NO310678B1 - Innretning for utskillelse av v¶ske, spesielt fra en faststoff/v¶skeblanding - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en innretning for utskillelse av væske fra fibersuspensjoner, ifølge kravinnledningen.

På hittil kjente innretninger av dette slaget blir det som sil for det meste brukt blikkplater som er gjennomhullet. Denne blir festet på en støtteinnretning, hvor støtteinnretningen har nedsenkede forsenkede hull i hvilke flere av hullene i silen munner ut. Derved oppstår det store problem at fordelingen av hull på sil og støtteinnretning praktisk talt aldri kan stemme overens og dermed ender en større del av hullene i silen på støtteinnretningens overflate og kan ikke slippe igjennom væske. Med fiberholdige suspensjoner opptrer videre det problemet at fordypningene i støtteinnretningen blir stoppet igjen av fibrene og dermed at filtreringsevnen til innretningen avtar sterkt.

Det er foreliggende oppfinnelses mål å unngå de foran nevnte problemer, noe som oppnås med innretningen ifølge oppfinnelsen slik den er definert med de i kravene anførte trekk.

Spesielt ved filtrering av fiberholdige suspensjoner, som blir brakt inn i huset og satt under et passende trykk med skruen blir innretningen ifølge oppfinnelsen anvendt med fordel.

Gunstig ved transportskruen ifølge oppfinnelsen er at sylinder- eller kjeglekappen er flerdelt, består spesielt av flere sylinder- eller kjegle- og avkortede kjeglekapper.

Ved enden av skruen kan filtreringen ikke lenger foregå utover. Derfor er det for en optimal filtrering i den hule trommelens utgangsområde forutsatt en sil til filtrering innover i hulrommet.

Gunstig er skruen i transportskruen ifølge oppfinnelsen plassert på yttersiden av en hul trommel og den hule trommelen har i materialtransportens sluttområde i transportskruen et silsylinderavsnitt.

Denne silen er bygget opp analogt med silen i innretningen, dvs at den har spesielle åpninger hvor tverrsnittet øker innover (i retning av aksen).

Med fordel har åpningene i transportskruens silsylinderavsnitt i væskens bevegelsesretning i retning mot aksen i trommelen økende tverrsnitt.

For å ha et størst mulig tverrsnitt, av hensyn til avrenningen av væsken, er i transportskruen ifølge oppfinnelsen den hule trommelen i endeområdet formet konisk avtagende, hvor trommelkonuskappen er omgitt av silsylinderavsnittet hhv en av helsylinderkappene i tilknytning til dette.

I henhold til en fordelaktig utforming av transportskruen er det til å lage trykk- hhv -regulering i faststoff/væskeblandingen i endeområdet utenfor silsylinderavsnittet hhv helsylinderkappen forutsatt trykkdannende- hhv -regule-ringsinnretninger, spesielt klaffer.

Oppfinnelsen blir nedenfor forklart ved eksempler vist på tegningen, hvor figur 1 viser et lengdesnitt gjennom en innretning ifølge oppfinnelsen, figur 2 viser en forstørret fremstilling av detalj X på figur 1, figur 3 viser støttelegemet sett ovenfra, figur 3 a støttelegemet sett ovenfra med den underliggende silen, figur 4a viser et segment av et snitt gjennom en sirkelformet krum innretning i området ved en festeflanke, figur 4b en variant av figur 4a, figur 5a viser et snitt gjennom en sil med utboringer og spor, figur 5b viser en avviklet sil til en sirkelformet krum innretning sett ovenfra, figur 6 viser en variant av figur 4a og 4b hvor det anvendes avstandsholdere til kanalene, figur 7 viser et lengdesnitt gjennom transportskruen ifølge oppfinnelsen, figur 8 viser et lengdesnitt i transportskruens endeområde og figur 9 viser et segment av et snitt i transportskruens endeområde.

Tegningen viser rommet 1 hvor den fiberstoffsuspensjonen befinner seg som skal filtreres og som står under trykk, vannet fra fiberstoffsuspensjonen presses til rommet 2, silen 3 er nødvendig for filtreringen. Videre viser tegningen det tilhørende støttelegeme 4, åpningene 5 i støttelegemet 4, kanalene 6 mellom silen 3 og støttelegemet 4 og åpningene 7 i silen 3.

Figur 1 viser en innretning ifølge oppfinnelsen med hvis hjelp en fiberstoffsuspensjon som befinner seg i rom 1 som skal filtreres, ved anvendelse av trykk overfører vann i pilens 8 retning til rom 2 og som derfra blir ledet bort. Ved silen 3 blir faststoffene, spesielt fibrene, holdt tilbake mens væsken, spesielt vann trenger gjennom åpningene 7. Væsken fordeler seg etter gjennomgangen gjennom åpningene 7 i silen 3 i kanalene 6, som befinner seg mellom silen 3 og støttelegemet 4 og når videre gjennom åpningene 5 i støttelegemet 4 rom 2. Ved hensiktsmessig utforming av åpningene 5 i støttelegemet 4 og åpningene 7 i silen 3 - nemlig økning av tverrsnittet med hensyn til væskens bevegelsesretning 8 - blir fibre hvis de havner i åpningene lett fjernet av den etterfølgende væsken som står under trykk og brakt med videre ut av rom 2.

Figur 2 viser en forstørret tegning av detalj X på figur 1, hvor oppbygningen av innretningen ifølge oppfinnelsen blir vist tydeligere. Figur 3 viser støttelegemet 4 sett ovenfra i retning fra rom 2, dvs motsatt væskens bevegelsesretning, hvor formen på åpningene 5 og deres plassering i støttelegemet 4 fremgår. Den dobbelte konturen for åpningene 5 skyldes forandringen av tverrsnittet i åpningene 5. Figur 3a viser støttelegemet 4 sett ovenfra og silen 3 som er plassert under dette. Av denne figuren fremgår det hvordan væsken kommer fra åpningene 7 i silen 3 gjennom kanalene 6 til åpningene 5 i støttelegemet 4. Figur 4a og figur 4b viser flere fordelaktige utforminger av en innretning ifølge oppfinnelsen som er laget sirkelformet krum. Flanken som brukes til å feste innretningen til et hus hhv flere innretninger til hverandre dekker med den utformingen de har hatt til nå, en rekke åpninger, slik at filtreringsytelsen reduseres. Med den utformingen ifølge oppfinnelsen kan nå også væsken nå frem til området ved flankene 9 gjennom åpningene 7 i silen 3 i kanalene 6' laget som spor og derfra gjennom åpningene 5 i støttelegemet 4 til rommet 2 (som antydet med pilen 10).

I figur 5a er det vist en fordelaktig utforming av silen 3, hvor åpningene 7 i silen 3 på den siden som vender mot faststoff/væskeblandingen formet som utboringer, som på den siden av silen 3 som vender mot støttelegemet, alle sammen munner ut i spor 6". Væsken fra faststoff/væskeblandingen går gjennom åpningene 7 i silen 3 (som antydet med pilen 10) til (ikke vist) støttelegemet. Når en åpning 7 i silen 3 befinner seg over et lukket område på støttelegemet 4 og ligger an direkte mot dette, kan væsken ledes videre gjennom sporene 6" i silen 3 til overflaten på støttelegemet 4 til den nærmeste slisseformede åpningen 5 i støttelegemet 4. På denne måten er bortledningen av væske gjennom åpningen 7 i silen 3 sikret.

Figur 5b viser sett ovenfra en avviklet sil 3 til en sirkelformet krum innretning til filtrering av væske fra en faststoff/væskeblanding. Åpningene 7, som har sporene 6", er plassert i en rekke med lik avstand, hvor åpningene 7 i de neste rekkene er forskjøvet i forhold til hverandre med halvparten av avstanden mellom åpningene 7.

I figur 6 er fordelaktig utforming av kanalene 6 ved hjelp av avstandsholdere 6a vist. Dette er hensiktsmessig spesielt ved tilstrømming av store vannmengder hhv store mengder stoff som skal filtreres.

En transportskrue ifølge oppfinnelsen er vist i figur 7. Fiberstoffsuspensjonen som skal filtreres blir brakt inn i skruekammeret gjennom innføringsstussene 11. Dette kammeret består av flere sirkelformede krumme siler 3 og støttelegemer 4, plassert etter hverandre, som danner sylinderkappen. Skruen 14 er her festet på en hul trommel 13.1 endene av trommelen 13 er det montert valsestumper 15, hvormed trommelen 13 (og skruen 14) er lagret dreibart i lagrene 16. Det filtrerte faste stoffet blir til slutt brakt ut av transportskruen gjennom en sjakt 12. Trommelen 13 har i området ved enden av transportskruen en trommelkappe 17 formet konisk avsmalnende. Trommelkappen 17, skilleveggene 19 og helsylinderkappen 22 hhv silsylinderavsnittet 3' danner sammen kanalene 23 til bortledning av væsken. Til slutt blir væsken brakt ut av transportskruen gjennom et overløp 18.

Til rengjøring av kanalene 23 er det forutsatt spyleinnretninger 20, f eks trykkdyser. Dermed kan en rengjøring av kanalene også foregå under drift. Hittil kjente utforminger av transportskruer måtte stanses og delvis tas fra hverandre dersom de skulle rengjøres.

Til å lage det trykket som er nødvendig for å filtrere væsken fra faststoffsuspensjonen hhv regulere det, er det forutsatt passende klaffer 21, regulerbare med hydraulikksylindere.

I figur 8 er det i et lengdesnitt vist en del av endeområdet til transportskruen. Parallelt med lengdeaksen er det satt opp skillevegger 19,19' som er plassert i aksialplanet, festet til helsylinderkappen 22 og strekker seg til hhv nesten til trommelkappen 17, i dette området den avsmalnende koniske trommelen 13. Trommelkappen 17, skilleveggene 19 og helsylinderkappen 22 hhv silsylinderavsnittet 3' danner kanalene 23, hvorfra væsken under utskillelse av faststoff ved gjennomgang i utstrømningsretningen 8' blir ledet ut av transportskruen gjennom silsylinderavsnittet 3'. Med de regulerbare klaffene 21 kan det legges trykk på faststoffsuspensjonen som skal filtreres.

Til slutt viser figur 9 et segment av et tverrsnitt av endeområdet til transportskruen med de enkelte kanalene 23, som dannes gjennom trommelkappen 17, skilleveggene 19 hhv 19' og helsylinderkappen 22.

Claims (27)

1. Innretning for utskillelse av væske fra fibersuspensjoner, med en innretning i flere lag for å tilbakeholde faststoffer og med væskegjennomstrømning, bestående av en sil (3) og et støttelegeme (4) for silen, hvor det lag som vender mot fibersuspensjonen er utformet som sil (3) med åpninger (7) og den side som vender bort fra fiberstoffsuspensjonen er utformet som et støttelegeme (4) med slisseformede åpninger (5), og hvor det mellom silen (3) og støttelegemet (4) er anordnet minst ett fritt rom for væskefordeling, KARAKTERISERT VED at det frie rommet er utformet som kanaler (6 og/eller 6') mellom silen (3) og støttelegemet (4), idet kanalene (6) er anordnet i det vesentlige på tvers av støttelegemenes (4) slisseformede gjennomstrømningsåpninger (5).

2. Innretning ifølge foregående krav, KARAKTERISERT VED at støttelegemets (4) slisseformede åpninger (5) er anordnet parallelle, jevnt fordelt over dets overflate og fortrinnsvis ordnet i rader forskjøvet i forhold til hverandre.

3. Innretning ifølge foregående krav, KARAKTERISERT VED at tverrsnittet av støttelegemets (4) åpninger (5) øker i væskens bevegelsesretning (8).

4. Innretning ifølge foregående krav, KARAKTERISERT VED at kanalene (6) er dannet av avstandsholdere (6a), især lister, mellom silen (3) og støttelegemet (4).

5. Innretning ifølge foregående krav, KARAKTERISERT VED at kanalene (6) et dannet av spor (6") i silen (3).

6. Innretning ifølge foregående krav, KARAKTERISERT VED at kanalene (6') er anordnet i støttelegemets (4) kantområde i form av spor i støttelegemet (4), som forløper i åpningenes (5) lengderetning og i tilknytning til disse.

7. Innretning ifølge foregående krav, KARAKTERISERT VED at åpningene (7) i silen (3) har økende tverrsnitt i væskens bevegelsesretning (8).

8. Innretning ifølge krav 7, KARAKTERISERT VED at åpningene (7) er plassert i rett vinkel til silens overflaten.

9. Innretning ifølge foregående krav, KARAKTERISERT VED at utboringer er anordnet som åpninger (7) i silen (3).

10. Innretning ifølge krav 1-8, KARAKTERISERT VED at åpningene (7) i silen (3) er slisser.

11. Innretning ifølge foregående krav, KARAKTERISERT VED at de slisseformede åpningene (5) i støttelegemet (4) er laget i rett vinkel til støttelegemets (4) overflate.

12. Innretning ifølge krav 10, KARAKTERISERT VED at åpningenes (7) lengderetning i silen (3) forløper i rett vinkel til de slisseformede åpningenes (5) lengderetning i støttelegemet (4).

13. Innretning ifølge foregående krav, KARAKTERISERT VED at lysåpningen hhv bredden av åpningen (7) i silen (3) og den slisseformede åpningen (5) i støttelegemet (4) i det minste delvis flukter med hverandre.

14. Innretning ifølge foregående kravene, KARAKTERISERT VED at innretningen som holder tilbake faststoff er formet som en hulsylinder eller en avkortet hulkjegle.

15. Innretning ifølge krav 14, KARAKTERISERT VED at de slisseformede åpningene (5) i støttelegemet (4) forløper i rett vinkel til hulsylinderens eller den avkortede hulkjeglens generatrise.

16. Innretning ifølge krav 14, KARAKTERISERT VED at de slisseformede åpningene (5) i støttelegemet (4) forløper i det vesentlige i retning av hulsylinderens eller den avkortede kjeglens generatrise.

17. Innretning ifølge foregående krav, KARAKTERISERT VED at åpningene (7) i silen (3) munner ut i spor (6") i silen (3) hhv er forbundet med hverandre med spor, hvor disse sporene er plassert på den siden av silen som vender mot støttelegemet (4) og mest hensiktsmessig på tvers av støttelegemets (4) slisseformede åpninger (5) og fortrinnsvis går i retning av utmatingsenden.

18. Innretning ifølge krav 1-13, 17, KARAKTERISERT VED at innretningen som holder tilbake faststoff, er plan.

19. Innretning ifølge krav 1-17, i form av en transportskrue, KARAKTERISERT VED at transportskruens minst ene skrue (14) er omgitt av innretningen som holder tilbake faststoff, formet som sylinder- eller kjeglekappe.

20. Innretning ifølge krav 19, KARAKTERISERT VED at transportskruens sylinder- eller kjeglekappe er i flere deler og især består av flere ved siden av hverandre anordnede sylinderformede eller kjegleformede og avkortede kjeglekapper.

21. Innretning ifølge krav 19-20, KARAKTERISERT VED at transportskruen er plassert på en hul trommels (13) ytre mantel, og at den hule trommel (13) i materialtransportens endeområde i transportskruen, har et sylinderavsnitt (3') med sil.

22. Innretning ifølge krav 21, KARAKTERISERT VED at åpningene i silsylinderavsnittet (3') i væskens bevegelsesretning (8') har et økende tverrsnitt i retning av trommelens (13) akse.

23. Innretning ifølge krav 21, 22, KARAKTERISERT VED at den hule trommelen (13) i endeområdet er utformet avtakende konisk, hvor trommelkonuskappen (17) er omgitt av silsylinderavsnittet (3') hhv av en helsylinderkappe (22) tilknyttet dette.

24. Innretning ifølge krav 23, KARAKTERISERT VED at skillevegger (19, 19') er anordnet i endeområdet ved helsylinderkappen (22), fortrinnsvis plassert parallelt med lengdeaksen og i aksialplan, som sammen med silsylinderavsnittet (3') hhv helsylinderkappen (22) og trommelkappen (17) danner kanaler (23) til bortledning av væsken.

25. Innretning ifølge krav 24, KARAKTERISERT VED at det i enden av kanalene (23) er anordnet et overløp (18) for væske.

26. Innretning ifølge krav 24, 25, KARAKTERISERT VED at det i enden av kanalene (23) er anordnet spyleinnretninger (20), fortrinnsvis dysehoder, til rengjøring av kanalene (23), spesielt for fibre som er blitt revet med.

27. Innretning ifølge krav 23-26, KARAKTERISERT VED at det for trykkdannelse hhv -regulering i faststoff/væskeblandingen i endeområdet utenfor silsylinderavsnittet (3') hhv helsylinderkappen (22) er anordnet innretninger (21) som frembringer hhv regulerer trykk, især klaffer.