NO126534B - - Google Patents

Description

Konusmølle til maling

av papirmasse.

Foreliggende oppfinnelse angår en konusmølle til maling

av papirmasse med en aksialt forskyvbar løperdel og et hus, begge med segmentplater som har kniver som ligger høyere, står i vinkel på løperdelens rotasjonsakse, har forskjellig lengde og er rettet og anordnet parallelt i avstand fra hverandre, slik at det mellom knivene dannes kanaler med samme bredde og dybde, hvilke kanaler har avbøyningsorganer der i det minste de flater som vender mot papirmassestrømmen er skrått stillet.

Konusmøller av denne art kalles ofte raffinører og har

en avkortet kjegleformet løperdel spesielt i såkalte Jordan-møller og Claflin-møller.

Det er tidligere foreslått å anordne tverribber i kanalene mellom knivene på en løperdel for en Jordan-mølle og å ha rette vinkler i knivene i møllens hus med det for øyet å

lede massen frem ~og tilbake i mellom løperdel og hus på dens vei gjennom raffinøren. Langsgående parallell-forskøvne tverr-ribber er foreslått tidligere på både løperdel og hus i raffi-nører av Claflin-typen. I begge de kjente utførelser har man imidlertid fått begrensning av strømmen av masse i raffinøren samtidig med at man har fått en bølgeformet bane for massen, noe som hjelper til med behandlingen av materialet under dens pass-asje gjennom maskinen.

Formålet med foreliggende oppfinnelse er å komme frem

til en forbedret konusmølle til maling av papirmasse der- massen mates frem gjennom en roterende avkortet, kjegleformet raffinør og avledes mellom kanalene på løperdelen og i huset i en bølge-formet langsgående bane der massen kan bevege seg med stor hastighet. Man skal i henhold til oppfinnelsen ikke ha noen begrens-ninger av strømningen i lengderetningen, ingen motstand mot fremmatning av massen og heller ikke noen oppsamling av denne noe sted. Derved unngås strømningsbegrensninger. Strømmen ledes direkte fra husets kanaler til kanalene i løperdelen ved hjelp av avbøyningsorganer.

Når kanalene mellom knivene er forholdsvis brede, er maskinen særlig hensiktsmessig til behandling av materialer som krever en meget høy avvanningsgrad, som har lett for å stoppe til og klebe til, og når kanalene mellom knivene er forholdsvis smale, er oppfinnelsen hensiktsmessig også når det gjelder vanlig papirmasse.

Hovedhensikten med oppfinnelsen er å utstyre en avkortet, kjegleformet raffinør av Jordan- eller Claflin-typen, med styre-organer for å lede massen i en bølgeformet, langsgående bane frem og tilbake mellom kanalene i løperdelen og i huset uten å begrense strømmen av masse i raffinøren og uten at fibre samler seg eller avsetter seg i lommer eller bak tverrdeler.

I henhold til oppfinnelsen er avbøyningsorganene såvel ved løperdelens segmentflater som ved husets segmentflater dannet av utad rettede, rett innad rettede parvis samvirkende mothverandre, mellom knivene plasserte ringformede og om møllens lengdeakse anordnede tverribber som med sine avbøyningsflater leder papirmassen

bølgeformet mellom de samarbeidende kniver i deres lengderetning.

I henhold til et annet trekk ved oppfinnelsen skal avstanden mellom to og to tverribber være større ved møllens inngang enn ved utgangen. Videre er det karakteristisk for oppfinnelsen at tverribbene består av epoksyharpiks.

Det er dessuten fordelaktig at bredden og dybden av kanalene såvel som avstanden mellom tverribbene på løperdelen og tverribbene på huset er minst halvparten av lengden av de lengste fibre som finnes i papirmassen.

Oppfinnelsen vil i det følgende blir forklart nærmere under henvisning til tegningene, der: Figur 1 viser et lengdesnitt gjennom en løperdel og husdel i en avkortet kjegleformet raffinør, der oppfinnelsen er anvendt,

figur 2 viser utfoldet og sett fra siden en segmentformet foring for en løperdel av den utførelse som er vist på figur 1,

figur 3 viser utfoldet en segmentformet foring for huset, sett innenfra, også tatt fra figur 1,

figur 4 viser det samme som figur 2 men den segmentformede foring har her en annen utførelse og er beregnet for behandling av vanlig papirmasse,

figur 5 viser et bruddstykke i forstørret målestokk

av et snitt gjennom figurJ., der den bølgeformede bane for massen fremgår og figur 6 viser en segmentformet foring for huset, pass-ende til løperdelforingen på figur 4.

I papirindustrien er Jordan-raffinører og Claflin-raffin-ører velkjente og de har en roterende avkortet kjegleformet løper-del eller rotor 20 og en husdel eller stator 21. Delene 20 og 21 som er vist på figur 1 er forholdsvis korte og sterkt koniske i en Claflin-raffinør, men prinsippet som ligger til grunn for oppfinnelsen kan anvendes også i de mer langstrakte og mindre koniske Jordan-raffinører når det er behov for det. Løperdelen 20 og husdelen 21 er hver foret ut med en rekke blader, staver eller kniver som står i avstand fra hverandre og som kan være støpt som en en-het, satt sammen som identiske segmenter, maskinert ut i de koniske deler eller formet på annen velkjent måte.

Den lille ende 22 av raffinøren 2 3 som er vist skjematisk på figur 1 er vanligvis innløpsende og den store ende 2 4 er vanligvis utløpsende. Raffinøren står vanligvis under trykk som en del av et lukket papirmassesystem. Løperdeler 20 er aksialt be-vegelig med hensiktsmessige styringer av en eller annen kjent art for justering av og for opprettholdelse av klaringen mellom knivene på løperdelen og i huset og løperdelen roteres fortrinnsvis med hastigheter på mellom 350 og 450 omdr./min. for å pumpe papirmassen i lengderetningen fra innløpet mot utløpet mens papirmassen behandles av knivene.

Som vist på figurene 2, 3, 4 og 6 er, for å illustrere oppbygningen, løperdelen 20 og husdelen 21 forutsatt foret med en flerhet av segmentplater, noe som er vanlig i Claflin-raffinører. Figur 3 viser et foringssegment 31 og figur 2 viser et tilsvarende foringssegment 2 5 for huset. I foringssegmentet 25 for huset er noen av knivene 26, 28, 27 utformet slik at de strekker seg over hele lengden av huset og hver kniv befinner seg i et plan som går gjennom den sentrale akse for løperdelen og huset. De øvrige kniver 29 og 30 er jevnt avtagende i lengde og er parallelle med en av de hele kniver, f.eks. kniven 27, slik at det mellom dem fremkommer kanaler 33 og 34 med ensartede tverrsnitt. De mindre kniver 29 og 30 er derfor ikke parallelle med tilstøtende hele kniver, f.eks. kniven 26, men står i vinkel på disse og på aksen for løperdel og hus.

Det segmentformede mønster for knivene og kanalene som

er vist på tegningen har vist seg å være særlig fordelaktig for raffinører av den art det her er tale om, der papirmassen drives gjennom raffinøren med lav tetthet og høy hastighet, når det gjelder å hindre avvanning og tilstopning. Endene 35 og 36 av knivene 29 og 30 står i avstand fra den tilstøtende kniv 26 som antydet ved 37 og 38 med jevnt avtagende avstand fra innløpsenden 22 til utløpsenden 24 men kanalen ved 38 har en bredde som i det minste er lik halvparten av lengden av de lengste fibre i massen. Endene 35 og 36 er fortrinnsvis avsmalnet eller avskrånet, slik

at man får skråflater for fremmatning av massen, hvorved man hindrer opphopning,avsetning og sammenpakning av fibrene i massen.

Løperdelsegmentet 31 passer til hussegmentet 2 5 og har kniver 44 og 45 som danner kanaler 42 og 43 mens segmentmønstrene på begge segmenttyper er like med den minste på forhånd bestemte kanalbredde mellom nabokniver som antydet ved 32 lik den minste

bredde ved 38 på hussegmentene.

Utad rettede avbøyningsorganer 41 er anordnet på løper-delen 20 mellom kanalene, f.eks. kanalene 42, 43, mellom knivene f.eks. 44 og 45 for å lede massen utad inn i kanalene, f.eks. 33 og 34 mellom knivene 27, 29 og 30 på husdelen 21. De utad rettede avbøyningsorganer 41 omfatter en rekke langsgående tverrstilte avsmalnende avbøyningsdeler som vist ved 50 og 51, med delene stående i avstand fra hverandre i rader 46 og 47 og hver del an-bragt inne i og som et tverrstykke i hver kanal. Hver rad 46 danner en sammenhengende sirkel eller ring rundt løperdelen 20

og hver avbøyningsdel 50 er fortrinnsvis av et materiale som er mindre slitesterkt enn metallet i knivene, slik at det ikke vil slites spor i knivene på den annen del. Hver avbøyningsdel er fortrinnsvis av epoksyharpiks og har en bred grunnflate 54 og en smal, flat endeflate 55, samt et par vegger 56, 57 som hver står i en vinkel på omtrent 60° på den koniske flate av løper-delen 20.

Innad rettede avbøyningsorganer 61 finnes på husdelen 21 og de ligger over kanalene, f.eks. 33 og 34 mellom knivene 27, 29 og 30, såvel som over kanalene 62 mellom knivene 29 og 26 for å lede masse innad mot kanalene 42 og 43 på løperdelen 20. De innad rettede avbøyningsorganer 61 omfatter også en flerhet

av tverrstilte, sammenhengende sirkulære rader, f.eks. 63, 6 4 og 65 av avbøyningsdeler 67 som er identiske med avbøyningsdelene

50 og 51, bortsett fra den spesielle form avbøyningsdelene 68

har i enderaden 63. Avbøyningsdelene 68 heller som vist på figur 1 ved sin forreste kant slik at de alltid har berøring med løper-delens kniver under hele levetiden når bladene slites og etter hvert som løperdelen stilles frem i forhold til huset.

Ved behandling av papirmasse, syntetiske fibre, lærmasse, bomullsmasse og lignende som krever meget stor grad av avvanning og har egenskaper som lett fører til tilstopning må den minste bredde av kanalene mellom knivene på løperdelen 20 og husdelen 21, som vist ved 32 og 38 være lik minst halvparten av lengden av de lengste fibre i massen, mens alle de andre kanaler er betydelig bredere.Dybden av kanalene, som antydet ved 3 3 og 42 er også betydelig større enn den nevnte påforhånd bestemte, minste bredde. Den minste avstand mellom ytterflatene 55 på avbøyningsdelene 50 i radene 46 og 47 på løperdelen og ytterflatene 49 på avbøynings-delene 67 og de skrå flater 71 på avbøyningsdelene 68 er også betydelig større enn den minste på forhånd bestemte kanalbredde ved 32 og 38. De ringformede strømningspassasjer som er antydet ved 72 og 73 og som begrenses av radene 46 og 63 og 47 og 64 vil derfor opprinnelig ha et tilstrekkelig tverrsnitt til å hindre opphopning eller sammenpakning av fibrene og passasjene øker i areal eller hvert som løperdelen 20 stilles inn i husdelen 21 for å utligne for slitasje. Knivene på løperdelen og huset vil være slitt så langt ned at de krever nye foringer før en rad, f.eks. raden 46 nærmer seg raden 64 tilstrekkelig til at passasjen mellom dem får et tverrsnitt som er mindre enn det som er spesifisert ovenfor.

På figurene 4, 5 og 6 er det vist hvorledes oppfinnelsen kan anvendes på en raffinørfor maling av vanlig masse som ikke har tilbøyelighet til opphopning og tilstopning. Segmentmønsteret 80 for knivene 81 og kanalene 82 utgjør et foringssegment 83 for huset som utstyres med en rekke slike segmentplater, mens segment-mønsteret 84 for knivene 85 og kanalene 86 viser hvorledes et foringssegment 87 for løperdelen ser ut. Løperdelen er utstyrt med en rekke identiske foringssegmenter eller segmentplater. Knivene 81 og 85 står tett sammen og de kan f.eks. stå i en avstand fra hverandre på 6,25 mm, og ha en bredde på 6,25 mm og man vil ha et stort antall egger til behandling av massen.

Man skal merke seg at hussegmentet 83 og løperdelseg-mentet 87 innbefatter innad rettede avbøyningsorganer 88 og utad rettede avbøyningsorganer 89 som i det vesentlige tilsvarer organ-ene 41 og 61 på henholdsvis løperdelen 20 og husdelen 21. Utformningen av og avstanden mellom radene 91, 92 og 93 på segmentplaten 83 og utformningen og avstanden mellom radene 94 og 95

på segmentplaten 87 er konstant for alle raffinørforinger som er utført i henhold til oppfinnelsen og det er tykkelsen og avstanden mellom knivene som varierer for oppnåelse av deønskede resultater. Man kan imidlertid som vist ha en ytterligere rad 96 på løperdelen og en ekstra rad 9 7 på huset for Claflin-raffinører som er større og man kan fjerne en rad på mindre Claflin-raffin-ører.

Knivene på figurene 1, 2 og 3 som står forholdsvis langt fra hverandre har vist seg å defibrere syntetiske fibre eller lignende materiale uten tilstopning og avvanning når de har av-bøyningsorganer 41 og 61. Når de lengste syntetiske fibre i massen er omtrent 25 mm kan kanalene 32 og 38 ha en bredde på omtrent 12,5 mm fordi fibrene blir kortet ned av knivene før de kommer frem til denne sone av raffinøren. Kanalene ved 37, 34 og 42 har naturligvis større bredde enn 12,5 mm og er fortrinnsvis på 25 mm eller mer, hvorved man unngår enhver mulighet for

opphopning, sammenpakning eller tilstopning med fibre. På grunn av avbøyningsorganene 41 og 61 hindrer man en direkte rettlinjet gjennomstrømning uten at man øker oppholdstiden eller begrenser gjennomstrømningen.

De forholdsvis små avstanden mellom knivene på figurene 4, 5 og 6 har sammen med avbøyningsorganer 88 og 89 vist seg å være uventet effektive ved raffinering av papirmasse av vanlig type i et alminnelig lukket trykksystem. Materialer som ikke krever sterk avvanning, så som kvistmasse, avfall, tørr kraft-masse, stansemateriale og mange andre typer materiale er blitt hurtig og effektivt behandlet med så tett sammenstilte kniver.

Claims (4)

1. Konusmølle til maling av papirmasse med en aksialt forskyvbar løperdel og et hus, begge med segmentplater som har kniver som ligger høyere, står i vinkel på løperdelens rotasjonsakse, har forskjellig lengde, er rette og anordnet parallelt, i avstand fra hverandre, slik at det mellom knivene dannes kanaler med samme bredde og dybde, hvilke kanaler har avbøyningsorganer der i det minste de flater som vender mot papirmassestrømmen er skrått stillet,karakterisert vedat avbøyningsorgan-ene såvel ved løperdelens (20) segmentplater (31) som ved husets (21) segmentplater (25) utgjøres av utad rettede resp. innad rettede, parvis samvirkende, mot hverandre, mellom knivene plasserte ringformige og om møllens lengdeakse anordnede tverribber (41 resp. 61) som med sine avbøyningsflater (50, 51 resp. 63, 64 og 65) leder papirmassen bølgeformet mellom de samarbeidende kniver, i deres lengderetning.

2. Mølle som angitt i krav 1,karakterisertved at avstanden mellom to og to tverribber (41 resp. 61) er større ved møllens inngang (23) enn ved utgangen (24).

3. Mølle som angitt i krav 1,karakterisertved at tverribbene (41,61) består av epoksyharpiks.

4. Mølle som angitt i krav 1,karakterisertved at bredden (32,38) og dybden av kanalene (42,43,33,34) såvel som avstanden mellom tverribbene (41) på løperdelen (20) og tverribbene (61) på huset (21) er minst halvparten av lengden av de lengste fibre som finnes i papirmassen.