NO118592B

NO118592B -

Info

Publication number: NO118592B
Application number: NO135813A
Authority: NO
Inventors: Kinstry G Mc; M Cannon; S Salomon
Original assignee: Ingersoll Rand World Trade Ltd; Bird Machine Co
Priority date: 1959-05-05
Filing date: 1960-05-02
Publication date: 1970-01-12
Also published as: BE590291A; CH363641A; DE1219445B; FI40358B

Description

Anordning ved vertikal sentrifugalsorterer.Device for vertical centrifugal sorter.

Foreliggende oppfinnelse vedrører vertikal sentrifugalsorterer for siling av flytende suspensjoner av faste partikler og særlig for siling av vandige papirmasselignende suspensjoner for å fjerne uønskede partikler av smuss eller lignende fra suspensjonen. The present invention relates to a vertical centrifugal sorter for screening liquid suspensions of solid particles and in particular for screening aqueous pulp-like suspensions to remove unwanted particles of dirt or the like from the suspension.

Skjønt mange slags innretninger er blitt foreslått,' omfattende sylindriske siler for siling av væskesuspensjoner ved at suspensjonen strømmer utover.gjennom silen, har slike innretninger ikke vært helt effektive med hensyn til å skille smuss og andre uønskede partikler fra suspensjonen. Det er nu funnet at effektivi-teten av slike sylindriske silanordninger kan forbedres ved riktig regulering av suspensjonens strømningsmønster i nærheten av silen. Ifølge oppfinnelsen er det således tilveiebragt en anordning ved en vertikal sentrifugalsorterer , omfattende en ringformet passasje som utad begrenses av en stasjonær, sylindrisk sil, et innløp som forløper tangensielt på passasjen for tilveiebringelse av en spiralformet strømningsbane av suspensjonen i passasjen, et utløp for den silte suspensjon, hvilket utløp er anordnet på utsiden av silen,'og organ som kan beveges langs silflaten i passasjen for rensing av silen, og anordningen er kjennetegnet ved at den ringformede passasje innad begrenses av en stasjonær, hovedsakelig sylindrisk uperforert vegg som samvirker med silen for tilveiebringelse av en kontinuerlig passasje, idet passasjens bredde mellom silen og veggen er mellom 2 til 20 % av silens diameter. Although many types of devices have been proposed, including cylindrical screens for screening liquid suspensions by flowing the suspension outward through the screen, such devices have not been entirely effective in separating dirt and other unwanted particles from the suspension. It has now been found that the efficiency of such cylindrical sieve devices can be improved by correct regulation of the suspension's flow pattern in the vicinity of the sieve. According to the invention, there is thus provided a device for a vertical centrifugal sorter, comprising an annular passage that is externally limited by a stationary, cylindrical sieve, an inlet that runs tangentially to the passage to provide a spiral flow path of the suspension in the passage, an outlet for the sieved suspension, the outlet of which is arranged on the outside of the strainer, and means which can be moved along the strainer surface in the passage for cleaning the strainer, and the device is characterized by the fact that the annular passage inside is limited by a stationary, mainly cylindrical, imperforate wall which interacts with the strainer for providing a continuous passage, the width of the passage between the screen and the wall being between 2 to 20% of the diameter of the screen.

Det dannes således en strømningsbane for væskesuspensjonen mellom en tett innervegg og en sil-mantel, og sentrifugalkraften, som virker på væskesuspensjonen som følge av at denne roterer, vil understøtte væskesuspensjonens strømning utover gjennom silen selv ved relativt små innløpsmengder og lave trykk. Den uperforerte innervegg påvirker således væskesuspensjonens strømningsmønster og forhindrer enhver strømning radielt innover. Ved at innerveggen er uperforert unngår man også de ved apparater forsynt med en indre sil kjente tilbakestrømningsfenomen, som har en tendens til å tette igjen en slik eventuell indre sil. A flow path for the liquid suspension is thus formed between a tight inner wall and a sieve jacket, and the centrifugal force, which acts on the liquid suspension as a result of it rotating, will support the flow of the liquid suspension outwards through the sieve even at relatively small inlet quantities and low pressures. The imperforate inner wall thus affects the flow pattern of the liquid suspension and prevents any flow radially inwards. By the fact that the inner wall is imperforate, the backflow phenomenon known in devices equipped with an inner strainer is also avoided, which tends to clog any such inner strainer.

Den relativt trange passasjebredde mellom den indre uperforerte vegg og silen er viktig fordi man ved å begrense bredden til det angitte område forhindrer tilbakestrømning av dispersjonen, og man minimaliserer således enhver mulighet for at frisk suspensjon skal blandes med den del av suspensjonen som allerede er utsatt for en silvirkning. På denne måte får man en mer jevn siling og en bedre reguleringsmulighet. Muligheten for turbulens og forstyrrende strømningsforhold i suspensjonen reduseres også på grunn av passasje-bredden. The relatively narrow passage width between the inner imperforate wall and the sieve is important because by limiting the width to the specified area, backflow of the dispersion is prevented, thus minimizing any possibility of fresh suspension mixing with the part of the suspension that has already been exposed to a filtering effect. In this way, you get a more uniform screening and a better control option. The possibility of turbulence and disturbing flow conditions in the suspension is also reduced due to the passage width.

Ved et foretrukket utførelseseksempel er en i og for seg kjent tverrsnittsreduksjon av passasjen frembragt ved bruk av konisk innersylinder og/eller en konisk silmantel. Tverrsnittsreduksjonen gjør at man oppnår en kompensering av volumreduseringen til væske-suspens jonen under dennes bevegelse fra innløpet mot utløpet. In a preferred embodiment, a per se known cross-sectional reduction of the passage is produced by the use of a conical inner cylinder and/or a conical sieve jacket. The cross-sectional reduction means that a compensation is achieved for the volume reduction of the liquid-suspension ion during its movement from the inlet to the outlet.

Oppfinnelsen skal forklares nærmere under henvisning til det på tegningen viste foretrukne utførelseseksempel. Fig. 1 er et sideriss delvis i snitt og viser en utførel-sesform for anordningen i henhold til oppfinnelsen. Fig. 2 er et horisontalsnitt etter linjen 2 - 2 i fig. 1. Fig. 3 er en del av et horisontalsnitt og viser en litt annen utførelsesform av oppfinnelsen. The invention shall be explained in more detail with reference to the preferred embodiment shown in the drawing. Fig. 1 is a side view partially in section and shows an embodiment of the device according to the invention. Fig. 2 is a horizontal section along the line 2 - 2 in fig. 1. Fig. 3 is part of a horizontal section and shows a slightly different embodiment of the invention.

Ved den på tegningen viste utførelsesform omfatter sentri-fugalsortereren en hovedramme 10 i hvilken der er montert et ringformet kammer med en fast, glatt, uperforert innvendig vegg 12 og en fast, utvendig vegg 14 • In the embodiment shown in the drawing, the centrifugal sorter comprises a main frame 10 in which is mounted an annular chamber with a fixed, smooth, imperforate inner wall 12 and a fixed, outer wall 14 •

Inne i den hule, sentrale del av kammeret er der anordnet et par lågere l6, l8 som er montert på ringformige understøttelses-plater 17, 19, som i,sin tur er boltet til ører 21 på den indre vegg 12. Lagrene l6, l8 tjener til å bære en drivaksel 20 til hvis nedre ende det er festet en kileremskive 22, som drives fra en hvilken som helst egnet drivkilde, såsom en elektrisk motor (ikke vist), ved hjelp av kileremmer 24. Inside the hollow, central part of the chamber there are arranged a pair of bearings l6, l8 which are mounted on annular support plates 17, 19, which in turn are bolted to lugs 21 on the inner wall 12. The bearings l6, l8 serves to carry a drive shaft 20 to the lower end of which is attached a V-belt pulley 22, which is driven from any suitable drive source, such as an electric motor (not shown), by means of V-belts 24.

Inne i det ringformige kammer, som er begrenset av indre og ytre vegger 12, 14, er det montert en fast, sylindrisk silmantel 26, som er understøttet av et gitter av i innbyrdes avstand belig-gende ribber 28, hvilket gitter i sin tur oventil og nedentil er understøttet av den ytre vegg 14, idet både den indre vegg 12 og den ytre vegg 14 strekker seg hovedsakelig i silens 26 hele lengde. Et innløpskammer 30 er anordnet øverst og det omfatter et ringformet innløp 32 gjennom hvilket en væskesuspensjon innføres, idet innløps-kammeret tjener til å tilveiebringe en strøm av væskesuspensjon som er rettet tangensielt til silens 26 innside etter dennes øvre omkrets, idet suspensjonsstrømmen passerer nedover inn i den ringformige passasje mellom silen 26 og den indre vegg 12. Inside the annular chamber, which is limited by inner and outer walls 12, 14, a fixed, cylindrical sieve mantle 26 is mounted, which is supported by a lattice of spaced apart ribs 28, which lattice in turn is above and below is supported by the outer wall 14, with both the inner wall 12 and the outer wall 14 extending mainly along the entire length of the strainer 26. An inlet chamber 30 is arranged at the top and it comprises an annular inlet 32 through which a liquid suspension is introduced, the inlet chamber serving to provide a flow of liquid suspension which is directed tangentially to the inside of the strainer 26 along its upper circumference, the suspension flow passing downwards into the annular passage between the strainer 26 and the inner wall 12.

Rommet mellom silen 26 og den ytre vegg 14 tjener som et mottagerkammer for mottagning av den godtagbare suspensjon som passerer gjennom silen 26, idet dette kammer er tett ved topp og bunn, så at all suspensjon som trer inn i kammeret må passere gjennom silen 26. Det godtatte materiale strømmer gjennom hovedutløpet 34, mens den del av væskesuspensjonen som inneholder de vrakede partikler strømmer ut gjennom vrakutløpet 36 som strekker seg tangensielt fra utløpsenden av bunnen av den ringformige passasje mellom silen 26 og den indre vegg 12, idet avløpet 36 strekker seg i samme rotasjons-retning som retningen av den strøm av væskesuspensjonen som innføres gjennom innløpet 32, hvilket best fremgår av fig. 2. The space between the strainer 26 and the outer wall 14 serves as a receiving chamber for receiving the acceptable suspension that passes through the strainer 26, this chamber being tight at the top and bottom, so that all suspension that enters the chamber must pass through the strainer 26. The accepted material flows through the main outlet 34, while the part of the liquid suspension containing the wrecked particles flows out through the wreck outlet 36 which extends tangentially from the outlet end of the bottom of the annular passage between the screen 26 and the inner wall 12, the drain 36 extending in same direction of rotation as the direction of the flow of the liquid suspension which is introduced through the inlet 32, which is best seen in fig. 2.

For å hindre tilstopning eller blokkering av silen, er et par vinger 38»40 av©n hvilken som helst egnet konstruksjon montert To prevent clogging or blocking of the strainer, a pair of wings 38"40 of any suitable construction is fitted

på et par understøttende ringer 42, 42 og opphengt fra understøt-tende armer 44»som er festet til akselens 20 øvre ende. Vingene 38, 40 strekker seg nedover inn i den ringformige passasje mellom den indre vegg 12 og silen 26 i en stilling tett ved innsiden av silen 26, og tjener til å rense silflaten ettersom de beveger seg over denne ved omdreining av akselen 20. on a pair of supporting rings 42, 42 and suspended from supporting arms 44" which are attached to the upper end of the shaft 20. The wings 38, 40 extend downward into the annular passage between the inner wall 12 and the strainer 26 in a position close to the inside of the strainer 26, and serve to clean the strainer surface as they move over it by rotation of the shaft 20.

Mens både silen 26 og den indre vegg 12 kan være i form av konsentriske sylindre for å tilveiebringe en ringformet passasje av helt jevne dimensjoner over sin hele aksiale lengde, er det foretrukket, som vist i fig. 1, å gjøre veggen 12 litt konisk, så at bredden av den ringformede passasje mellom veggen og silen er litt større ved den øvre ende ved innløpsenden av silen enn ved den nedre ende eller utløpsenden. Den gradvise redusering av avstanden mellom silen og den ovenfor liggende indre vegg tjener til i det minste delvis å kompensere for volumforminskelsen av den væskesuspensjon som passerer fra innløpsenden mot utløpsenden og som er foranlediget ved passasje av en del av suspensjonen gjennom silen. Man kan også holde veggen 12 sylindrisk og utføre silmantelen 26 konisk. While both the strainer 26 and the inner wall 12 may be in the form of concentric cylinders to provide an annular passage of completely uniform dimensions over its entire axial length, it is preferred, as shown in FIG. 1, to make the wall 12 slightly conical, so that the width of the annular passage between the wall and the strainer is slightly greater at the upper end at the inlet end of the strainer than at the lower end or outlet end. The gradual reduction of the distance between the strainer and the inner wall lying above serves to at least partially compensate for the volume reduction of the liquid suspension that passes from the inlet end towards the outlet end and which is caused by the passage of part of the suspension through the strainer. One can also keep the wall 12 cylindrical and make the sieve mantle 26 conical.

Det er meget viktig at avstanden mellom den glatte uperforerte indre vegg 12 og den koaksiale sylindriske silmantel 26 holdes så liten som mulig samtidig som fri omdreining av vingene ^ Q, 40 tillates. Avstanden mellom den indre vegg 12 og silen 26 skal være fra 2 % til 20 % av silens diameter med motsvarende prosentvis redusering ettersom silens diameter øker. For eksempel ved små siler med en diameter på 45 cm>bør avstanden.ikke være større enn 8 cm, mens ved store siler med f.eks. en diameter på 150 cm, avstanden ikke bør være større enn 13 cm. It is very important that the distance between the smooth imperforate inner wall 12 and the coaxial cylindrical sieve jacket 26 is kept as small as possible while allowing free rotation of the wings ^Q, 40. The distance between the inner wall 12 and the strainer 26 should be from 2% to 20% of the strainer's diameter with a corresponding percentage reduction as the strainer's diameter increases. For example, in the case of small sieves with a diameter of 45 cm, the distance should not be greater than 8 cm, while in the case of large sieves with e.g. a diameter of 150 cm, the distance should not be greater than 13 cm.

Den lille avstand mellom den indre vegg 12 og silen 26 begrenser dispersjonens tilbakestrømning fra rommet mellom veggen 14 og silen 26 til et minimum og søker å hindre frisk dispersjon som. trer inn i passasjen fra å bli blandet med en del av den dispersjon som allerede er blitt underkastet siling. Således oppnås en mere jevn silvirkning og et mer pålitelig arbeide. Den indre vegg 12, som har en glatt, uperforert overflate og har sirkulær tverrsnittsform over det hele, tjener til å opprettholde suspensjonsstrømmen i form av et forholdsvis tynt lag tett ved silens 26 innside, ettersom den passerer i spiral mot utløpsenden, og sørger for en jevn strømning av suspensjon over og gjennom silen med et minimum av forstyrrelse og turbulens. The small distance between the inner wall 12 and the sieve 26 limits the backflow of the dispersion from the space between the wall 14 and the sieve 26 to a minimum and seeks to prevent fresh dispersion which. enters the passage from being mixed with part of the dispersion which has already been subjected to screening. Thus, a more uniform screening effect and more reliable work is achieved. The inner wall 12, which has a smooth, imperforate surface and is circular in cross-section throughout, serves to maintain the suspension flow in the form of a relatively thin layer close to the inside of the strainer 26 as it passes spirally towards the outlet end, providing a smooth flow of suspension over and through the strainer with a minimum of disturbance and turbulence.

Vrakavløpet-36, som strekker seg tangensielt utover fra den nedre ende av passasjen mellom den indre vegg .12 og silen 26, letter separering og fullstendig fjernelse av for store fiberpartik-ler samt smusspartikler som avvises av silen, idet man utnytter den ting at disse smusspartikler vanligvis har høyere spesifikk vekt enn de godtagbare partikler av suspensjonen, og derfor søker å bli dre-vet utover ved sin levende kraft ettersom de føres i spiralbane mot vrakavløpet. Ved en annen utførelsesform, som vist i fig. 3>strekker vrakavløpet 50 seg radielt utover fra det ringformede rom mellom den indre vegg 12 og silen 26. Også denne konstruksjon utnytter den høye spesifikke vekt av smusspartiklene og deres derav 'følgende The debris drain 36, which extends tangentially outward from the lower end of the passage between the inner wall 12 and the strainer 26, facilitates the separation and complete removal of oversized fiber particles as well as dirt particles rejected by the strainer, taking advantage of the fact that these dirt particles usually have a higher specific gravity than the acceptable particles of the suspension, and therefore seek to be driven outward by their living force as they are carried in a spiral path towards the wreck drain. In another embodiment, as shown in fig. 3> the debris drain 50 extends radially outwards from the annular space between the inner wall 12 and the strainer 26. This construction also utilizes the high specific gravity of the dirt particles and their consequent

tilbøyelighet til å bli kastet utover fra suspensjonen.tendency to be thrown outward from the suspension.

Vingene 3^, 40 dreies fortrinnsvis i retning med urvise-ren i forhold til fig. 2, slik at de dreier seg i samme retning som den suspensjon som innføres tangensielt gjennom innløpet 32 • Det er imidlertid også mulig å reversere vingenes omdreiningsretning så at de beveger seg i en retning mot strømmen av væskesuspensjonen med tilfredsstillende resultater. The wings 3^, 40 are preferably rotated in a clockwise direction in relation to fig. 2, so that they turn in the same direction as the suspension which is introduced tangentially through the inlet 32 • However, it is also possible to reverse the direction of rotation of the vanes so that they move in a direction against the flow of the liquid suspension with satisfactory results.

Claims

1. Apparatus for vertical centrifugal sorter, comprising an annular passage bounded outwardly by a stationary, cylindrical screen (26), an inlet (32) extending tangentially to the passage to provide a helical flow path of the suspension in the passage, an outlet (36) for the reject, an outlet (34) for the sieved suspension, which outlet is arranged on the outside of the sieve (26), and member (38, 40) which can be moved along the sieve surface in the passage for cleaning the sieve (26), characterized in that the annular passage is internally limited by a stationary, mainly cylindrical, imperforate wall (12) which cooperates with the strainer (26) to provide a continuous passage, the width of the passage between the strainer (26) and the wall (12) being between 2 to 20% of the strainer (26) diameter.

2. Device according to claim 1, characterized in that a known in and of itself cross-sectional reduction of the passage is produced by using a conical inner cylinder (12) and/or a conical sieve jacket (26).,