RU2211269C2 - Device for production of fiber aerosuspension from fibrous material - Google Patents

Device for production of fiber aerosuspension from fibrous material Download PDF

Info

Publication number
RU2211269C2
RU2211269C2 RU2001129487/12A RU2001129487A RU2211269C2 RU 2211269 C2 RU2211269 C2 RU 2211269C2 RU 2001129487/12 A RU2001129487/12 A RU 2001129487/12A RU 2001129487 A RU2001129487 A RU 2001129487A RU 2211269 C2 RU2211269 C2 RU 2211269C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rotor
stator
blades
channel
fibrous material
Prior art date
Application number
RU2001129487/12A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.М. Дробосюк
В.П. Васильев
О.М. Герасимов
А.В. Ефимов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Технобум"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Технобум" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Технобум"
Priority to RU2001129487/12A priority Critical patent/RU2211269C2/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2211269C2 publication Critical patent/RU2211269C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: pulp-and-paper industry; applicable in production of paper by aerodynamic method. SUBSTANCE: device has cylindrical body with channels for air intake and fibrous material supply, and outlet channel. Axially located in body are stator, the first and second rotors. The second rotor is installed inside the first rotor for rotation to same sides as the first rotor, or counter to each other. Rotors are made in form of two disk members and blades between them with radial orientation. Formed between stator and external edges of the first rotor blades and between internal edges of the first rotor blades and external edges of the second rotor blades are annular cavities. The first annular cavity is communicated with air intake channel through channels or holes made in stator and with channel for intake of fibrous material through one or several branch pipes. Formed behind the internal edges of the second rotor is central cavity communicating with device outlet channel. EFFECT: provided material separation into fibers with formation of uniform flow of aerosuspension without swirlings and with required moisture content. 7 cl, 10 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам размалывания волокнистого материала, например целлюлозы, и может быть использовано в целлюлозно-бумажной промышленности при изготовлении изделий аэродинамическим способом. The invention relates to devices for grinding a fibrous material, for example cellulose, and can be used in the pulp and paper industry in the manufacture of products by the aerodynamic method.

К аэровзвеси, используемой для изготовления аэродинамическим способом высококачественных изделий, например бумаги, предъявляются особые требования. Исходный волокнистый материал должен быть разделен на отдельные волокна. Волокна не должны содержать влаги на поверхности, что предотвращает их последующее слипание. С другой стороны, чтобы при формовании изделия, которое осуществляется, как правило, путем прессования сформованного слоя аэровзвеси, волокна прочно сцепились друг с другом, влага должна сохраняться внутри волокна. Чтобы в процессе транспортировки приготовленной аэровзвеси к формовочному оборудованию не было потери влаги изнутри волокон, воздух в потоке аэровзвеси должен быть насыщен влагой. The aerosuspension used for the manufacture of high-quality products, such as paper, using the aerodynamic method, has special requirements. The source fibrous material should be divided into individual fibers. The fibers should not contain moisture on the surface, which prevents their subsequent adhesion. On the other hand, so that when forming the product, which is carried out, as a rule, by pressing a molded layer of aero suspension, the fibers are firmly bonded to each other, moisture must be preserved inside the fiber. So that during transportation of the prepared air suspension to the molding equipment there is no moisture loss from the inside of the fibers, the air in the air suspension stream must be saturated with moisture.

Известна центробежная мельница [1], содержащая корпус с загрузочным патрубком и разгрузочным приспособлением, ротор в виде диска с билами, образующий с внутренней боковой поверхностью корпуса кольцевой канал, отбойное кольцо со щелями, расположенными тангенциально его внутренней поверхности в направлении вращения ротора. При этом вал ротора установлен вертикально и в его нижней части смонтирована крыльчатка. Разгрузочное приспособление выполнено противоположно загрузочному патрубку и охватывает крыльчатку, а величина кольцевого канала между боковой поверхностью корпуса и диском не более суммарной величины щелей в отбойном кольце и щели между торцевыми поверхностями диска ротора и отбойного кольца. Known centrifugal mill [1], comprising a housing with a loading nozzle and an unloading device, a rotor in the form of a disk with bills, forming an annular channel with the inner side surface of the housing, a breaker ring with slots located tangentially to its inner surface in the direction of rotation of the rotor. In this case, the rotor shaft is mounted vertically and an impeller is mounted in its lower part. The unloading device is made opposite to the loading pipe and covers the impeller, and the size of the annular channel between the side surface of the housing and the disk is not more than the total size of the slots in the baffle ring and the gap between the end surfaces of the rotor disk and the baffle ring.

Однако при использовании этой мельницы для разделения волокнистого материала на волокна невозможно получить на выходе равномерный поток аэровзвеси волокон, в котором воздух в достаточной степени насыщен влагой. However, when using this mill to separate the fibrous material into fibers, it is impossible to obtain a uniform stream of air suspension of fibers at the outlet, in which the air is sufficiently saturated with moisture.

Известно устройство для измельчения [2] , содержащее цилиндрический корпус с размещенным в нем ротором, который выполнен в виде диска с разгонными лопатками и закреплен на валу с возможностью вращения, входной и выходной каналы, расположенные коаксиально относительно оси вращения ротора, причем выходной канал выполнен в виде кольца, охватывающего входной канал, и сообщен с отсасывающим циклоном. Разгонные лопатки ротора закреплены на его диске радиально со стороны выходного канала. Устройство содержит обечайку с тангенциальными щелями, которая расположена коаксиально между цилиндрической стенкой корпуса и торцевыми кромками разгонных лопаток ротора и образует с корпусом кольцевую полость, сообщающуюся с тангенциальным каналом для подачи воздуха. Оси симметрии тангенциальных щелей наклонены под углом 7-10o к касательной, проведенной к внутренней стенке обечайки в точке, расположенной на одинаковом расстоянии от двух соседних щелей.A known device for grinding [2], containing a cylindrical body with a rotor located in it, which is made in the form of a disk with accelerating blades and mounted on the shaft with the possibility of rotation, input and output channels located coaxially relative to the axis of rotation of the rotor, and the output channel is made in in the form of a ring covering the input channel, and communicated with a suction cyclone. The accelerating blades of the rotor are mounted on its disk radially from the side of the output channel. The device contains a shell with tangential slots, which is located coaxially between the cylindrical wall of the housing and the end edges of the accelerating blades of the rotor and forms an annular cavity with the housing communicating with the tangential channel for supplying air. The axis of symmetry of the tangential slots are inclined at an angle of 7-10 o to the tangent drawn to the inner wall of the shell at a point located at the same distance from two adjacent slots.

Это устройство также не предусматривает возможность насыщения воздуха влагой в процессе измельчения. Кроме того, на выходе из устройства получают сильно закрученный поток аэровзвеси измельченного материала, что недопустимо при использовании его в процессе изготовления изделий, в частности бумаги, аэродинамическим способом, когда для подачи на формующую сетку требуется равномерный поток аэровзвеси. This device also does not provide for the possibility of saturation of air with moisture during the grinding process. In addition, at the exit from the device, a strongly swirling stream of aerosuspension of the crushed material is obtained, which is unacceptable when using it in the manufacturing process of products, in particular paper, by the aerodynamic method, when a uniform stream of aerosuspension is required to feed the forming mesh.

Наиболее близким к заявляемому изобретению является диспергатор [3], содержащий корпус, размещенный в нем ротор, выполненный в виде диска с разгонными лопатками, который закреплен на валу с возможностью вращения, входной и выходной каналы, расположенные коаксиально относительно оси вращения ротора. Разгонные лопатки ротора закреплены на его диске преимущественно радиально со стороны выходного канала. Обечайка с тангенциальными щелями расположена коаксиально между цилиндрической стенкой корпуса и торцевой кромкой разгонных лопаток ротора и образует с корпусом кольцевую полость, сообщающуюся с тангенциальным каналом для подачи воздуха. Входной канал расположен со стороны диска ротора, противоположной выходному каналу, диск ротора со стороны входного канала дополнительно содержит разгонные лопатки, закрепленные преимущественно радиально, а выходной канал выполнен в виде цилиндрической трубы, вдоль которой установлены перегородки. Closest to the claimed invention is a dispersant [3], comprising a housing, a rotor located therein, made in the form of a disk with accelerating blades, which is mounted on the shaft rotatably, input and output channels located coaxially relative to the axis of rotation of the rotor. The accelerating blades of the rotor are mounted on its disk mainly radially from the side of the output channel. The shell with tangential slots is located coaxially between the cylindrical wall of the housing and the end edge of the accelerating blades of the rotor and forms an annular cavity with the housing communicating with the tangential channel for supplying air. The input channel is located on the side of the rotor disk opposite to the output channel, the rotor disk on the side of the input channel further comprises accelerating blades fixed mainly radially, and the output channel is made in the form of a cylindrical pipe along which partitions are installed.

Данное устройство не позволяет в процессе разволокнения материала обеспечить влагонасыщение воздуха в потоке получаемой аэровзвеси, что приводит к высушиванию волокон в процессе их дальнейшей транспортировки. This device does not allow in the process of razvolneniya material to provide moisture saturation of the air in the flow of the resulting air suspension, which leads to drying of the fibers in the process of their further transportation.

Техническим результатом заявляемого изобретения является создание устройства, позволяющего получить на выходе сплошной равномерный поток аэровзвеси волокон, в котором воздух в процессе разволокнения насыщается влагой, испаряемой из разволокняемого влажного материала. The technical result of the claimed invention is the creation of a device that allows to obtain at the output a continuous uniform stream of aerosuspension of fibers, in which the air in the process of separation is saturated with moisture evaporated from the dispersed wet material.

Сущность заявляемого изобретения заключается в том, что устройство для получения аэровзвеси волокон из волокнистого материала содержит цилиндрический корпус с каналом для входа воздуха, каналом для подачи волокнистого материала и выходным каналом, в корпусе аксиально установлены статор, первый и второй роторы. Статор охватывает первый ротор, который установлен с возможностью вращения и выполнен в виде двух дисковых элементов с расположенными между ними лопатками, ориентированными преимущественно в радиальном направлении, между дисковыми элементами первого ротора за внутренними кромками его лопаток установлен второй ротор с возможностью вращения в ту же сторону, что и первый ротор или встречного вращения. Второй ротор также выполнен в виде двух дисковых элементов с расположенными между ними лопатками, при этом лопатки роторов установлены таким образом, что между статором и внешними кромками лопаток первого ротора и между внутренними кромками лопаток первого ротора и внешними кромками лопаток второго ротора образованы первая и вторая кольцевые полости соответственно. Первая кольцевая полость через каналы или отверстия, выполненные в статоре, сообщена с каналом для входа воздуха и через один или несколько патрубков сообщена с каналом для входа волокнистого материала, а за внутренними кромками второго ротора образована центральная полость, сообщающаяся с выходным каналом устройства. The essence of the claimed invention lies in the fact that the device for obtaining aerosuspension of fibers from fibrous material contains a cylindrical body with a channel for air inlet, a channel for supplying fibrous material and an output channel, a stator, first and second rotors are axially mounted in the body. The stator covers the first rotor, which is mounted for rotation and made in the form of two disk elements with blades located between them, oriented mainly in the radial direction, between the disk elements of the first rotor behind the inner edges of its blades there is a second rotor with the possibility of rotation in the same direction, as the first rotor or counter rotation. The second rotor is also made in the form of two disk elements with blades located between them, while the rotor blades are installed so that between the stator and the outer edges of the blades of the first rotor and between the inner edges of the blades of the first rotor and the outer edges of the blades of the second rotor cavities respectively. The first annular cavity through channels or openings made in the stator is in communication with the air inlet channel and through one or more nozzles communicates with the fiber material inlet channel, and a central cavity communicating with the device output channel is formed behind the inner edges of the second rotor.

Предварительно увлажненный разволокняемый материал через канал для подачи волокнистого материала и соответствующие патрубки поступает в кольцевой канал. Туда же через канал для входа воздуха и далее через каналы или отверстия статора поступает воздух. При вращении роторов происходит интенсивное разволокнение материала за счет чередующегося ударного воздействия на материал роторных лопаток и статора. Под действием этих ударов частички материала вовлекаются во вращательное движение последовательно сначала в первой, затем и во второй кольцевых полостях, где и происходит разделение частичек материала на отдельные волокна. Частички неразволокненного материала по действием центробежных сил остаются преимущественно в зоне интенсивного разволокнения - в каждой кольцевой полости, а в центральную полость и далее в выходной канал устройства попадет аэровзвесь, состоящая из отдельных волокон. The pre-wetted pulp material through the channel for supplying fibrous material and the corresponding nozzles enters the annular channel. There, air enters through the channel for air inlet and then through the channels or openings of the stator. When the rotors rotate, the material is intensively pulled out due to the alternating impact on the material of the rotor blades and the stator. Under the influence of these impacts, particles of material are involved in the rotational movement sequentially first in the first, then in the second annular cavities, where the particles of material are separated into individual fibers. Particles of non-fibrous material by the action of centrifugal forces remain mainly in the zone of intense dispersion in each annular cavity, and an air suspension consisting of individual fibers will fall into the central cavity and further into the output channel of the device.

Наличие двух роторов, вращающихся в разные стороны, позволяет быстрее разволокнять исходный материал. The presence of two rotors, rotating in opposite directions, makes it possible to more quickly disperse the source material.

В процессе разволокнения в каждой кольцевой полости воздух интенсивно перемешивается с разделяемым материалом, благодаря чему с поверхности волокон испаряется пленка воды, что предотвращает слипание разделенных волокон. В кольцевых полостях образуется воздушно-волокнистый слой, который постоянно перемешивается под действием ударов о статор и лопатки ротора. Наличие кольцевых полостей позволяет обеспечить необходимую степень насыщения потока воздуха влагой, испаряющейся с поверхности разволокняемого влажного материала. При этом одновременно интенсифицируется процесс испарение влаги с поверхности волокон и повышается скорость разволокнения исходного материала. During the process of dispersion, in each annular cavity, the air is intensively mixed with the material to be separated, so that a film of water evaporates from the surface of the fibers, which prevents adhesion of the separated fibers. An air-fibrous layer is formed in the annular cavities, which is constantly mixed under the action of impacts on the stator and rotor blades. The presence of annular cavities makes it possible to provide the necessary degree of saturation of the air flow with moisture evaporating from the surface of the wetted material. At the same time, the process of evaporation of moisture from the surface of the fibers is intensified and the rate of razvolokanie source material increases.

Каналы статора могут быть выполнены непосредственно в теле статора преимущественно тангенциальными к образующей статора. The stator channels can be made directly in the stator body, mainly tangential to the stator generatrix.

Для упрощения технологии изготовления устройства каналы статора могут быть образованы посредством статорных лопаток. To simplify the manufacturing technology of the device, the stator channels can be formed by means of stator blades.

Статор также может быть выполнен сетчатым и установлен с образованием радиальных выступов. The stator can also be made mesh and installed with the formation of radial protrusions.

В частном случае дисковые элементы каждого ротора могут быть выполнены в виде плоских дисков. Выполнение дисковых элементов в виде дисков позволяет снизить риск проникновения неразволокненных кусочков волокнистого исходного материала в выходной канал через зазоры между дисковыми элементами и корпусом. In the particular case, the disk elements of each rotor can be made in the form of flat disks. The implementation of the disk elements in the form of disks reduces the risk of penetration of non-fiber pieces of fibrous source material into the output channel through the gaps between the disk elements and the housing.

В другом частном случае один или оба дисковых элемента одного или обоих роторов могут быть выполнены тарельчатой формы и расположены вогнутой стороной к центральной полости ротора. При таком выполнении роторов скорость воздушного потока, двигающегося вдоль роторной лопатки в направлении оси устройства, уменьшается, что также не позволяет неразволокненному кусочку исходного волокнистого материала проскочить из первой кольцевой полости во вторую кольцевую полость и соответственно неразволокненный материал не попадет из второй полости в выходной канал. In another particular case, one or both disk elements of one or both rotors can be made in the form of a plate and located concave to the central cavity of the rotor. With this embodiment of the rotors, the speed of the air flow moving along the rotor blade in the direction of the axis of the device decreases, which also prevents a non-fiber piece of the initial fibrous material from slipping from the first ring cavity into the second ring cavity and, accordingly, the non-fiber material will not get from the second cavity into the outlet channel.

Выходной канал, в частности, может быть выполнен в виде трубы, внутри которой установлены продольные перегородки. В этом случае исключается закручивание потока аэровзвеси, что обеспечивает наилучшие условия осаждения волокон на формующей сетке при последующем формовании полотна аэровзвеси. The output channel, in particular, can be made in the form of a pipe, inside of which longitudinal partitions are installed. In this case, twisting of the air suspension flow is excluded, which provides the best conditions for the deposition of fibers on the forming mesh during the subsequent formation of the air suspension web.

Сущность заявляемого изобретения поясняется графическими материалами, на которых представлено:
фиг.1 - конструкция заявляемого устройства;
фиг.2 - то же, вид по разрезу А-А;
фиг.3 - вариант выполнения устройства с дисковыми элементами тарельчатой формы;
фиг.4 - то же, вид по разрезу В-В;
фиг.5 - пример выполнения статора;
фиг. 6 - вид устройства в сечении С-С, иллюстрирующий расположение патрубка для подачи волокнистого материала;
фиг. 7 - пример выполнения выходного канала с перегородками, входящими в центральную полость;
фиг. 8 - пример выполнения выходного канала со скошенной формой торцов перегородок;
фиг.9 - пример выполнения статора сетчатым;
фиг.10 - то же, вид D.
The essence of the invention is illustrated by graphic materials on which are presented:
figure 1 - design of the inventive device;
figure 2 is the same, a view along section aa;
figure 3 is an embodiment of a device with disk elements of a disk shape;
figure 4 is the same, a view along section bb;
5 is an example of a stator;
FIG. 6 is a sectional view of the device CC, illustrating the location of the pipe for supplying fibrous material;
FIG. 7 - an example of the output channel with partitions included in the Central cavity;
FIG. 8 is an example of an output channel with a beveled shape of the ends of the partitions;
Fig.9 is an example of a stator mesh;
figure 10 is the same, view D.

Заявляемое устройство (фиг.1,2) содержит цилиндрический корпус 1 с каналом 2 для входа воздуха, каналом 3 для подачи волокнистого материала и выходным каналом 4. В корпусе 1 размещены статор 5 и первый ротор 6 и второй ротор 7. Первый ротор 6 установлен с возможностью вращения и выполнен в виде двух дисковых элементов 8 и 9 с установленными между ними лопатками 10, ориентированными преимущественно в радиальном направлении. Второй ротор 7 установлен внутри ротора 6 с возможностью вращения в ту же сторону, что и ротор 6, или встречного вращения первому ротору 6 и содержит два дисковых элемента 11, 12 и лопатки 13. Статор 5 может быть образован посредством статорных лопаток 23 (фиг.2), выполнен в виде сплошного тела (фиг.5), имеющего каналы 16, или выполнен сетчатым с отверстиями 29 (фиг.9 и 10). The inventive device (Fig.1,2) contains a cylindrical body 1 with a channel 2 for air inlet, a channel 3 for supplying fibrous material and an output channel 4. In the body 1 there is a stator 5 and a first rotor 6 and a second rotor 7. The first rotor 6 is installed rotatable and made in the form of two disk elements 8 and 9 with blades 10 installed between them, oriented mainly in the radial direction. The second rotor 7 is mounted inside the rotor 6 with the possibility of rotation in the same direction as the rotor 6, or counter-rotation of the first rotor 6 and contains two disk elements 11, 12 and vanes 13. The stator 5 can be formed by stator vanes 23 (FIG. 2), made in the form of a solid body (figure 5), having channels 16, or made mesh with holes 29 (figures 9 and 10).

Между статором 5 и внешними кромками 19 лопаток 10 первого ротора 6 образована первая кольцевая полость 14. Между внутренними кромками 20 лопаток 10 первого ротора 6 и внешними кромками 21 лопаток 13 второго ротора 7 образована вторая кольцевая полость 15. За внутренними кромками 22 лопаток 13 второго ротора 7 образована центральная полость 17. Выходной канал 4 выполнен в виде трубы 27, внутри которой установлены продольные перегородки 28 (фиг. 4). Перегородки 28 и могут входить в центральную полость 17 (фиг.7). Также перегородки 28 могут иметь скошенные к центральной части трубы 27 торцы (фиг.8), что облегчает проход аэровзвеси в выходной канал 4. Between the stator 5 and the outer edges 19 of the blades 10 of the first rotor 6, a first annular cavity 14 is formed. Between the inner edges 20 of the blades 10 of the first rotor 6 and the outer edges 21 of the blades 13 of the second rotor 7, the second annular cavity 15 is formed. Behind the inner edges 22 of the blades 13 of the second rotor 7, a central cavity 17 is formed. The output channel 4 is made in the form of a pipe 27, inside which longitudinal partitions 28 are installed (Fig. 4). Partitions 28 and can enter the Central cavity 17 (Fig.7). Partitions 28 can also have ends beveled to the central part of pipe 27 (Fig. 8), which facilitates the passage of air suspension into the outlet channel 4.

На фиг. 1 и 2 показаны дисковые элементы 8 и 9 первого ротора 6 и дисковые элементы 11 и 12 второго ротора 7, выполненные в виде плоских дисков. В другом варианте выполнения устройства (фиг.3) дисковый элемент 25 первого ротора 6 и дисковый элемент 26 второго ротора 7 выполнены тарельчатой формы. Другие дисковые элементы 8, 11 первого ротора 6 и второго ротора 7 соответственно выполнены в виде плоского диска. В последнем случае первый ротор 6 и второй ротор 7 получаются переменными по высоте в радиальном направлении, что обеспечивает расширение потока аэровзвеси, перемещающегося от периферии ротора 6 к центральной полости 17, и как следствие, уменьшение скорости его перемещения. In FIG. 1 and 2 show the disk elements 8 and 9 of the first rotor 6 and the disk elements 11 and 12 of the second rotor 7, made in the form of flat disks. In another embodiment of the device (Fig. 3), the disk element 25 of the first rotor 6 and the disk element 26 of the second rotor 7 are disk-shaped. Other disk elements 8, 11 of the first rotor 6 and the second rotor 7, respectively, are made in the form of a flat disk. In the latter case, the first rotor 6 and the second rotor 7 are obtained variable in height in the radial direction, which ensures the expansion of the flow of aerosuspension moving from the periphery of the rotor 6 to the Central cavity 17, and as a result, a decrease in the speed of its movement.

Подача волокнистого материала через входной канал 4 может осуществляться совместно с потоком воздуха или раздельно, соответственно и конструкция входного канала 4, как это принято в данной области техники, может быть различной. The supply of fibrous material through the inlet channel 4 can be carried out together with the air stream or separately, respectively, and the design of the inlet channel 4, as is customary in the art, can be different.

Канал 3 служит для подачи волокнистого материала, который, в частности, может подаваться пневмотранспортом, в потоке воздуха, однако основной воздух для получения аэровзвеси поступает через канал 2. Channel 3 serves to supply fibrous material, which, in particular, can be supplied by pneumatic transport, in the air stream, however, the main air for receiving air suspension enters through channel 2.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Через канал 3 подается увлажненный волокнистый материал, например, измельченная целлюлоза, а через канал 2 подается воздух. Волокнистый материал и воздух попадают в первую кольцевую полость 14 между статором 5 и первым ротором 6. В полости 14 материал подвергается ударному воздействию лопаток 10 первого ротора 6. Под действием этих ударов частички материала вовлекаются во вращательное движение в полости 14, где и происходит предварительное разделение частичек материала на отдельные волокна. Одновременно с этим в кольцевой полости 14 воздух интенсивно перемешивается с разделяемым материалом и начинает насыщаться испаряемой с поверхности волокон водой. В полости 14 образуется вращающийся воздушно-волокнистый слой, который постоянно перемешивается под действием ударов о лопатки 23 статора и лопатки 10 первого ротора 6. A humidified fibrous material, for example, ground pulp, is supplied through a channel 3, and air is supplied through a channel 2. The fibrous material and air enter the first annular cavity 14 between the stator 5 and the first rotor 6. In the cavity 14, the material is impacted by the blades 10 of the first rotor 6. Under the influence of these impacts, particles of the material are involved in the rotational movement in the cavity 14, where preliminary separation takes place particles of material on individual fibers. At the same time, in the annular cavity 14, the air is intensively mixed with the material to be separated and begins to be saturated with water evaporated from the surface of the fibers. In the cavity 14, a rotating air-fibrous layer is formed, which is constantly mixed under the action of impacts on the stator blades 23 and the blades 10 of the first rotor 6.

Первоначально разделенные частички исходного материала, имеющие меньшую массу, чем исходные, проникают между лопатками 10 первого ротора 6 во вторую кольцевую полость 15. В этой полости 15 происходит окончательное разделение частичек материала на отдельные волокна. В полости 15 также образуется вращающийся воздушно-волокнистый слой, который постоянно перемешивается под действием ударов о лопатки 10 первого ротора 6 и лопатки 13 второго ротора 7. Поверхность волокон подсыхает, благодаря чему предотвращается слипание разделенных волокон. The initially separated particles of the starting material, which have a lower mass than the original, penetrate between the blades 10 of the first rotor 6 into the second annular cavity 15. In this cavity 15, the final separation of the particles of material into individual fibers occurs. A rotating air-fibrous layer is also formed in the cavity 15, which is constantly mixed under the influence of impacts on the blades 10 of the first rotor 6 and the blades 13 of the second rotor 7. The surface of the fibers dries, thereby preventing the adhesion of the separated fibers.

Частички материала, не полностью разделенные на отдельные волокна, не могут пройти в центральную полость 17 второго ротора 7, так как отбрасываются центробежной силой. В центральную полость 17 ротора 7 с потоком воздуха попадают только волокна полностью разделенного исходного материала, которые образуют с потоком воздуха аэровзвесь волокон. При этом волокна не слипаются, так как их поверхностный слой подсушен, а воздушный поток насыщен влагой, что исключает потерю влагонасыщения волокон при их дальнейшей транспортировке к формующему оборудованию. Particles of material that are not completely divided into individual fibers cannot pass into the central cavity 17 of the second rotor 7, as they are discarded by centrifugal force. In the Central cavity 17 of the rotor 7 with a stream of air get only the fibers of the completely separated source material, which form an air suspension of fibers with the air stream. At the same time, the fibers do not stick together, since their surface layer is dried, and the air flow is saturated with moisture, which eliminates the loss of moisture saturation of the fibers during their further transportation to the forming equipment.

Процесс разделения исходного материала происходит до тех пор, пока частицы целлюлозы не разделятся на отдельные волокна и не произойдет подсушивание внешнего слоя и насыщение влагой воздушного потока. The process of separation of the starting material occurs until the cellulose particles are separated into individual fibers and the outer layer is dried and the air stream is saturated with moisture.

Работа устройства при выполнении статора 5 сетчатым (фиг.9) практически не отличается от описанной выше. The operation of the device when performing the stator 5 mesh (Fig.9) practically does not differ from that described above.

Воздушный поток поступает в первую кольцевую полость 14 через отверстия 29 статора 5. В кольцевой полости 14 образуется вращающийся воздушно-волокнистый слой, который постоянно перемешивается под действием ударов о выступы 24 статора 5 и лопатки 10 ротора 6. The air flow enters the first annular cavity 14 through the openings 29 of the stator 5. In the annular cavity 14 a rotating air-fibrous layer is formed, which is constantly mixed under the action of impacts on the protrusions 24 of the stator 5 and the blades 10 of the rotor 6.

Степень разделения материала на волокна определяется, главным образом, скоростью и направлением вращения первого 6 и второго 7 роторов, расходом подаваемого воздуха через каналы 16 или отверстия 29 статора, удельным весом, влажностью и другими физическими параметрами исходного материала. The degree of separation of the material into fibers is determined mainly by the speed and direction of rotation of the first 6 and second 7 rotors, the flow rate of the supplied air through the channels 16 or openings 29 of the stator, specific gravity, humidity and other physical parameters of the starting material.

Для предотвращения закручивания выходного потока аэровзвеси выходной канал 4 выполнен в виде трубы 27 и в ней установлены продольные разделительные перегородки 28. To prevent twisting of the output stream of the air suspension, the output channel 4 is made in the form of a pipe 27 and longitudinal dividing partitions 28 are installed in it.

При работе устройства, представленного на фиг.3, первый 6 и второй 7 роторы которого имеют увеличивающуюся высоту по направлении к оси вращения, можно в большей мере регулировать баланс действия на частички еще не полностью разволокненного материала центробежной силы и силы аэродинамического давления потока воздуха. В роторах 6 и 7, расширяющихся к оси вращения, действие силы аэродинамического давления потока воздуха по мере удаления от периферии падает, поэтому под действием центробежной силы частицы материала возвращаются в кольцевые полости 14 и 15, где продолжается их активное разделение на волокна. When the device shown in Fig. 3 is used, the first 6 and second 7 rotors of which have an increasing height in the direction of the axis of rotation, it is possible to regulate to a greater extent the balance of the action of the particles of the still not completely fiber material of the centrifugal force and the aerodynamic pressure of the air flow. In rotors 6 and 7, expanding to the axis of rotation, the action of the aerodynamic pressure force of the air flow decreases with distance from the periphery, therefore, under the action of centrifugal force, the particles of material return to the annular cavities 14 and 15, where they continue to actively separate into fibers.

Таким образом, исходный волокнистый материал эффективно разделяется на отдельные волокна. На выходе устройства волокна не будут содержать влаги на поверхности, при этом сохранится влага внутри волокна. Устройство также обеспечивает насыщение потока воздуха влагой, испаренной в процессе разделения с поверхности волокон, чтобы в процессе дальнейшей транспортировки аэровзвеси не терялось их влагонасыщение. Thus, the original fibrous material is effectively separated into individual fibers. At the output of the device, the fibers will not contain moisture on the surface, while moisture will remain inside the fiber. The device also provides saturation of the air flow with moisture evaporated in the process of separation from the surface of the fibers, so that during their further transportation of air suspension their moisture saturation is not lost.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ
1. А.с. СССР 1636043, В 02 С 13/08, опубл. 23.03.91.
SOURCES OF INFORMATION
1. A.S. USSR 1636043, B 02 C 13/08, publ. 03/23/91.

2. А.с. СССР 1629094, В 02 С 13/26, опубл. 23.02.91. 2. A.S. USSR 1629094, B 02 C 13/26, publ. 02/23/91.

3. Патент РФ 2154706, D 21 D 1/34, опубл. 20.09.2000 - прототип. 3. RF patent 2154706, D 21 D 1/34, publ. 09/20/2000 - a prototype.

Claims (7)

1. Устройство для получения аэровзвеси волокон из волокнистого материала, содержащее цилиндрический корпус с каналом для входа воздуха, каналом для подачи волокнистого материала и выходным каналом, в корпусе аксиально размещены статор, первый и второй роторы, статор охватывает первый ротор, который выполнен в виде двух дисковых элементов с расположенными между ними лопатками, ориентированными преимущественно в радиальном направлении, между дисковыми элементами первого ротора за внутренними кромками его лопаток установлен второй ротор с возможностью вращения в ту же сторону, что и первый ротор или встречного вращения, второй ротор также выполнен в виде двух дисковых элементов с расположенными между ними лопатками, при этом лопатки роторов установлены таким образом, что между статором и внешними кромками лопаток первого ротора и между внутренними кромками лопаток первого ротора и между внутренними кромками лопаток первого ротора и внешними кромками лопаток второго ротора образованы первая и вторая кольцевые полости соответственно, при этом первая кольцевая полость через каналы или отверстия, выполненные в статоре, сообщена с каналом для входа воздуха и через один или несколько патрубков сообщена с каналом для входа волокнистого материала, а за внутренними кромками второго ротора образована центральная полость, сообщающаяся с выходным каналом устройства. 1. A device for obtaining aerosuspension of fibers from fibrous material, containing a cylindrical body with a channel for air inlet, a channel for supplying fibrous material and an output channel, the stator is axially placed in the body, the first and second rotors, the stator covers the first rotor, which is made in the form of two disk elements with blades located between them, oriented mainly in the radial direction, a second rotor is installed between the disk elements of the first rotor behind the inner edges of its blades with the possibility of rotation in the same direction as the first rotor or counter rotation, the second rotor is also made in the form of two disk elements with blades located between them, while the rotor blades are installed so that between the stator and the outer edges of the blades of the first rotor and between the first and second annular cavities are formed respectively by the inner edges of the blades of the first rotor and between the inner edges of the blades of the first rotor and the outer edges of the blades of the second rotor Erez channels or openings formed in the stator, the channel communicates with the air inlet and through one or more nozzles in communication with the entrance channel for the fibrous material, and for the inner edges of the second rotor is formed a central cavity which communicates with the outlet channel device. 2. Устройство по п. 1, в котором статор выполнен в виде сплошного тела с тангенциальными к образующей статора каналами. 2. The device according to claim 1, in which the stator is made in the form of a solid body with channels tangential to the stator generatrix. 3. Устройство по п. 1, в котором статор выполнен в виде статорных лопаток с каналами между ними. 3. The device according to claim 1, in which the stator is made in the form of stator blades with channels between them. 4. Устройство по п. 1, в котором статор выполнен сетчатым и установлен с образованием радиальных выступов. 4. The device according to p. 1, in which the stator is mesh and installed with the formation of radial protrusions. 5. Устройство по п. 1, в котором дисковые элементы каждого ротора выполнены в виде плоских дисков. 5. The device according to claim 1, in which the disk elements of each rotor are made in the form of flat disks. 6. Устройство по п. 1, в котором один или оба дисковых элемента одного или обоих роторов выполнены тарельчатой формы и расположены вогнутой стороной к центральной полости ротора. 6. The device according to claim 1, in which one or both disk elements of one or both rotors are made in a disk shape and are located with the concave side to the central cavity of the rotor. 7. Устройство по п. 1, в котором выходной канал выполнен в виде трубы, внутри которой установлены продольные перегородки. 7. The device according to claim 1, in which the output channel is made in the form of a pipe, inside of which longitudinal partitions are installed.
RU2001129487/12A 2001-10-24 2001-10-24 Device for production of fiber aerosuspension from fibrous material RU2211269C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001129487/12A RU2211269C2 (en) 2001-10-24 2001-10-24 Device for production of fiber aerosuspension from fibrous material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001129487/12A RU2211269C2 (en) 2001-10-24 2001-10-24 Device for production of fiber aerosuspension from fibrous material

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2211269C2 true RU2211269C2 (en) 2003-08-27

Family

ID=29245976

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001129487/12A RU2211269C2 (en) 2001-10-24 2001-10-24 Device for production of fiber aerosuspension from fibrous material

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2211269C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2552950C1 (en) * 2014-03-31 2015-06-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" Disintegrator
CN109999973A (en) * 2019-04-29 2019-07-12 佛山科学技术学院 A kind of fiber explosion centrifuge

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2552950C1 (en) * 2014-03-31 2015-06-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" Disintegrator
CN109999973A (en) * 2019-04-29 2019-07-12 佛山科学技术学院 A kind of fiber explosion centrifuge
CN109999973B (en) * 2019-04-29 2024-03-26 佛山科学技术学院 Fiber explosion centrifuge

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3863296A (en) Process for preparing airfelt
US4877424A (en) Method and apparatus for separating solids from a solids-gas mixture
CN104562818A (en) Sheet manufacturing apparatus and defibrating unit
RU2211269C2 (en) Device for production of fiber aerosuspension from fibrous material
FI85035B (en) ROTARY EXPENDITURE.
CA1157784A (en) Apparatus for separating an entrained solid from a gas
RU2211270C2 (en) Device for production of fiber aerosuspension from fibrous material
US4456503A (en) Apparatus for manfacturing mechanical pulp
RU2211268C2 (en) Device for production of fiber aerosuspension from fibrous material
US4697982A (en) Rotary pulp screen of the horizontal type having pulp stock feed at different axial positions on the screen
RU2154706C2 (en) Dispenser
RU2160804C2 (en) Device for supply of fiber aerosuspension to paper making wire
US3622086A (en) Pulverizer
RU2094135C1 (en) Classifier
FI62962B (en) FLISKROSS
PL71353B1 (en)
RU2211267C2 (en) Method of production of fiber aerosuspension from fibrous material
RU117924U1 (en) DISPERSANT
WO2013100799A1 (en) Disperser
RU2759321C1 (en) Dispersant
US2660934A (en) Means for defibrating and grinding paper pulp or other fibrous material
SU1143461A1 (en) Device for crushing fibrous material
RU2549090C2 (en) Dispersant
RU2761241C1 (en) Disperser
US4721259A (en) Disintegrator

Legal Events

Date Code Title Description
PC4A Invention patent assignment

Effective date: 20051014

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20081025