함할 수 있으며, 이에 의해 원래 별개의 세그먼트형 블레이드 요소들의 정제 표면들(9)은 함께 로터(7)의 균일한 정제 표면(9) 전체를 제공한다. 그래서, 리파이너의 로터(7)를 언급할 때 블레이드 요소라는 용어는 로터(7)의 정제 표면(9) 전체를 제공하는 블레이드 요소 또는 로터(7)의 정제 표면(9) 전체의 일부만을 제공하는 블레이드 세그먼트를 지칭할 수 있다. 정제 표면(9)에는 전형적으로 블레이드 바들 및 그 사이의 블레이드 그루브들이 구비되는데, 블레이드 바들 및 블레이드 그루브들의 실시예가 후술하는 도 4 및 도 5에 도시되어 있다.

로터(7)는, 도 1 내지 도 3에 매우 단순화되어 도시되며 적어도 하나의 로터 블레이드 요소(8)가 지지되는 허브(10)를 포함한다. 로터(7)의 허브(10)는 샤프트(11)에 연결되고, 샤프트(11)는 예를 들면, 화살표 RD로 표시된 회전 방향으로 샤프트(11)를 회전시키고 샤프트(11)에 의해 로터(7)를 회전시키도록 배치된 매우 개략적으로 도시된 모터(12)에 연결된다. 리파이너(1)는 명확성을 위해 도 1에는 도시되지 않은 로딩 장치를 또한 포함할 수 있는데, 이 로딩 장치는 대향하는 블레이드 요소들(5, 8) 사이의 거리를 조절하기 위해, 즉 스테이터(4)와 로터(7) 사이에 형성되는 리파이너 챔버(13) 또는 블레이드 갭(13)을 조절하기 위해 화살표 AD로 개략적으로 나타낸 바와 같이 로터(7)을 전후로 이동시키기 위해 샤프트(11)에 연결될 수 있다. 리파이너의 다른 컴포넌트들에 대한 리파이너 챔버(13)의 크기는 도 1 내지 도 3에서는 과장되게 도시되어 있다.

스테이터 블레이드 요소(5)는 블레이드 요소(5)를 관통하는 개구들(4)을 더 포함하고, 로터 블레이드 요소(8)는 블레이드 요소(8)를 관통하는 개구들(15)을 포함하며, 그래서 개구들(14, 15)은 스테이터와 로터 블레이드 요소들(5, 8)의 전체 두께를 관통한다. 스테이터 블레이드 요소(5)의 축 방향 및 로터 블레이드 요소(8)의 축 방향에서 - 축 방향은 도 1에서 화살표 A로 개략적으로 표시됨 -, 블레이드 요소들(5, 8)이 서로 대향될 때 스테이터 블레이드 요소(5)의 개구들(14)은 로터 블레이드 요소(8)의 개구들(15)과는 상이한 축 방향 위치에 있게 된다. 즉, 서로 실질적으로 대향되게 설정되는 스테이터 블레이드 요소(5)와 로터 블레이드 요소(8)를 포함하는 블레이드 요소 쌍에서, 블레이드 요소들(5, 8)이 실질적으로 서로 대향되게 설정될 때, 블레이드 요소들(5, 8) 중 하나의 블레이드 요소의 개구들(14, 15)은 축 방향(A)으로 다른 하나의 블레이드 요소(5, 8)의 개구들(14, 15)과 일치하거나 겹치지지 않도록 위치된다. 그래서 서로 실질적으로 대향되게 블레이드 요소(5, 8)를 설정하는 것은, 블레이드 요소들(5, 8)의 정제 표면들이 실질적으로 서로를 향하도록, 즉 하나의 블레이드 요소의 정제 표면이 블레이드 요소 쌍의 다른 블레이드 요소의 정제 표면을 향해 설정되고, 블레이드들의 단부 에지들이 리파이너에서의 그 작동 위치와 일치하도록 정렬되도록 블레이드 요소들(5, 8)을 위치 설정하는 것을 의미한다.

도 1의 리파이너(1)의 작동은 다음과 같다. 정제될 섬유질 물질이 참조 부호 F로 표시된 화살표들로 개략적으로 나타낸 바와 같이, 대직경(larger diammeter)을 갖는 리파이너(1)의 제1 단부 및 소직경(smaller diameter)을 갖는 리파이너(1)의 제2 단부 양자 모두를 통해 로터(7)의 내부 체적 내로 공급된다. 혹은, 정제될 섬유질 물질은 로터(7)의 허브(10)를 관통하는 개구들이 존재하는 경우에 대직경을 갖는 리파이너(1)의 제1 단부를 통해서만 또는 소직경을 갖는 리파이너(1)의 제2 단부를 통해서만 로터(7)의 내부 체적 내로 공급될 수 있으며, 그에 따라 섬유질 물질이 로터(7)의 일단부로부터 로터(7)의 타단부까지 흐를 수 있게 한다. 월뿔의 소직경의 단부가 샤프트 측에 위치되도록 원뿔의 위치는 도 1의 위치와 반대로 될 수 있으며, 그럼에도 작동은 설명된 바와 같다는 것에 주목하자. 섬유질 물질은 전형적으로는 섬유 물질을 함유한 목재계 리그노셀룰로스(lignocellulose)이지만, 다른 식물계 섬유질 물질일 수도 있다. 리파이너(1)로 공급되는 섬유질 물질의 농도는 0.5 내지 5 %, 예를 들어 0.5 내지 3 %, 바람직하게는 0.5 내지 2 % 범위로 낮다.

로터(7)의 내부 체적으로부터, 섬유질 물질은 참조 부호 F15로 표시된 화살표들로 개략적으로 나타낸 바와 같이 로터 블레이드 요소(8)의 개구들(15)을 통해 정제 챔버(13) 내로 유입된다. 정제 챔버(13)에서, 섬유질 물질은 스테이터의 정제 표면(6)과 로터의 정제 표면(9)의 상호 작용에 따라 정제된다. 정제 챔버(13)에서 정제된 섬유질 물질은 참조 부호 F14로 표시된 화살표들로 개략적으로 나타낸 바와 같이 스테이터 블레이드 요소(5)의 개구들(14)을 통해 정제 챔버(13) 밖으로 배출된다.

스테이터 블레이드 요소(5)와 로터 블레이드 요소(8)의 축 방향(A)에서, 스테이터 블레이드 요소(5)의 개구들(14)은 로터 블레이드 요소(8)의 개구들(15)의 위치에 대해 상이한 위치에 있기 때문에, 즉, 스테이터 블레이드 요소(5)의 개구들(14)은 로터 블레이드 요소(8)의 개구들(15)과 일치하거나 겹치지 않도록 정렬되기 때문에, 두 요소(5, 8)를 통한 직접적인 통로가 없으며, 그래서 모든 섬유질 물질은 정제 효과의 영향을 받도록 적어도 어느 정도 강제되며 결국 정제 효과를 받지 않고 리파이너(1)를 통과할 수 있는 섬유질 물질 부분이 없다. 이는 로터 정제 표면(9)의 개구들(15)이 스테이터 정제 표면(6)의 개구들(14)과 일치하지 않으며 정제될 물질이 로터 정제 표면(9)의 개구(15)로부터 스테이터 정제 표면(6)의 개구(14)로 곧장 이동하는 것을 허용하지 않기 때문에 발생한다. 이는 스테이터 및 로터 블레이드 요소들을 통한 직접 통로가 형성되는 종래 기술의 해법과 비교할 때 섬유질 물질의 분쇄 정도를 높이게 된다. 하지만, 그럼에도 정제 용량은 유지될 수 있다.

도 2는 부분적으로 단면도로 원통형 리파이너(2)의 매우 개략적인 측면도를 도시한다. 원통형 리파이너(2)의 기본 구조 및 작동은 상기의 도 1의 원뿔형 리파이너(1)와 실질적으로 유사한데, 주된 차이점은 스테이터와 로터가 원뿔 형상 대신에 원통 형태 또는 원통 형상이라는 것이다. 스테이터와 로터의 형태 또는 형상 사이의 이러한 차이로 인해, 정제 챔버의 크기는 도 2에서 화살표 AD로 개략적으로 표시된 바와 같이 스테이터의 직경을 조정함으로써 원통형 리파이너(2)에서 조정된다. 하지만, 원통형 리파이너(2)의 스테이터 및 로터 블레이드 요소들(5, 8)에서의 개구들(14, 15)의 위치 설정은 도 1의 관점에서 위에서 도시 및 설명된 것과 유사하다.

도 3은 부분적으로 단면도로 디스크형 리파이너(3)의 매우 개략적인 측면도를 도시한다. 디스크형 리파이너(3)의 기본 구조 및 작동은 원뿔형 리파이너(1) 또는 원통형 리파이너(2)와 실질적으로 유사하며, 주된 차이점은 샤프트(11)에 대해 실질적으로 수직 각도로 배치된 스테이터(4) 및 로터(7)의 디스크 형태 또는 형상에 있다. 명확성을 위해, 로터(7)의 허브(10)는 도 3에서 생략되어 있다. 원뿔형 리파이너(1) 및 원통형 리파이너(2)와 동일하게, 스테이터(4) 및 로터(7)는 링 형상을 가지며 스테이터(4) 또는 로터(7)의 전체 둘레에 걸쳐 연장되는 단 하나의 블레이드 요소(5, 8)를 포함할 수 있으며, 그래서 이 단일 블레이드 요소는 스테이터(4) 또는 로터(7)의 균일한 정제 표면들(6, 9) 전체를 제공하거나, 혹은 스테이터(4) 및/또는 로터(7)는 서로 인접하게 배치된 적어도 2개의 세그먼트형 블레이드 요소를 포함할 수 있으며, 이에 의해 원래 별개의 세그먼트형 블레이드 요소들의 정제 표면들(6, 9)은 함께 스테이터(4) 및/또는 로터(7)의 균일한 정제 표면(6, 9) 전체를 제공한다. 전술한 바와 같이, 정제 표면(6, 9)에는 전형적으로 블레이드 바들 및 그 사이의 블레이드 그루브들이 구비된다.

또한, 도 3의 디스크형 리파이너를 참조하면, 적어도 하나의 스테이터 블레이드 요소(5)는 블레이드 요소(5)를 관통하는 개구들(14)을 포함하고, 적어도 하나의 로터 블레이드 요소(8)는 블레이드 요소(8)를 관통하는 개구들(15)을 포함하며, 그래서 개구들(14, 15)은 스테이터 및 로터 블레이드 요소들(5, 8)의 전체 두께를 관통한다. 하나의 스테이터 블레이드 요소(5)의 반경 방향 및 로터 블레이드 요소(8)의 반경 방향에서 - 반경 방향은 도 3에서 참조 부호 R로 표시된 화살표로 개략적으로 표시됨 -, 블레이드 요소들(5, 8)이 서로 대향될 때 스테이터 블레이드 요소(5)의 개구들(14)은 로터 블레이드 요소(8)의 개구들(15)과는 상이한 반경 방향 위치에 있게 된다. 즉, 실질적으로 서로 대향되게 설정되는 스테이터 블레이드 요소(5)와 로터 블레이드 요소(8)를 포함하는 블레이드 요소 쌍에서, 블레이드 요소들(5, 8)이 실질적으로 서로 대향되게 설정될 때, 블레이드 요소들(5, 8) 중 하나의 블레이드 요소의 개구들(14, 15)은 다른 하나의 블레이드 요소(5, 8)의 개구들(14, 15)과 반경 방향(R)으로 일치하거나 겹치지지 않도록 위치된다.

정제될 섬유질 물질은 참조 부호 F로 표시된 화살표들로 개략적으로 나타낸 바와 같이 리파이너(3)의 내부 체적의 로터(7) 측의 리파이너(3)로 공급된다. 정제될 섬유질 물질은 참조 부호 F15로 표시된 화살표들로 개략적으로 나타낸 바와 같이, 로터 블레이드 요소(8)의 개구들(15)을 통해 정제 챔버(13) 내로 유입된다. 정제 챔버(13)에서 정제된 섬유질 물질은 참조 부호 F14로 표시된 화살표들로 개략적으로 나타낸 바와 같이 스테이터 블레이드 요소(5)의 개구들(14)을 통해 정제 챔버(13) 밖으로 배출된다.

스테이터 블레이드 요소(5)와 로터 블레이드 요소(8)의 반경 방향(R)에서, 스테이터 블레이드 요소(5)의 개구들(14)은 로터 블레이드 요소(8)의 개구들(15)의 위치에 대해 상이한 위치에 있기 때문에, 즉 스테이터 블레이드 요소(5)의 개구들(14)은 로터 블레이드 요소(8)의 개구들(15)과 일치하거나 겹치지 않도록 정렬되기 때문에, 모든 섬유질 물질은 정제 효과의 영향을 받도록 적어도 어느 정도 강제되는데, 즉 결국 정제 효과를 받지 않고 리파이너(1)를 통과할 수 있는 섬유질 물질 부분이 없으며, 그래서 종래 기술의 해법과 비교할 때 섬유질 물질의 분쇄 정도를 높이게 된다.

도 6은 다른 디스크형 리파이너(3)의 측면도를 개략적으로 도시한다. 도 6의 디스크형 리파이너(3)는 제1 스테이터(4a)와 제2 스테이터(4b) 및 그 사이의 로터(7)를 포함하는데, 이에 의해 2개의 정제 챔버, 즉 제1 스테이터(4a)와 로터(7) 사이의 제1 정제 챔버(13a) 및 제2 스테이터(4b)와 로터(7) 사이의 제2 정제 챔버(13b)가 마련된다. 로터(7)는 샤프트(11)의 단부에 슬라이딩 가능한 방식으로 배치되며, 화살표 AD로 개략적으로 표시된 바와 같이 정제 챔버들(13a, 13b)의 크기를 조정하기 위해 로딩 장치(명확성을 위해 도시되지 않음)가 제2 스테이터(4b)를 로딩할 수 있다.

스테이터들(4a, 4b) 각각은 적어도 하나의 블레이드 요소(5)를 포함한다. 상이한 스테이터들(4a, 4b)의 블레이드 요소들(5)의 정제 표면들(6)은 유사하거나 상이한 특성을 가질 수 있다. 로터(7)는 양면인 적어도 하나의 블레이드 요소(8), 즉 블레이드 요소(8)의 양측면에 정제 표면들(9)을 갖는 블레이드 요소를 포함한다. 혹은, 로터(7)는 서로 연결된 적어도 2개의 단일면 정제 요소를 포함할 수도 있다. 로터(7)의 대향 측면들에 있는 정제 표면들(9)은 유사하거나 상이한 특성을 가질 수 있다.

도 6의 리파이너(3)가 작동되면, 참조 부호 F로 표시된 화살표들로 개략적으로 나타낸 바와 같이 정제될 섬유질 물질이 리파이너(3)의 내부 체적의 제1 스테이터(4a) 측의 리파이너(3)로 공급된다. 로터(7)의 좌측의 화살표들 F14로 개략적으로 나타낸 바와 같이 정제될 섬유질 물질은 제1 스테이터(4a)의 스테이터 블레이드 요소(5)의 개구들(14)을 통해 제1 정제 챔버(13a) 내로 유입된다. 제1 정제 챔버(13a)에서 정제된 섬유질 물질은 화살표들 F15로 개략적으로 나타낸 바와 같이 로터(7)의 로터 블레이드 요소(8)의 개구들(15)을 통해 제1 정제 챔버(13a)로부터 제2 정제 챔버(13b) 내로 배출된다. 또한, 제2 정제 챔버(13b)에서 정제된 섬유질 물질은 로터(7)의 우측의 화살표들 F14로 개략적으로 나타낸 바와 같이 제2 스테이터(4b)의 스테이터 블레이드 요소(5)의 개구들(14)을 통해 제2 정제 챔버(13b)로부터 외부로 배출된다.

도 6의 디스크형 리파이너(3)는 2개의 블레이드 요소 쌍, 즉 제1 스테이터(4a)의 스테이터 블레이드 요소(5)와 로터(7)의 로터 블레이드 요소(8)를 포함하는 제1 블레이드 요소 쌍 및 제2 스테이터(4b)의 스테이터 블레이드 요소(5)와 로터(7)의 로터 블레이드 요소(8)를 포함하는 제2 블레이드 요소 쌍을 포함하는 리파이너의 예이며, 그래서 로터(7)의 로터 블레이드 요소(8)는 두 블레이드 요소 쌍 양자 모두에 공통이다. 예를 들어, 리파이너 내의 로터의 개수를 증가시킴으로써, 리파이너에 2개 이상의 블레이드 요소 쌍을 제공하는 다른 해법도 가능하다.

도 4는 원뿔형 리파이너(1)의 블레이드 요소 쌍(20)의 측면도를 부분적으로 단면도로 개략적으로 도시한다. 블레이드 요소 쌍(20)은 인접하게 위치된 다수의 스테이터 블레이드 세그먼트(5')를 포함하는 스테이터 블레이드 요소(5)를 포함한다. 각각의 스테이터 블레이드 세그먼트(5') 및 그에 따라 스테이터 블레이드 요소(5) 전체는 제1 에지(5a), 즉 소직경을 갖는 리파이너 단부 쪽으로 향하도록 된 제1 단부 에지(5a) 또는 내측 에지(5a)를 포함한다. 유사하게, 스테이터 블레이드 요소(5) 및 그에 따라 각각의 스테이터 블레이드 세그먼트(5')는 제2 에지(5b), 즉 대직경을 갖는 리파이너 단부 쪽으로 향하도록 된 제2 단부 에지(5b) 또는 외측 에지(5b)를 포함한다. 스테이터 블레이드 요소(5)의 축 방향(A) 및 그에 따라 각각의 스테이터 블레이드 세그먼트(5')의 축 방향(A)은 제1 에지(5a)와 제2 에지(5b) 사이에서 연장된다. 각각의 개별 스테이터 블레이드 세그먼트(5')는 제1 에지(5a)와 제2 에지(5b) 사이에서 연장되는 측면 에지들(5c, 5d)을 더 포함한다. 스테이터 블레이드 세그먼트들(5')의 내측 표면들에는, 각각의 개별 스테이터 블레이드 세그먼트(5')의 정제 표면(6) 및 그에 따라 스테이터 블레이드 요소(5) 전체의 정제 표면(6)을 형성하는 스테이터 블레이드 바들(16) 및 그 사이의 스테이터 블레이드 그루브들(17)이 구비된다.

도 4의 블레이드 요소 쌍은 인접하게 위치된 다수의 로터 블레이드 세그먼트(8')를 포함하는 로터 블레이드 요소(8)를 더 포함한다. 각각의 로터 블레이드 세그먼트(8') 및 그에 따라 로터 블레이드 요소(8) 전체는 제1 에지(8a), 즉 소직경을 갖는 리파이너 단부 쪽으로 향하도록 된 제1 단부 에지(8a) 또는 내측 에지(8a)를 포함한다. 유사하게, 로터 블레이드 요소(8) 및 그에 따라 각각의 로터 블레이드 세그먼트(8')는 제2 에지(8b), 즉 대직경을 갖는 리파이너 단부 쪽으로 향하도록 된 제2 단부 에지(8b) 또는 외측 에지(8b)를 포함한다. 로터 블레이드 요소(8)의 축 방향(A) 및 그에 따라 각각의 로터 블레이드 세그먼트(8')의 축 방향(A)은 제1 에지(8a)와 제2 에지(8b) 사이에서 연장된다. 각각의 개별 로터 블레이드 세그먼트(8')는 제1 에지(8a)와 제2 에지(8b) 사이에서 연장되는 측면 에지들(8c, 8d)을 더 포함한다. 로터 블레이드 세그먼트들(8')의 외측 표면들에는 각각의 개별 로터 블레이드 세그먼트(8')의 정제 표면(9) 및 그에 따라 로터 블레이드 요소(8) 전체의 정제 표면(9)을 형성하는 로터 블레이드 바들(18) 및 그 사이의 로터 블레이드 그루브들(19)이 구비된다. 리파이너에 블레이드 세그먼트들(5', 8')을 고정하기 위한 고정 수단을 수용하도록 된, 블레이드 세그먼트들(5', 8')의 고정 홀들(fastening holes)이 도 4에서 참조 번호 21로 표시되어 있다.

각각의 스테이터 블레이드 세그먼트(5') 및 그에 따라 스테이터 블레이드 요소(5) 전체는 그 축 방향(A)으로 연속적인 정제 표면 구역들(6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f, 6g, 6h, 6i)을 포함하는데, 정제 표면 구역들(6b, 6d, 6f, 6h)은 스테이터 블레이드 세그먼트(5')의 전체 두께를 관통하는 개구들(14)을 포함하는 정제 표면 구역들이고, 정제 표면 구역들(6a, 6c, 6e, 6g, 및 6i)은 중실(solid) 구조, 즉 그러한 개구들을 포함하지 않는 정제 표면 구역들이다. 상호적으로, 각각의 로터 블레이드 세그먼트(8') 및 그에 따라 로터 블레이드 요소(8) 전체는 그 축 방향(A)으로 연속적인 정제 표면 구역들(9a, 9b, 9c, 9d, 9e, 9f, 9g, 9h, 9i)을 포함하는데, 정제 표면 구역들(9a, 9c, 9e, 9g, 및 9i)은 로터 블레이드 세그먼트(8')의 전체 두께를 관통하는 개구들(15)이 구비된 정제 표면 구역들이고, 정제 표면 구역들(9b, 9d, 9f, 9h)은 중실 구조, 즉 그러한 개구들을 포함하지 않는 정제 표면 구역들이다. 그래서, 로터 요소와 스테이터 요소 양자 모두에 중실인 적어도 하나의 구역 및 개구들을 갖는 적어도 하나의 구역이 있게 된다. 보다 바람직하게는, 요소들 중 적어도 하나는 개구들을 갖는 구역 외에 2개 이상의 중실 구역을 갖는 반면, 다른 요소에서는 중실 구역들 및 개구들을 갖는 구역들의 양과 순서가 반대로 된다.

원뿔형 리파이너(1)가 조립되어 사용을 위해 스테이터 블레이드 요소(5)와 로터 블레이드 요소(8)가 서로 실질적으로 대향되게 설정되면, 개구들(15)을 포함하는 로터 블레이드 세그먼트들(8)의 정제 표면 구역들(9a, 9c, 9e, 9g 및 9i)은 블레이드 세그먼트들의 축 방향(A)으로, 즉 리파이너의 축 방향으로 스테이터 블레이드 세그먼트(5)의 중실 구조의 정제 표면 구역들(6a, 6c, 6e, 6g, 및 6i)을 향하도록 설정되고, 상응하게 개구들(14)을 포함하는 스테이터 블레이드 세그먼트들(5')의 정제 표면 구역들(6b, 6d, 6f, 6h)은 블레이드 세그먼트들(5', 8')의 축 방향(A)로 로터 블레이드 세그먼트들(8')의 중실 구조의 정제 표면 구역들(9b, 9d, 9f, 9h)을 향하도록 설정된다. 환언하면, 대향 요소들의 개구들(14, 15)을 갖는 구역들 및 중실 구역들은 쉬프팅된 위상으로, 즉 역순으로 진행된다. 이에 의해, 하나의 블레이드 세그먼트(5', 8')의 개구들이 구비된 정제 표면 구역들은 다른 블레이드 세그먼트(5', 8')의 개구들이 없는 정제 표면 구역들에 대향되게 설정된다. 이는 블레이드 요소 쌍(20)에서, 블레이드 세그먼트들(5', 8')의 정제 표면들(6, 9)이 서로 실질적으로 대향될 때 개구들(14, 15)을 포함하는 블레이드 세그먼트들(5', 8')의 정제 표면 구역들이 블레이드 세그먼트들(5', 8')의 축 방향(A)으로 서로 일치하거나 겹치지 않도록 정렬됨을 의미한다. 즉, 대향하는 요소들(5, 8)의 개구들(14, 15)은 겹치지 않으며, 그래서 두 요소 모두를 통한 직선 통로가 형성되지 않는다. 이는 다시, 스테이터 블레이드 요소(5)의 개구들(14)과 로터 블레이드 요소(8)의 개구들(15) 사이에는 직선의 투시 연결이 없기 때문에 섬유질 물질 부분이 정제의 영향을 받지 않고는 로터 블레이드 요소(8)의 개구(15)로부터 스테이터 블레이드 요소(5)의 개구(14)로 곧장 갈 수 없음을 의미한다.

위에 개시된 정제 표면 구역들은 원통형 및 디스크형 리파이너의 블레이드 요소들에도 또한 활용될 수 있다.

도 4의 블레이드 요소 쌍에서, 로터 블레이드 세그먼트들(8')의 개구들(15)은 로터 블레이드 세그먼트들(8')의 중앙 부분에 배열되는 반면, 스테이터 블레이드 세그먼트들(5')의 개구들(14)은 스테이터 블레이드 세그먼트(5')의 측면 에지들(5c, 5d)에 배열된다. 그래서 스테이터 블레이드 세그먼트들(5')의 개구들(14)은 블레이드 세그먼트들(5')의 측면 에지(5c, 5d)에 배열된 인덴트(indents)이며, 이들 인덴트는 블레이드 세그먼트들(5')의 전체 두께를 관통하며 블레이드 세그먼트(5')의 측면 에지(5c, 5d)로부터 대향하는 측면 에지(5c, 5d) 쪽으로 연장된다. 개구들이 블레이드 세그먼트의 측면 에지에서의 인덴트들인 것의 이점은 블레이드 세그먼트의 강성이 블레이드 세그먼트의 중앙 부분에 개구들을 갖는 블레이드 세그먼트의 강성보다 높다는 것이다. 이는 다시 블레이드 세그먼트의 두께를 축소할 수 있는 가능성을 제공하며, 그래서 블레이드 세그먼트의 중량 및 로터 블레이드 세그먼트들에도 적용되는 경우에 로터를 회전시키는 데 필요한 에너지를 저감시킨다.

도 4의 블레이드 요소 쌍에서, 로터 블레이드 세그먼트들(8')의 개구들(15)은 둥근 형상인 반면, 스테이터 블레이드 세그먼트들(5')의 개구들(14)은 세장형이다. 혹은, 개구들(14, 15)은 또한 예를 들면 타원형 또는 삼각형일 수도 있고, 또는 다른 다각형 형상을 가질 수도 있다. 개구들의 크기는 섬유 길이(fibre length)의 최소치로부터 심지어는 요소 길이의 절반의 최대치까지 크게 상이할 수 있으며, 개구들의 크기는 상이한 정제 표면 구역들 사이에서 상이할 수 있다. 블레이드 요소(5, 5', 8, 8')에서 개구들(14, 15)의 총 개구 면적은 블레이드 요소(5, 5', 8, 8')의 정제 표면(6, 9)의 표면적의 5 % 내지 30 %, 전형적으로는 약 16 내지 24 %이지만, 리파이너의 용량 및 사용되는 원료에 따라 10 % 미만의 값이 선호되는 경우도 있다. 블레이드 요소(5, 5', 8, 8')의 정제 표면(6, 9)의 표면적에 대한 개구들(14, 15)의 낮은 총 개구 면적은 블레이드 바들의 절단 에지들(cutting edges)의 전체 길이를 증가시키며, 그래서 정제된 섬유질 물질의 분쇄 정도를 높이게 된다. 설명된 바와 같이, 개구 영역은 하나 이상의 개구(14, 15)로 구성되는데, 그 형상은 원형, 타원형, 삼각형 또는 임의의 다각형 형상일 수 있으며, 정제 요소 및/또는 정제 요소 쌍 내에서 유사할 수도 있고 또는 다를 수도 있으며, 예를 들면 개구들의 형상은 요소의 제1 단부 영역으로부터 제2 단부 영역에서 상이한 개구들과 같이 구역별로 다를 수도 있고, 또는 개구들(14, 15)의 형상 또는 형상들은 도 4에서와 같이 로터 요소와 대비하여 스테이터 요소에서 다를 수 있다. 또한, 개구들(14, 15)의 크기는 정제 요소 및/또는 정제 요소 쌍 내에서 상이할 수 있는데, 예를 들면 개구들의 크기는 요소의 제1 단부 영역에서의 보다 작은 개구들과 요소의 제2 단부 영역에서의 보다 큰 개구들과 같이 또는 그 반대와 같이 구역별로 다를 수도 있고, 또는 도 4에서와 같이 로터 요소의 개구들(15)은 스테이터 요소의 개구들(14)과는 다른 크기일 수 있다. 요소 내의 개구들(14, 15)은 요소의 측면 에지들 사이의 중간 부분에 있는 홀들 또는 천공들(perforations)과 같은 것일 수 있지만, 측면 에지들에서의 인덴트들(indents) 또는 절취부들(cutouts)과 같은 것일 수도 있다.

도 5는 도 4의 로터 블레이드 세그먼트(8') 및 그 정제 표면(9)의 평면도를 개략적으로 도시한다. 정제 표면(9)은 블레이드 바들(18) 및 블레이드 그루브들(19)을 포함한다. 블레이드 바들(18)은 섬유질 물질에 정제 효과를 제공하고, 블레이드 그루브들(19)은 정제 표면(9) 상에서 정제될 물질을 운반한다. 도 5에는 파선으로 중첩된 바와 같이, 로터 블레이드 세그먼트(8')에 대향되게 설정되는 스테이터 블레이드 세그먼트(5')의 몇몇 블레이드 바(16) 및 블레이드 그루브(17)가 또한 도시되어 있다. 이하에서는, 로터 블레이드 요소 또는 세그먼트의 정제 표면(9)의 특성들이 고려되지만, 달리 구체적으로 언급되지 않는 한 스테이터 블레이드 요소 또는 세그먼트의 정제 표면(6)의 특성들도 유사하다.

실시예에 따르면, 정제 표면(9)의 피치(P), 즉 단일 블레이드 바(18) 및 이 블레이드 바(18)에 인접한 단일 블레이드 그루브(19)의 공통 폭은 최대 3 mm이다. 최대 3 mm의 피치(P)는 매우 조밀한 블레이드 바 - 블레이드 그루브 - 구성을 제공하는데, 이에 의해 리파이너 내의 스테이터 및 로터 블레이드 요소들(5, 8)의 블레이드 바들(16, 18)에 의해 제공되는 절단 에지 길이가 매우 크다. 이는, 위에 개시된 바와 같이 스테이터 및 로터 블레이드 요소들(5, 8)의 개구 구성과 공통적으로, 정제되는 섬유질 물질의 분쇄 정도가 매우 높아지는, 심지어는 정제된 물질의 적어도 일부가 나노피브릴 셀룰로스(nanofibrillar cellulose)의 입자 크기 특성들을 가질 정도로 높아지는 효과가 있다. "나노피브릴 셀룰로스"라는 용어는 본 명세서에서 식물계, 및 특히 목재계의 섬유질 물질로부터 유래된 별개의 셀룰로스 마이크로피브릴(cellulose microfibrils) 또는 마이크로피브릴 번들(bundle)의 집합을 지칭한다. 나노피브릴 셀룰로스(nanofibrillar cellulose: NFC)의 동의어는 예를 들면, 나노피브릴화(nanofibrillated) 셀룰로스, 나노셀룰로스, 마이크로피브릴 셀룰로스, 셀룰로스 나노파이버, 나노 스케일 셀룰로스, 마이크로피브릴화 셀룰로스(microfibrillated cellulose: MFC), 또는 셀룰로스 마이크로피브릴이다. 분쇄 정도에 따라, 별개의 셀룰로스 마이크로피브릴 또는 마이크로피브릴 번들의 입자 크기는 수 나노미터(nm) 또는 마이크로미터(㎛)이다. 별개의 셀룰로스 마이크로피브릴 또는 마이크로피브릴 번들의 평균 길이는 예를 들면, 0.2 내지 200 ㎛일 수 있고, 평균 직경은 예를 들면, 2 내지 1000 ㎛일 수 있다.

실시예에 따르면, 각각의 블레이드 바(16, 18)의 폭(W₁₆, W₁₈)은 최대 블레이드 요소의 피치(P)의 절반이다. 이 실시예에 따라서 및 도 5를 다시 참조하면, 이는 그에 따라 각각의 블레이드 바(16, 18)의 폭(W₁₆, W₁₈)이 최대 블레이드 그루브(17, 19)의 폭(W₁₇, W₁₉)과 동일하다는 것을 의미한다. 이 실시예의 효과는 블레이드 요소들(5, 5', 8, 8')의 블레이드 그루브들(17, 19)의 체적이 블레이드 요소들(5, 5', 8, 8')의 정제 표면들(6, 9)의 막힘을 방지하기에 충분할 만큼 높게 된다는 것이다.

실시예에 따르면, 블레이드 바(16, 18)의 높이는 전형적으로 최대 10 mm이지만, 매우 조밀한 그루브-바 패턴의 경우에는 10 mm 미만, 예를 들면 5 mm 미만, 심지어는 3 mm 미만의 높이가 선호될 수도 있다. 전형적으로 바의 높이는 작동 중에 감소하지만, 본 해법의 리파이너에서는 펄프가 홀들을 통해 공급되고 그루브의 체적이 유압 용량을 제한하지 않기 때문에 유압 용량을 희생시킴이 없이 낮은 높이도 가능하다.

블레이드 요소들의 피치 및 블레이드 요소들의 개구들의 총 개구 면적은 리파이너의 블레이드 바들의 공통 절단 에지 길이가 바람직하게는 로터(7)의 1 회전당 적어도 50 km가 되도록 조합으로 선택될 수 있다.

블레이드 요소 쌍(20)의 실시예에 따르면, 블레이드 요소 쌍(20)을 형성하는 블레이드 요소들(5, 5', 8, 8')의 블레이드 바들(16, 18)은 서로 교차한다. 로터 블레이드 세그먼트(8')의 정제 표면(9) 및 그 블레이드 바들(18)과 블레이드 그루브들(19)을 도시하는 도 5를 다시 참조하면, 블레이드 바들(18)과 블레이드 그루브들(19)은 도 5에서 1점쇄선으로 도시된 축 방향(A)에 대해 약 30 °의 블레이드 바 각(α₁₈)으로 배열되는 것을 알 수 있다. 일반적으로, 로터 블레이드 요소의 블레이드 바 각(α₁₈)은 0 °내지 75 °, 예를 들면 10 °내지 50 °이다. 스테이터 블레이드 세그먼트(5')의 블레이드 바들(16) 및 그에 따라 블레이드 그루브들(17)은 다시, 로터 블레이드 세그먼트(8')의 블레이드 바들(18) 및 블레이드 그루브들(19)에 대해 반대 방향으로 축 방향(A)에 대해 약 0 ° 내지 75 °의 블레이드 바 각(α₁₆)으로 배열된다. 로터 블레이드 세그먼트(8')의 블레이드 바들(18)과 블레이드 그루브들(19)의 배향에 대한 스테이터 블레이드 세그먼트(5')의 블레이드 바들(16)과 블레이드 그루브들(17)의 배향이 도 5에서 파선으로 개략적으로 표시되어 있다. 일반적으로, 스테이터 블레이드 요소의 블레이드 바 각(α₁₆)은 예를 들면, 5 ° 내지 40 °일 수 있다.

블레이드 요소 쌍의 대향 블레이드 요소들(5, 5', 8, 8')의 블레이드 바들(16, 18)의 교차 배향은 충분히 높은 전단력이 대향하는 블레이드 바들(16, 18)에 의해 정제되는 섬유질 물질에 집중되도록 한다. 그 효과가 달성될 수 있도록 하기 위해, 대향되게 설정된 블레이드 요소들(5, 5', 8, 8')의 정제 표면들(6, 9)의 블레이드 바들(16, 18) 사이의 각, 즉 교차각(α₁₆+ α₁₈)은 10 ° 내지 100 ° 사이에서 변할 수 있다.

기술이 발전함에 따라, 본 발명의 개념이 다양한 방식으로 구현될 수 있음이 본 기술분야의 통상의 기술자에게는 자명할 것이다. 본 발명 및 그 실시예들은 전술한 예들에 한정되지 않고 청구범위 내에서 변할 수 있다. 그 결과, 위의 실시예들에서는 섬유질 물질이 로터 측에서 리파이너로 공급되는 것으로 제시되었다 하더라도, 섬유질 물질은 스테이터 측에서 리파이너로 달리 공급될 수도 있다. 하지만 그 경우에는, 고정 요소로서의 스테이터가 리파이너의 정제 챔버 내로의 정제될 물질의 공급을 증강시키지 않기 때문에 공급 압력을 증가시켜야 할 수도 있다.

Claims

섬유질 물질을 정제하기 위한 리파이너(1, 2, 3)의 블레이드 요소 쌍(20)으로서,
상기 블레이드 요소 쌍(20)의 각 블레이드 요소(5, 5', 8, 8')는 상기 블레이드 요소(5, 5', 8, 8')를 따라 연장되는 블레이드 바(blade bars)(16, 18)와 블레이드 그루브(blade grooves)(17, 19)를 포함하는 정제 표면(6, 9) 및 상기 블레이드 요소(5, 5', 8, 8')를 관통하는 개구(14, 15)를 포함하고, 상기 블레이드 요소 쌍(20)의 블레이드 요소(5, 5', 8, 8')가 서로 실질적으로 대향되게 설정될 때 상기 블레이드 요소(5, 5', 8, 8') 중 하나의 개구(14, 15)는 다른 블레이드 요소(5, 5', 8, 8')의 개구(14, 15)와는 다른 축 방향(A) 또는 반경 방향(R) 위치에 있는,
블레이드 요소 쌍.
제1 항에 있어서,
상기 블레이드 요소(5, 5', 8, 8')의 정제 표면(6, 9)은 개구를 갖지 않는 적어도 하나의 중실(solid) 정제 표면 구역(6a, 6c, 6e, 6g, 6i, 9b, 9d, 9f, 9h) 및 개구(14, 15)를 갖는 적어도 하나의 정제 표면 구역(6b, 6d, 6f, 6h, 9a, 9c, 9e, 9g, 9i)을 포함하는 것을 특징으로 하는,
블레이드 요소 쌍.
제1 항 또는 제2 항에 있어서,
상기 블레이드 요소 쌍(20)의 각 블레이드 요소(5, 5', 8, 8')는 제1 에지(5a, 8a) 및 제2 에지(5b, 8b)를 포함하고, 상기 블레이드 요소(5, 5', 8, 8')의 정제 표면(6, 9)은 상기 제1 에지(5a, 8a)로부터 상기 제2 에지(5b, 8b) 쪽으로 상기 블레이드 요소(5, 5', 8, 8')의 축 방향(A) 또는 반경 방향(R)으로 연장되며 상기 블레이드 요소(5, 5', 8, 8')를 관통하는 개구(14, 15)를 포함하는 다수의 정제 표면 구역(6b, 6d, 6f, 6h, 9a, 9c, 9e, 9g, 9i)을 포함하며,
상기 블레이드 요소 쌍(20)의 블레이드 요소(5, 5', 8, 8')가 서로 실질적으로 대향되게 설정될 때 상기 개구(14, 15)를 포함하는 상기 블레이드 요소(5, 5', 8, 8')의 정제 표면 구역(6b, 6d, 6f, 6h, 9a, 9c, 9e, 9g, 9i)은 상이한 축 방향(A) 또는 반경 방향(R) 위치에 있는 것을 특징으로 하는,
블레이드 요소 쌍.
제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 블레이드 요소는 제1 단부 에지(5a, 8a)와 제2 단부 에지(5b, 8b) 및 상기 제1 단부 에지(5a, 8a)와 상기 제2 단부 에지(5b, 8b) 사이에서 연장되는 측면 에지(5c, 5d, 8c, 8d)를 포함하는 블레이드 세그먼트(5', 8')이며,
상기 개구(14, 15)는 상기 측면 에지(5c, 5d, 8c, 8d)의 인덴트(indents)이고, 상기 인덴트는 상기 블레이드 세그먼트(5', 8')의 전체 두께를 관통하며 상기 블레이드 세그먼트(5', 8')의 측면 에지(5c, 8c)로부터 대향하는 측면 에지(5d, 8d) 쪽으로 연장되는 것을 특징으로 하는,
블레이드 요소 쌍.
제1 항 내지 제4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 블레이드 요소 쌍(20)의 상기 블레이드 요소(5, 5', 8, 8') 각각의 피치는 최대 3 mm인 것을 특징으로 하는,
블레이드 요소 쌍.
제1 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 블레이드 바(16, 18)의 폭(W₁₆, W₁₈)은 최대 상기 블레이드 요소(5, 5', 8, 8')의 피치의 절반인 것을 특징으로 하는,
블레이드 요소 쌍.
제1 항 내지 제6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 블레이드 바(16, 18)의 높이는 최대 10 mm인 것을 특징으로 하는,
블레이드 요소 쌍.
제1 항 내지 제7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 블레이드 요소 쌍(20)을 형성하는 상기 블레이드 요소(5, 5', 8, 8')의 블레이드 바(16, 18)는 서로 교차하는 것을 특징으로 하는,
블레이드 요소 쌍.
제8 항에 있어서,
상기 블레이드 요소(5, 5', 8, 8')의 블레이드 바(16, 18) 사이의 교차각은 10 ° 내지 100 °인 것을 특징으로 하는,
블레이드 요소 쌍.
제1 항 내지 제9 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 블레이드 요소(5, 5', 8, 8')의 개구(14, 15)의 총 개구 면적은 상기 블레이드 요소(5, 5', 8, 8')의 정제 표면(6, 9)의 표면적의 5 % 내지 30 %인 것을 특징으로 하는,
블레이드 요소 쌍.
섬유질 물질을 정제하기 위한 리파이너(1, 2, 3)로서,
상기 리파이너(1, 2, 3)는 제1 항 내지 제10 항 중 어느 한 항에 기재된 적어도 하나의 블레이드 요소 쌍(20)을 포함하는 것을 특징으로 하는,
리파이너.
제11 항에 있어서,
상기 리파이너(1, 2, 3)는 고정식 정제 요소(4), 즉 스테이터(4) 및 회전식 정제 요소(7), 즉 로터(7)를 포함하며,
상기 블레이드 요소(5, 5', 8, 8') 중 적어도 하나는 상기 리파이너(1, 2, 3)의 스테이터(4)용 블레이드 요소(5, 5')이고, 적어도 하나의 다른 블레이드 요소(8, 8')는 상기 리파이너(1, 2, 3)의 로터(7)용 블레이드 요소(8, 8')인 것을 특징으로 하는,
리파이너.
제11 항 또는 제12 항에 있어서,
상기 개구(14, 15)는 홀(holes) 또는 천공(perforations)인 것을 특징으로 하는,
리파이너.
제11 항 내지 제13 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 개구(14, 15)의 크기 및/또는 형상은 하나의 블레이드 요소(5, 5', 8, 8') 내에서 상이하도록 배치되는 것을 특징으로 하는,
리파이너.
제11 항 내지 제14 항 중 어느 한 항에 있어서,
하나의 블레이드 요소의 상기 개구(14, 15)의 크기 및/또는 형상은 그의 대향하는 블레이드 요소의 크기 및/또는 형상과 다른 것을 특징으로 하는,
리파이너.