NO302582B1 - Trykksilanordning og framgangsmåte for regulering av samme - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en trykksilanordning og en framgangsmåte for regulering av samme, som angitt i den innledende del av henholdsvis patentkrav 3 og 1.

Bakgrunn.

Flere ulike varianter av trykksilanordninger av denne type er kjent, f.eks. i patentlitteraturen. Som eksempel på kjent teknikk kan det vises til Fl patentskrifter 56451 og 70059.

Ved siling er renheten av den opptatte massen samt kapasiteten for trykksilanordningen påvirket av silplata og av anordningen som beveges i forhold til denne og som behandler denne. Perforeringenes størrelse i silplata har innflytelse både på kapasitet og på renhet av aksept-delen. Overflatens profil, f.eks. profilert eller ren, har innflytelse på de samme momentene. Funksjonen for anordningen for behandling av silplata, ofte kalt rotor i den tekniske terminologi, er å holde silplata ren, dvs. å bryte ned dannelse av fibermatte på overflata av plata.

Forsøk har vist at den tangentielle hastighet i silanordninger av fibermassen har en hovedeffekt på kapasiteten og renheten av den opptatte fibermassen. Forsøk har avslørt at dersom den tangentielle hastighet av fibermassen i trykksilanordningen nærmer seg null, vil kapasiteten for trykksilen bli stor og sile-effekten dårlig. Dersom tangentialhastigheten på den annen side i trykksilanordningen er nær hastigheten for anordningen (rotoren) for behandling av silplata, vil kapasiteten bli lav og sile-effekten bli bedre.

Den vanligste konstruksjon i den kjente teknikk er slike der fibermasen i silanordningen roterer mye saktere enn anordningen (rotoren) for behandling av silplata. Situasjonen blir enda verre i slike trykksilanordninger der den tangentielle hastighet av fibermassen varierer i ulike deler av silplata, der denne effekten blir spesielt kritisk i den vertikale retning av silplata i de fleste konstruksjoner av trykksilanordninger som er i bruk nå. Derfor er fluid-dynamikken på innsiden av trykksilanordningen ukjent og udefinert. Situasjonen i trykksilanordninger i henhold til kjent teknikk er slik at tangentialhastigheten av fibermassen er under kontroll bare i slike trykksilanordninger der massen tvinges til å rotere langs anordningen (rotor) for behandling av silplata.

US patentskrift 3.245.535 beskriver en roterende trykksilanordning. Et ledeblad-liknende arrangement er vist i f.eks. figur 3-5. Disse ledebladene er imidlertid kontinuerlige i radialretningen og former slik generelt lukkede kamre for opptak av fibermasse tilført fra anslutning 23 .Videre er røranslutningen for tilførsel av fibermasse rettet tangentielt på trykksilens hovedakse, mens anslutningen i anordningen ifølge oppfinnelsen sørger for en strømning som er rettet generelt parallelt med trykksilens hovedakse. Den foreliggende anordning danner heller intet lukket kammer idet den radielle posisjon for den ytre kanten av ledebladene er justerbare og at ytterkanten vender mot silplata.

Formål.

Formålet med oppfinnelsen er å anvise en trykksilanordning og en framgangsmåte for regulering av samme for å muliggjøre valget av det gunstigste forhold mellom kapasitet og kvalitet for siling i prosessen, med andre ord en optimal reguleringsmulighet mht. separerings-effektiviteten og/eller kapasiteten for prosessen.

Oppfinnelsen.

Disse formål oppnås med en trykksilanordning ifølge den karakteriserende del av patentkrav 3 og en framgangsmåte for regulering av samme ifølge den karakteriserende del av patentkrav

1. Ytterligere fordelaktige trekk framgår av de tilhørende uselvstendige kravene.

For å oppnå de ovennevnte formål, er framgangsmåten i samsvar med oppfinnelsenkarakterisert vedat - den fiberholdige massen tilføres hovedsakelig parallelt med senterlinja av silplata til et ledeblad-arrangement lokalisert innenfor silplata og som omfatter to eller flere ledeblader som hver har en ytre kant som vender mot silplata og rager hovedsakelig parallelt med denne,

- ledeblad-arrangementet bringes til å rotere hovedsakelig rundt sylinderaksen og

- rotasjonshastigheten for ledeblad-arrangementet og/eller den radielle posisjon for den ytre kanten av ledebladene reguleres.

Den tekniske prosedyre som er beskrevet ovenfor gir en vidtgående kontroll som muliggjør regulering innenfor brede grenser av den tangentielle hastighet av fibermassen som forlater ledebladene.

Oppfinnelsen er ytterligere illustrert i det etterfølgende med henvisning til figurer, der figur 1 og 2 viser et delvis tverrsnitt av noen utførelser av trykksilanordninger som utnytter framgangsmåten i samsvar med oppfinnelsen.

Trykksilanordningene i figur 1 og 2 er montert på et underlag A og består av en bunn 1 med et oppadrettet sylindrisk deksel 2 med et lokk 3 i dets øvre del. Lokket omfatter en fødeanslutning 4 i sentrum av sylinderen. Den ytre del av dekselet 2 er utført med et sirkulært rom 5 for akseptdelen, der rommet strekker seg langs det vesentlige av dekselets høyde, der det sirkulære rommet har en forbindelses-enhet 6 for fjerning av akseptdelen ut av tryldcsilanorclningen til det neste prosesstrinnet. Den indre veggen av det sirkulære rommet 5 dannes av den sylindriske silplata 7 med perforeringer. Akselsammenstillingen, montert på bærestykker 9 på underlaget 1 som er konstruert for å rotere rundt senterlinja av trykksilanordingen, er ført gjennom underlaget 1. Akselsammenstillingen 8 roterer rundt senterlinja for silplata 7 og en lukket bærekonstruksjon 10, som er i det minste delvis konisk, festet til dens ende, der bærekonstruksjonen blir større fra akselsammenstillingen 8 fra den smale enden som er rettet mot tilførsels-enheten, mot underlaget 1. Elementene 11, som behandler silplata 7 og som består av deler med langstrakt form, er festet til den bredere kant av den koniske bærekonstruksjon 10 i spesifikke intervaller rundt omkretsen av denne. Mellom underlaget 1 og bærekonstruksjonen 10 finnes det et rom 14 for rejektdelen, der rommet har en forbindelses-enhet for å fjerne rejektdelen fra trykksilanordningen.

Ledeblad-arrangementet 12 består av flere ledeblader 13 hvis indre kant 16 i deres midtre del er festet til legemet av ledebladene 12a, der legemet igjen er festet til akselsammenstillingen 8 (figur 1) eller til bærekonstruksjonen 10 og til de radielle bærearmene 20 (figur 2). Ledebladene 13 er rettet radielt utover mot silplata 7. Den ytre kanten 17 av ledebladene 13 er hovedsakelig paralell med silplata. Kanten som er nærmest føde-forbindelsen

4 av ledebladene er avskrådd utover fra senterlinja (punkt 18, figur 1 og 2).

Utførelsen som er vist i figur 1 er konstruert slik at anordningene 11 og ledebladene 12 er utrustet med separate drivmekanismer, dvs. beltetransmisjon Kl for anordning 11 og beltetransmisjon K2 for ledeblad-arrangementet 12, der fortrinnvis en felles drivmekanisme slik som en kombinasjon av en elektrisk motor, clutch og konisk belteskive driver de to konsentriske akslene indikert med 8 i figur 1, der tallet refererer generelt til akselsystemet. Det er åpenbart at en konstruksjon som utfører samhørende funksjoner kan tillempes også ved hjelp av en clutch montert ved posisjon V i utførelsen som er vist i figur 1, og hvorved det er behov for kun én drivmekanisme sammen med akselen. I dette tilfellet kan ledebladarrangementet 12,

i første omgang, være låst ikke-roterbart i forhold til trykksilanordningen hvorved tangentialhastigheten for fibermassen er nær null når den forlater ytterkantene 17 av ledebladene 13 i ledeblad-arrangementet 12. Dette kan om nødvendig tillempes ved at den del av akselsammenstillingen 8 som driver ledeblad-arrangementet 12 er frigjort fra drivmekanismen og er låst i forhold til trykksilanordningen eller slik at giret (punkt V, figur 1) som overfører rotasjonskraften til anordningene 11 er løsrevet fra akselsammenstillingen 8 og at ledeblad-arrangementet 12 er låst på plass slik at det er immobilt i forhold til trykksilanordningen. Ved arrangementet beskrevet ovenfor kan tangentialhastigheten for fibermassen reguleres mens trykksilanordningen er i drift, og er med andre ord en såkalt regulerbar trykksilanordning. Rotasjon av ledeblad-arrangementet 12 kan reduseres eller økes, og tangentialhastigheten for fibermassen blir dermed naturligvis påvirket når den forlater

ledebladene. Naturligvis kan også den totale silytelsen påvirkes samtidig eller ved separate foranstaltninger ved å endre rotasjonshastigheten for anordningene 11. Disse foranstaltningene kan oppnås ved f.eks. en utvendig bremsekanisme eller en drivmekanisme.

I utførelsen i figur 2 er ledebladene støttet av bærekonstruksjonen 10 på den ene siden og av bæreringen 19 på de radielle bærearmene 20 på den andre siden, der bærearma er plassert på den øvre kanten av anordningen 11 for behandling av silplata 7. De indre kantene 16 av ledebledene kan, som i dette tilfellet, være hovedsakelig paralelle med ytterkantene. I utførelsen i figur 2 kan den radielle dimensjon av ledebladene i ledeblad-arrangementet 12 endres ved å feste ledebladene til ulike radielle posisjoner i bærekonstruksjonen 10 og ved hjelp av festeelementer 21 slik som ei styrestang med huller for boltefeste. I anvendelsen i figur 2 er hastighetsforholdet arrangert fast siden ledebladene 12 roterer langsmed anordningen 11 med en rotasjonshastighet som er bestemt av akselsammenstillingen 8. Drivmekanismen K er drevet av et aggregat slik som kombinasjonen av en elektrisk motor og en konisk belteskive (ikke vist).

Denne løsningen kan forklares ytterligere ved følgende beregning: der

D, = silplatas tverrsnittsdiameter

D2= diameteren av sirkelen som er definert av ytterkantene av ledeblad-arrangementet 12, og

D3= diameteren av sirkelen som er definert av de indre kantene 16 av ledebladene, for eksempel

D2= 0.4 ... 0.7-D, og D, = 0.2-0.3-D,, hvor fibermassen som skal siles blir introdusert til den midtre del av ledebladene (til det midtre rommet med diameter D3), og ettersom massen passerer ledebladene 13 vil masseflyten anta en maksimal tangentialhastighet, avhengig av f.eks. tap,

N = rotasjonshastighet (l/s) og D2 = diameter i meter.

Når denne fibermassen kommer fram til silplata 7 har den oppnådd en hastighet som er klart mindre enn hastigheten for anordningen 11 (rotorbladene) for behandling av silplataVtI= N-Tc- D,, siden D2 er mindre enn D,.

Dette viser klart at ved å endre forholdet D2/D, kan en endre forholdet mellom tangentialhastigheten av fibermassen og hastigheten for anordningene for behandling av silplata 7. Ettersom D2 nærmer seg D, kommer en opp i en situasjon der tangentialhastigheten for fibermassen når den forlater ledebladene 12 kommer opp i hastigheten for anordningene for behandling av silplata 7.

Claims (9)

1. Framgangsmåte for regulering av en trykksilanordning, hvorved fiberholdig masse føres til trykksilanordningen og skilles ved hjelp av ei sylinderformet perforert silplate (7) i en aksept-del som passerer gjennom perforeringene i silplata (7) og i en rejektdel som fjernes fra silplata, hvor den perforerte silplata (7) behandles ved hjelp av en anordning (11) lokalisert innenfor og som beveges i forhold til silplata (7), idet anordningen (11) er konstruert for å kunne roteres om senterlinja av tverrsnittet av den sylindriske formen av silplata (7),karakterisert vedat - den fiberholdige massen tilføres hovedsakelig parallelt med senterlinja av silplata til et ledeblad-arrangement (12) lokalisert innenfor silplata og som omfatter to eller flere ledeblader (13) som hver har en ytre kant (17) som vender mot silplata og rager hovedsakelig parallelt med denne, - ledeblad-arrangementet (12) bringes til å rotere hovedsakelig rundt sylinderaksen og - rotasjonshastigheten for ledeblad-arrangementet (12) og/eller den radielle posisjon for den ytre kanten (17) av ledebladene (13) reguleres.

2. Framgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert vedat ledeblad-arrangementet (12) kan låses i forhold til trykksilanordningen.

3. Trykksilanordning omfattende ei sylindrisk formet perforert silplate (7) plassert på innsiden av et deksel (2), en silplatebehandlings-anordning (11) lokalisert innenfor og bevegbar i forhold til silplata (7), midler for å skape en relativ bevegelse mellom silplata og anordningen (11), et ledebladarrangement arrangert roterbart om en akse hovedsakelig parallelt med senterlinja av silplata (7), og røranslutninger (4,6,15) for henholdsvis å tilføre fiberholdig masse til trykksilanordningen, fjerne akseptdelen av fibermassen fra trykksilanordningen og fjerne rejektdelen av fibermassen fra trykksilanordningen, karakterisert vedat ledeblad-arrangementet (12) er lokalisert innenfor silplata og omfatter to eller flere ledeblader (13) hver med en ytre kant (17) som vender mot silplata (7) og rager hovedsakelig parallelt med denne, organ for å regulere rotasjonshastigheten for ledeblad-arrangementet (12) og/eller organ for å justere den radielle posisjonen for den ytre kanten (17) av ledebladene (13), og røranslutningeii (4) er arrangert for å tilføre fibermassen til trykksilanordningen hovedsakelig parallelt med senterlinja av silplata mot ledebladene.

4. Trykksilanordning ifølge krav 3, karakterisert vedat ledeblad-arrangementet (12) og anordningen (11) er forsynt med separate drivmekanismer (Kl, K2), som begge er forbundet med separat.

5. Trykksilanordning ifølge krav 3, karakterisert vedat ledeblad-arrangementet (12) er festet til en drivmekanisme (K) som er felles med anordningen (11).

6. Trykksilanordning ifølge krav 5, karakterisert vedat ledeblad-arrangementet (12) er festet til en bærekonstruksjon (10) for anordningen (11) og/eller til et organ (20) forbundet med bærekonstruksjonen.

7. Trykksilanordning ifølge krav 5 eller 6, karakterisert vedat ledeblad-arrangementet (12) er anordnet radielt bevegbart og låsbart i forhold til bærekonstruksjonen (10) og/eller et organ (20) forbundet med anordningen (11)-

8. Trykksilanordning ifølge krav 6 eller 7, karakterisert vedat elementene (20) er formet som radielle bærearmer og er forbundet med en bærering (19) eller tilsvarende forbundet med anordningen (11), og bærearmene (20) og huset (10) er forsynt med styrestenger (21) eller tilsvarende for å låse ledebladene (13) i radiell retning i en valgfri posisjon.

9. Trykksilanordning ifølge krav 3, karakterisert vedat den indre kant av ledebladene (13) er festet til et legeme (12a) og at en girutveksling er lokalisert mellom legemet (12a) og den felles drivmekanismen (K) for ledeblad-arrangementet (12) og anordningen (11).