NO742497L - - Google Patents

Description

Apparat'for ekstrahering ved hjelp av trykk av den væske som holdes tilbake i et hydratisert materiale, for eksempel pulp av roer _ _._

Foreliggende oppfinnelse angår separering ved hjelp av trykk av den væske som foreligger i sterkt hydratiserte materialer, såsom pulp av roer fremkommet i sukkerindustrien.ved utgangen av diffusjonsapparater.

Til denne operasjon anvender man vanligvis skruepresser som omfatter et sylinderisk kammer, hvor veggen består av en sikt og i hvis indre dreier seg en skrue som danner en stumpkjegleformet kjerne med en skrueformet gjenge. Tverrsnittet av det ringformede rom som er dannet mellom sikten og skruekjernen, avtar fra inngangen til utlopet, slik at det er mulig progressivt å oke trykket i dette rom. For samme formål kan den skrueformede gjenges stigning avtas fra inngangen mot utlopet.

I disse presser er således trykket fastlagt ved konstruk-sjonen og kan ikke reguleres i avhengighet' av kvaliteten av det pro-dukt som behandles. Forovrig forskyver det materiale som sKa"!<p>resses, seg parallelt med sikten og materialet i kontakt med sikten blir ikks. fornyet. Den væske som inneholdes i de materiallag som er lengst borte fra sikten, har således små muligheter for å nå sistnevnte på grunn av den lille gjennomtrengelighet av det pressede materiale, hvilket gjor ekstraheringen meget vanskelig. Endelig foregår rensingen av sikten bare en gang pr. omdreining, nemlig ved passering av skruegjengen. Imidlertid er dreiehastigheten for skruegjengen, hvilken avhenger av arbeidsbetingelsene, alltid meget lav og rensingen av sikten hindrer gjennomstrømningen av væsken.

Formålet med oppfinnelsen er å eliminere disse ulemper

ved kjente apparater ved å frembringe det nodvendige trykk ved hjelp av en hjelpemateanordning som befinner seg utenfor trykkammeret og ved å sikre rensing av sikten og en blanding som tillater fornyelse av materialet i kontakt med sikten, ved hjelp av*dreibare skovler, hvis antall, profil og dreiehastighet kan velges for bedre tilpasning til funksjonene.

Apparatet ifdlge foreliggende oppfinnelse består av to sylindriske siktende overflater anbragt konsentrisk og som danner et ringformet kammer hvor materialet holdes under trykk og forskyves kontinuerlig fra den ene ende til den annen av kammeret, idet den ene av de siktende overflater er ubevegelig og den annen dreier seg om sin akse, og oppfinnelsen utmerker seg ved at de to siktende overflater bærer skovler som skraper mot den motstående siktflate og er anbragt i sirkulære rekker, idet rekkene av faste skovler veksler med rekkene av dreibare skovler og disse s-kovler står skrått i forhold til siktflåtene, slik at materialet fjernes radialt og det kan erstattes av materiale som kommer fra et sted i kammeret fjernt fra overflaten, og i forhold til generatriser til disse flater for å utove på materialet en skyvekraft rettet fra innldpet mot utlopet av kammeret. Ifolge et annet trekk ved oppfinnelsen er skovlenes radiale plassbehov mindre enn halvparten av den radiale bredde av kammeret og det aksiale plassbehov for armene som bærer skovlene, er vesentlig mindre enn skovlenes lengde, hvilket muliggjor overlapping av de faste og bevegelige skovler.

Materialet fores inn under trykk i kammeret ved den ene

av dettes ender, ved hjelp av en volumetrisk pumpe og slik at det går

gjennom en åpning anordnet ved den annen ende og lukket av en bevegelig bunn som er elastisk påvirket slik a't den danner en ventil som opprettholder det onskede trykk i det indre av kammeret.

De siktende flater er fortrinnsvis anbragt vertikalt, idet materialet innfores ved den ovre ende av kammeret og forlater dette ved dets nedre ende. I en særlig utforelsesform av oppfinnelsen er den ytre siktflate båret av en ubevegelig sylinder og den indre siktflate er båret av en dreibar sylinder, idet den ovre ende av det kammer som dannes mellom- de to sylindre, er lukket av en ubevegelig bunn og den nedre ende er lukket av en aksialt forskyvbar bunn som påvir-kes elastisk mot sin lukkestilling. Denne beveglige bunn er fort av et sylindrisk skjort fast forbundet med den ytre sylinder og koaksialt med denne, og hydrauliske sylindere forbundet med en hydropneu-matisk akkumulator soker å trykke bunnen mot sitt faste sete. Den bærer ruller som ruller på en indre sylindrisk overflate av den dreibare sylinder og tjener til å sentrere denne.. Foringen av den bevegelige bunn og sentreringen av den dreibare sylinder er utformet for å.tillate bunnen å stille seg skrått i forhold til et plan loddrett på sylinderens akse.

Den indre sylinder drives med dreiebevegelse ved hjelp av en ring som ved sin ovre ende er ubevegelig festet og tjener likeledes til å sentrere og understdtte samme.

Veggene av sylindrene er perforert for å tillate passering av væske som er filtrert gjennom de siktende overflater. Denne væske samles opp for det forste i en kapsling som omgir den faste sylinder og for det annet i det indre av den dreibare sylinder, hvorfra den tas ut ved hjelp av et sentralt ror tilkoplet dens bunn.

Det pressede materiale gjenvinnes i et kar anbragt under pressekammeret og.tas ut gjennom en eller flere åpninger boret i bunnen av dette kar, ved hjelp av skovler fast forbundet med den dreibare sylinder.

Oppfinnelsen vil bedre.forstås ut fra folgende detaljerte beskrivelse under henvisning til tegningene som viser et rent'eksempel og hvor fig. 1 er et sideriss delvis i snitt av et apparat for pressing av pulp utfort i samsvar med oppfinnelsen og .av den tilhøren-de matepumpe, idet snittet er tatt i et vertikalt plan som omfatter apparatets akse, og fig. 2 er et snitt av apparatet loddrett på dettes akse.

Det på tegningene viste apparat består hovedsakelig av

en ubevegelig sylinder eller stator 11 og én dreibar sylinder eller rotor 12 som avgrenser et ringformet, kammer 10 som er lukket ved sin ovre ende ved hjelp av en fast bunn 13 og ved sin nedre ende ved hjelp av en bunn som har et fast parti 24 og et bevegelig parti 25. Tetningspakninger 14 og 40 er anordnet mellom rotoren og bunnene respektive 13 og 2$.

Sylinderen 11 er dannet av en hylse 20 forsynt med borin-ger og hvis indre overflate bærer et gitter 19, mot hvilket stotter seg en sikt 18. Gitteret 19 tillater sirkulasjon av den væske som er filtrert ved gjennomgang av sikten frem til boringene i hylsen.

Sylinderen 12 er dannet på samme måte av en perforert hylse 20', et gitter 19' og en sikt 18', men gitteret og sikten er montert på yttersiden av hylsen.

Skovler 22 og 23 fast forbundet henholdsvis med rotoren

og statoren, er montert i det indre av kammeret 10. De er anbragt i sirkulære rekker,og festet til de respektive hylser ved hjelp av armer, hvis aksiale plassbehov er merkbart mindre enn skovlenes lengde. Rekkene av faste skovler veksler med rekkene av bevegelige skovler og den radiale bredde av skovlene er mindre enn halvparten av den radiale bredde av kammeret 10, slik at det er mulig for de faste og bevegelige skovler å overlappe hverandre.

Angrepskanten for disse skovler befinner seg tett inntil siktene 18 og 18', slik at de kan sikre deres rensing. De står skrått i forhold til sikten for å sikre rensing av det avsatte lag og fore dette mot det indre av kammeret 10. Den relative dreining av skovlene og siktene frembringer et overtrykk foran skovlene og et under-trykk bak disse som bevirker en radial forskyvning av materialet og tillater erstatning av de allerede ekstraherte lag med lag hvis ekstra-heringsgrad er mindre.

Disse skovler er dessuten skrå i forhold til generatriser til sylindrene for på materialet å utove en skyvekraft rettet nedover som tillater kompensering av trykkfallet som er et resultat av indre og ytre friksjon av materialet under dettes utstromning.

Bunnen 24 består av en ring festet på en flens fast forbundet med statoren 11 og hvis indre kant har en storre diameter enn rotoren 12, slik at der skaffes en ringformet åpning 26. Denne er lukket ved hjelp av den bevegelige bunn 25 som trykkes mot et sete fast forbundet med bunnen 24 ved hjelp av hydrauliske sylindere 31. Bunnen 25 er sentrert på aksen for sylindrene 11 og 12 ved hjelp av en hylse 29, hvortil den er festet ved hjelp av armer 30, og som bærer en ring 28 montert glidende i det indre av et sj/lindrisk skjort 27 på bunnen 24. Den ytre overflate av ringen 28 har en sfærisk del, hvis radius er lik den for den indre overflate av skjortet 27.

Sylindrene 31 bibeholdes under trykk ved hjelp av en hydrepneumatisk akkumulator hvis karakteristikk er valgt for å oppnå den dnskede trykkvariasjon i avhengighet av sylindrenes bevegelse og folgelig av graden av åpning av den bevegelige bunn.

Bunnen 25 bærer tre trinser eller ruller 37 anbragt med en vinkelavstand på 120 ° og som sikrer sentrering av rotoren i dens nedre parti. Det midtre plan for disse ruller faller sammen med det for bunnen 25 og for ringen 28 og deres rulleflate er buet og har en bueradius målt i det plan som inneholder deres akse, lik den for ro-torens sylindriske overflate, på hvilken de ruller.

Den bevegelige bunn 25 oppforer seg som en ventil som åpner seg når de pressede materialer på denne utover en kraft som er stdrre enn den som utoves av sylindrene. Den beskrevne montasje gjor det således mulig å unngå at bunnen kiler seg fast når den står skrått. Ved normal funksjon er dens hellning ikke merkbar fordi det indre trykk er godt fordelt, men den kan bli merkbar hvis ett fremmedlegeme forblir fastkilt mellom den faste og den bevegelige bunn.

Den væske som har passert statorens vegg, blir gjenvun-net i en sylindrisk kapsling 4l som omgir statoren og tommes ved hjelp av en ror stuss 42 som munner ut i en ikke vist sirkulær opp-samler .

I det indre av rotoren vil den væske som har gått gjennom sikten 18' og hylsen 20' stromme ut gjennom et sentralt ror 43 som munner i et fast kar .44 og deretter tas ut gjennom en ledning 45..

De pressede materialer faller ned i et sirkulært kar 46 og blir ved hjelp av roterende skovler 47 som er fast forbundet med rotoren, skjovet videre mot åpninger 48, under hvilke er anbrage en ikke vist transportor.

Rotoren er understottet og drevet med dreiebevegelse ved hjelp av en ring 51 ubevegelig festet til det ovre parti av rotoren og montert i et lager 50 festet til statoren. Rotoren kan være drevet ved hjelp av en tannhjulsmotor som driver et tannhjul i inn-grep med en fortanning festet på ringen. Driften kem være virkelig-gjort ved hjelp av et system med sperrehjul og sperreklinke som drives av hydrauliske sylindere.

Matningen av pressen sikres ved hjelp av en volumetrisk pumpe med to overlappende gjenger og en variabel hastighet og som på tegningen er betegnet med 6o, hvilken tillater en matning under trykk med variabel kapasistet.

Trykket i det indre av kammeret 10 styres ved hjelp av sylindrene 31 som utover et mottrykk på bunnen 25. Dette mottrykk kan reguleres etter onske for å oppnå det indre trykk som svarer tii de beste ekstraheringsbetingelser i avhengighet av kvaliteten av det materiale som presses.

Reguleringene av tilforselskapasiteten gjor det mulig å variere oppholdstiden i pressen og fdlgelig ekstraheringsgraden og reguleringen av mottrykket ved utlopet tillater oppnåelsen av dette resultat ved optimale trykkforhold.

Skovlene 22 og 23 frembringer en radial bevegelse av materialet som sikrer en systematisk blanding som er gunstig for pres-singen av materialet med liten permeabilitet, særlig når det dreier seg om pulp av roer, som byr en betydelig hindring mot diffusjon av væske mot den siktende overflate.

Claims (7)

1. Apparat for ekstrahering ved hjelp av trykk av den væske som holdes tilbake i et hydratisert materiale, bestående av to sylindriske siktende overflater anbragt konsentriske for å danne et kammer med konstant ringformet tverrsnitt, hvori materialet innfores og holdes under trykk og kontinuerlig forskyver seg fra den ene ende til den andre, idet en av de siktende overflater er ubevegelig og den andre dreier seg om sin akse, karakterisert ved at de to siktende overflater bærer skovler som skraper mot den motstående siktflate og er anbragt i sirkulære rekker, idet rekkene av faste skovler veksler med rekkene av dreibare skovler og disse skovler står skrått i forhold til siktflåtene, slik at materialet fjernes radialt og det kan erstattes av materiale som kommer fra et sted i kammeret fjernt fra overflaten, og i forhold til generatriser til disse flater for å utove på materialet en skyvekraft rettet fra inn-lopet mot utlopet av kammeret.

2. Apparat ifolge krav 1, karakterisert ved at skovlenes radiale plassbehov er mindre enn halvparten av den radiale bredde av kammeret, og det aksiale plassbehov for armene som bærer skovlene, er vesentlig mindre enn skovlenes lengde, hvilket muliggjor overlapping av.de faste og bevegelige skovler.

3. Apparat ifolge krav 1 eller 2, karakterisert ved at det innvendige trykk i kammeret er frembragt ved hjelp av en volumetrisk matepumpe tilkoplet kammerinnlopet.

4. Apparat ifolge krav 1, 2 eller 3, hvor aksen for sikt-flatene er vertikal, idet den ytre siktflate er båret av en ubevegelig sylinder mens den indre flate er båret av en dreibar sylinder og den nedre ende av det kammer som dannes mellom de to flater, er lukket ved en ringformet bunn, forskyvbar aksialt og elastisk påvirket mot sin lukkestilling, karakterisert ved at denne bunn er fort ved hjelp av et sylindrisk skjdrt fast forbundet med den ubevegelige sylinder og koaksialt med denne, idet foringene foregår ved hjelp av en ring som befinner seg i bunnens plan i det indre av skjdrtet og har en ytre kuleformet overflate, hvis radius er lik den for skjdrtets innvendige overflate.

5. Apparat ifolge krav 4>karakterisert ved at den nevnte bunn bærer ruller som ruller i det indre av en sylindrisk o del som forlenger den dreibare sylinder nedover og koaksialt med denne•

6. Apparat ifolge krav 5>karakterisert ved at rullene befinner seg i bunnens plan, idet deres ruileflate er buet og bueformens radius målt i et plan som inneholder deres akse, er lik den indre radius av nevnte sylindriske del.

7. Apparat ifolge krav 4, 5 eller 6, karakterisert ved at den dreibare sylinder er opphengt i en ring festet ved sin ovre ende og montert på lageret båret av den ubevegelige sylinder.