NO125576B

NO125576B -

Info

Publication number: NO125576B
Application number: NO2468/69A
Authority: NO
Inventors: Tad Glowacki
Original assignee: Tad Glowacki
Priority date: 1968-06-26
Filing date: 1969-06-14
Publication date: 1972-10-02
Also published as: DE1931474B2; DE1931474A1; SU520879A3; FI51972C; FI51972B; FR2016769A1; GB1257959A; US3533510A

Description

Avvanningsanordning for slam- og fibersuspensjoner. Dewatering device for sludge and fiber suspensions.

Den foreliggende oppfinnelse angår en avvanningsanordning for slam- og fibersuspensjoner, og av den i patentkravets innled-ning angitte art. The present invention relates to a dewatering device for sludge and fiber suspensions, and of the type stated in the introduction of the patent claim.

Ved kjente anordninger av tilsvarende art gripes suspensjonen som tilfores til anordningen av mateskruens gjenger og mates fremover mot den ringformede utlopsåpning. Under denne bevegelse presses materialet sammen som folge av at utlopsåpningen er temmelig trang, hvorved vann eller annen væske fjernes fra det sammenpressede materiale og bringes til å stromme bort gjennom tromlens perforeringer. Det gjenværende vanninnhold i massen, som mates ut gjennom utlopsåpningen, bestemmes i hoy grad av utlopsåpningens storrelse. In known devices of a similar nature, the suspension which is supplied to the device is gripped by the threads of the feed screw and fed forward towards the annular outlet opening. During this movement, the material is compressed as a result of the outlet opening being rather narrow, whereby water or other liquid is removed from the compressed material and caused to flow away through the drum's perforations. The remaining water content in the mass, which is fed out through the outlet opening, is largely determined by the size of the outlet opening.

Det er kjent å gjore stdrrelsen på utlopsåpningen variabel, f.ektt. ved å anordne den vanligvis koniske stromningsregulator fjærbelastet i en aksial retning, slik at stromningsregulatoren, når der oppstår en tendens til dannelse av propper eller klum-Kfr. kl. 55d-16/30 -per i utlopsåpningen, beveges utover fra utlopsåpningen,hvorved utlopsåpningen automatisk blir storre. Proppen eller klumpen vil derfor bli matet ut slik at trykket av massen ved utlopsåpningen vil minske. Deretter vil stromningsregulatoren forflyttes mot utlopsåpningen, under virkningen av fjærkraften, til sin opprinnelige stilling. It is known to make the size of the outlet opening variable, e.g. by arranging the usually conical flow regulator spring-loaded in an axial direction, so that the flow regulator, when there is a tendency to form plugs or klum-Kfr. at 55d-16/30 -per in the outlet opening, is moved outwards from the outlet opening, whereby the outlet opening automatically becomes larger. The plug or lump will therefore be fed out so that the pressure of the mass at the outlet opening will decrease. The flow regulator will then be moved towards the outlet opening, under the action of the spring force, to its original position.

Det har også vært foreslått å gjore tromlen og dens endevegg-del fjærbelastet i en aksial retning, idet det ved en slik anordning oppnås en tilsvarende funksjon som når stromningsregulatoren er fjærbelastet. It has also been proposed to make the drum and its end wall part spring-loaded in an axial direction, with such a device achieving a similar function as when the flow regulator is spring-loaded.

Det har imidlertid vist seg at det ved avvanningsanordninger av den angitte art noen ganger oppstår en plutselig okning i utmatningen av meget våt masse. I slike tilfelle vil ikke den automatiske innstilling av utlopsåpningen fungere ordentlig. Dette skyldes at klumpen eller proppen, som dannes ved utlopsåpningen, gjennombrytes på ett sted, mens den på andre steder av utlopsåpningen forblir ugjennombrutt og fast. De gjenværende deler av proppen opprettholder et hoyt trykk mellom stromningsregulatoren og ytterveggen av utlopsåpningen, og derfor vil storrelsen av utlopsåpningen holde seg nokså stor. Under slike forhold kan en ufullstendig avvannet masse stromme ut i store mengder ved slike steder av utlopsåpningen der proppen er gjennombrutt og der deler av proppen er blitt skyllet bort. Mens disse betingelser vedvarer vil storre og storre deler av proppen fjernes av den våte masse som strtimmer ut og tilslutt vil hele proppen fjernes. Når dette inntreffer har imidlertid store mengder av ufullstendig avvannet masse blitt matet ut. Det er også (fra svensk patent nr. 201.823) kjent en skruepresse ved hvilken den endedel av tromlen hvor den ringformede utlopsåpning er dannet, er delt i fire deler, som hver er fjærbelastetog bevegelig radialt utover fra en forlengelse av skruen som strekker seg gjennom utlopsåpningen. Ved denne anordning kan hver fjerdedel av denne veggdel forflyttes utover individuelt. Man har imidlertid ikke kunnet oppdage noen storre forbedring m.h.t. ensartet awanningseffekt ved denne kjente anordning. Hvis det danner seg en propp rundt hele den ringformede utlopsåpning og en del av denne propp senere gjennombrytes og skylles ut, f6rer dette vanligvis ikke til at én a<y> veggdelene forflyttes innover igjen, og fblgelig mates.store mengder utilfredsstillende avvannet masse ut gjennom åpningen. Et formål med den foreliggende oppfinnelse er å skaffe en anordning for awanning av slam- eller fibersuspensjoner ved hvilken ulempene ved de hittil kjente avvanningsanordninger er unngått og som gir en ensartet avvannet masse selv om den masse som tilfores anordningen har stor tilb6yelighet til å danne klumper eller propper. However, it has been shown that with dewatering devices of the type indicated, a sudden increase in the output of very wet pulp sometimes occurs. In such cases, the automatic adjustment of the outlet opening will not work properly. This is because the lump or plug, which is formed at the outlet opening, is broken through in one place, while in other places of the outlet opening it remains unbroken and fixed. The remaining parts of the plug maintain a high pressure between the flow regulator and the outer wall of the outlet opening, and therefore the size of the outlet opening will remain fairly large. Under such conditions, an incompletely dewatered mass can flow out in large quantities at such places of the outlet opening where the plug has been broken through and where parts of the plug have been washed away. While these conditions persist, larger and larger parts of the plug will be removed by the wet mass that flows out and eventually the entire plug will be removed. When this occurs, however, large quantities of incompletely dewatered pulp have been fed out. There is also known (from Swedish patent no. 201,823) a screw press in which the end part of the drum where the annular outlet opening is formed is divided into four parts, each of which is spring-loaded and movable radially outwards from an extension of the screw that extends through the outlet opening . With this arrangement, each quarter of this wall section can be moved outwards individually. However, it has not been possible to detect any major improvement in terms of uniform dewatering effect with this known device. If a plug forms around the entire annular outlet opening and a part of this plug is later broken through and flushed out, this usually does not lead to one a<y> moving the wall parts inwards again, and consequently large quantities of unsatisfactory dewatered mass are fed out through the opening. An object of the present invention is to provide a device for dewatering sludge or fiber suspensions in which the disadvantages of the hitherto known dewatering devices are avoided and which provides a uniform dewatered mass even if the mass supplied to the device has a great tendency to form lumps or plugs.

Ifolge oppfinnelsen er dette oppnådd ved å utforme avvannings-anordningen i overensstemmelse med patentkravets karakteriseren-de del. According to the invention, this has been achieved by designing the dewatering device in accordance with the characterizing part of the patent claim.

Ved denne anordning vil det oppnås en individuell fleksibilitet hos hver og en av et antall klaffer, som bestemmer den ringformede utmatningsåpning, slik at bare den eller de klaffer som befinner seg utenfor og dekker en dannet klump eller propp, behover åpne for å la proppen passere, mens de ovrige klaffer upåvirket oppfyller sin funksjon ved den ringformede utmatningsåpning. Hvis proppen imidlertid for utmatningen brister på et sted, vil den eller de klaffer, som befinner seg ved dette sted presses innover ved dette sted, og trykket av massen ved dette bestemte sted vil igjen oke, slik at massen sammenpresses og det opprettholdes en tilfredsstillende avvanningsgrad. Når trykket har steget tilstrekkelig, vil hele proppen mates ut p.g.a. fleksibiliteten av hele veggdelen. Deretter vil storrelsen av utmatningsåpningen igjen minske og driften vil vende tilbake til sin normale tilstand. With this arrangement, an individual flexibility will be achieved in each one of a number of flaps, which determine the annular discharge opening, so that only the flap or flaps located outside and covering a formed lump or plug need to be open to allow the plug to pass , while the other flaps fulfill their function unaffected by the annular discharge opening. If, however, the outlet plug bursts in one place, the flap(s) located at this location will be pressed inwards at this location, and the pressure of the mass at this specific location will increase again, so that the mass is compressed and a satisfactory degree of dewatering is maintained . When the pressure has risen sufficiently, the entire plug will be fed out due to the flexibility of the entire wall section. Then the size of the discharge opening will again decrease and the operation will return to its normal state.

En utfSrelsesform for oppfinnelsen vil nå bli beskrevet under henvisning til tegningene. An embodiment of the invention will now be described with reference to the drawings.

Fig. 1 viser en avvanningsanordning ifolge oppfinnelsen, sett fra siden og i en av dens driftsstillinger. Fig. 2 viser samme anordning som fig. 1, men i en annen driftsstilling. Fig. 3 viser samme anordning, sett fra utmatningsenden. Fig. 4 viser et snitt gjennom innmatningsåpningen ved en skruepresse av konvensjonell konstruksjon, og fig. 5 viser tilsvarende snitt gjennom anordningen ifolge en modifikasjon av oppfinnelsen* Fig. 1 shows a dewatering device according to the invention, seen from the side and in one of its operating positions. Fig. 2 shows the same device as fig. 1, but in a different operating position. Fig. 3 shows the same device, seen from the discharge end. Fig. 4 shows a section through the feed opening of a screw press of conventional construction, and Fig. 5 shows a corresponding section through the device according to a modification of the invention*

I fig. 1 betegner 1 en grunnplate, på hvilken anordningen er montert. Anordningen innbefatter en mateskrue 2 og en mateskruen omsluttende perforert trommel 3. Tromlen 3 er forsynt med en innmatningsåpning 4, som er rettet radialt inn mot tromlen. Den væske, som presses ut av massen, avgår gjennom tromlens perforeringer og fjernes gjennom en kanal 5, eller på annen hensiktsmessig måte. Tromlen 3 avsluttes ved sin fremre ende av et endeveggsparti 6, som ifolge den viste utforelsesform består av tolv klaffer Cse fig» 3)« Hver klaff er lagret om et hengsel 7 ved klaffens fra utmatningsåpningen vendte kant. Hver klaff påvirkes av en hevstang 8, hvis ene ende er fastgjort til klaffen og hvis annen ende er dreibart koblet til et stempelstang 9, som har et stempel 10 i en trykkluftsylinder 11. Trykket i sylinderen 11 bak stemplet er tilstrekkelig stort til å holde hver klaff i hovedsaken i anlegg mot en stromningsregulator 12, som er forbundet med eller utgjor en forlengelse av skruen 2. In fig. 1 denotes a base plate, on which the device is mounted. The device includes a feed screw 2 and a perforated drum 3 surrounding the feed screw. The drum 3 is provided with a feed opening 4, which is directed radially towards the drum. The liquid, which is pressed out of the mass, departs through the perforations of the drum and is removed through a channel 5, or in another suitable way. The drum 3 is terminated at its front end by an end wall section 6, which, according to the embodiment shown, consists of twelve flaps Cse fig»3)« Each flap is stored on a hinge 7 at the flap's edge facing away from the discharge opening. Each flap is actuated by a lever 8, one end of which is attached to the flap and the other end of which is rotatably connected to a piston rod 9, which has a piston 10 in a compressed air cylinder 11. The pressure in the cylinder 11 behind the piston is sufficiently large to hold each flap in the main case in contact with a flow regulator 12, which is connected to or forms an extension of the screw 2.

Skruen 2 er fastkoblet til eller utgjor en del av en aksel The screw 2 is attached to or forms part of a shaft

13, som er lagret i et fremre lager 15 og i et bakre lager 15a (bare antydet i fig. 1). I den i fig. 1 viste stilling er den mellom klaffene 6 og stromningsregulatoren 12 dannede, ringformede utmatningsåpning 14 helt lukket eller meget liten. Når masse mates inn gjennom innmatningsåpningen 4 og transport-eres fremover mot utmatningsåpningen 14, vil den presses sammen av skruens 2 gjenger, hvorved væske avgår gjennom tromlens 3 perforeringer og renner ut gjennom kanalen 5. Den avvannede masse utmates gjennom utmatningsåpningen 14, hvorved klaffene 6 mot virkningen av det elastiske trykk fra luftsylinderne 11 svinges ut i retning av den i fig. 2 viste stilling. Innen klaffene er svingt helt ut til parallellitet med skruens 2 aksiale retning, dannes en stjerneformet utmatningsåpning. Hvis det oppstår proppdannelse ved eller innenfor utmatningsåpningen, vil klaffene åpnes ytterligere for å la proppen passere. Hvis imidlertid proppen brister på ett sted, vil. 13, which is stored in a front bearing 15 and in a rear bearing 15a (only indicated in Fig. 1). In the one in fig. In the position shown in 1, the annular discharge opening 14 formed between the flaps 6 and the flow regulator 12 is completely closed or very small. When pulp is fed in through the feed opening 4 and transported forward towards the discharge opening 14, it will be pressed together by the threads of the screw 2, whereby liquid leaves through the perforations of the drum 3 and flows out through the channel 5. The dewatered pulp is discharged through the discharge opening 14, whereby the flaps 6 against the effect of the elastic pressure from the air cylinders 11 is swung out in the direction of that in fig. 2 shown position. By the time the flaps have been swung all the way out to parallelism with the axial direction of the screw 2, a star-shaped discharge opening is formed. If plugging occurs at or within the discharge port, the flaps will open further to allow the plug to pass. If, however, the plug breaks in one place, will.

den eller de klaffer, som befinner seg rett overfor dette sted, tillukkes uavhengig av de ovrige klaffer, slik at utmatningsåpningen nettopp på dette sted igjen minskes. P.g.a. dette oppbygges der påny et trykk bak stromningsregulatoren 12, slik at avvanningen fortsetter uforstyrret. Etter en tid har trykket bygget seg opp til en så stor verdi at hele proppen mates ut, hvoretter driften vender tilbake.til sin normale tilstand. Skruen 2 kan drives fra en akseltapp 16 the flap or flaps, which are located directly opposite this location, are closed independently of the other flaps, so that the discharge opening precisely at this location is again reduced. Because of. this again builds up a pressure behind the flow regulator 12, so that dewatering continues undisturbed. After some time, the pressure has built up to such a large value that the entire plug is fed out, after which the operation returns to its normal state. The screw 2 can be driven from a shaft pin 16

ved skruens hoyre ende, som på ikke vist måte er koblet til et passende drivorgan. at the right end of the screw, which is connected in a way not shown to a suitable drive.

Ved en avvanningsanordning av den beskrevne type inntrer det ofte driftsforstyrrelser p.g.a. proppdannelse ved innmatnings-siden. I fig. 4 vises et tverrsnitt gjennom innmatningsåpningen og mateskruen ved en avvanningsanordning av konvensjonell utforelse, og i fig. 5 vises tilsvarende tverrsnitt ved en foretrukket utforelsesform for anordningen ifolge oppfinnelsen. Ved en anordning av konvensjonell utforelse (se fig. 4) inntreffer det ofte at massen, som tilfores gjennom innmatnings-trakten 4» klumper seg sammen til en propp eller klump oven-for mateskruen, slik som antydet ved 17. Denne klump eller propp hindrer masse fra å mates ned til skruen, hvorfor skruen vil gå på tomgang. I fig. 5 anskueliggjøres hvorledes en anordning ifolge oppfinnelsen er utfort for at nevnte vanskelighet skal unngås. Ved denne anordning er innmatnings-r traktens bredde okt ved skruens innmatende ende, slik at der dannes en lomme 18 mellom skruegjengene og tilstotende vegg av innmatningsåpningen 4> Ved denne anordning vil materialet tvinges ned i lommen 18 p.g.a. skruens bevegelse og vil derved presses hardere og hardere mellom innmatningstraktens 4 vegg-parti og skruen samt fremmates av skruen 2 på tilsiktet måte. With a dewatering device of the type described, operational disturbances often occur due to clogging on the feed side. In fig. 4 shows a cross-section through the feed opening and the feed screw in a dewatering device of conventional design, and in fig. 5 shows a corresponding cross-section of a preferred embodiment of the device according to the invention. With a device of conventional design (see fig. 4) it often happens that the mass, which is fed through the feed funnel 4" clumps together into a plug or lump above the feed screw, as indicated at 17. This lump or plug prevents mass from being fed down to the screw, why the screw will idle. In fig. 5 shows how a device according to the invention is designed to avoid the said difficulty. With this arrangement, the width of the infeed funnel is oct at the infeed end of the screw, so that a pocket 18 is formed between the screw threads and the adjacent wall of the infeed opening 4> With this arrangement, the material will be forced down into the pocket 18 due to the movement of the screw and will thereby be pressed harder and harder between the wall part of the feed funnel 4 and the screw and fed forward by the screw 2 in an intentional manner.

Claims

Dewatering device for sludge and fiber suspensions, including a feed screw (2), a drum surrounding the feed screw (3) provided with perforations, a feed opening at one end of the drum and an annular discharge opening (14) at the other end of the drum, formed between a protruding flow regulator (12), which forms an extension of the screw (2) core, and the edge of an opening at the end wall part of the drum, where the size of the discharge opening can be adjusted by means of individually springy flaps (6), which are stored on the outside of the drum (3) end wall section and extends towards a flow regulator (12), characterized in that each flap (6) is essentially flat and has the shape of a trapezoid, at the longest parallel edge of which a bearing shaft (7) is arranged, which bearing shaft is located at a distance from the cylindrical flow regulator's (12) periphery which corresponds to the largest radial distance of the discharge opening, and that each flap has a tangential width which is essentially the same as large as the radial distance of the discharge opening, so that the flaps (6) occur in a large number in order to be able to cover the discharge* opening, in which position the flaps have their entire radial side edges adjacent to each other.*