SE466658B - Foertjockare - Google Patents

Description

466 658 2 tet inte är bästa möjliga. I kända anordningar tvättas filterviran eller -tyget genom att spruta vatten från trummans utsida inåt, dvs i samma riktning som filtratet strömmar genom viran. Detta är ett dåligt förfarande, då man samtidigt trycker det på virans yta fastnade fast- ämnelagret genom viran. Som exempel på dylika på området kända anordningar kan nämnas FI-patentskriften 22541 anförda anordningen.

Föreliggande uppfinning avser att åstadkomma en an- ordning, vilken saknar tidigare kända anordningars nack- delar. Detta ändamål uppnås med en anordning enligt upp- finningen, vilken anordning kännetecknas därav, att inne i förtjockningstrumman är fast anordnad åtminstone en för- hindringsskiva, som delar utrymmet innanför förtjocknings- trumman i axialriktningen i efter varandra följande ut- rymmen och som är försedd med åtminstone en öppning för strömning av både den massa som skall förtjockas och luft i förtjockningstrummans längdriktning och att den för- tjockade massan är anordnad att avlägsna sig från för- tjockningstrumman genom ett överfallsställe anordnat i kärlets ena ände.

Fördelen med anordningen enligt uppfinningen är dess effektivitet, då tryckskillnaden i förtjockaren lätt kan fås 1,6 - 1,8 faldig. Samtidigt är ytan under filtre- ring ca 75 % av filtrets yta. Filtreringsytan kan i an- ordningen enligt uppfinningen fås på ett mycket förmån- ligt sätt 2 - 4 faldig jämfört med en tidigare känd an- ordning av motsvarande storlek. Då man vidare får mycket filtreringsyta per volym är förtjockarens tryckluftfyll> ning mycket fördelaktig.

Uppfinningen skall nedan beskrivas närmare under V hänvisning till närslutna ritningar, där figur 1 visar från sidan i principvy en första ut- ö föringsform av förtjockaren enligt uppfinningen, figur 2 visar förtjockaren i figur 1 sedd längs lingen II - II i figur 1, 466 658 figur 3 visar från sidan i principvy en andra utföringsform av förtjockaren enligt uppfinningen, figur 4 visar förtjockaren i figur 3 sedd längs linjen IV - IV i figur 3, figur 5 visar en konstruktionsdetalj i en för- tjockningstrumma i en förtjockare enligt figurerna 1 - 2 och dess funktion i principvy, och figur 6 visar en konstruktionsdetalj i en för- tjockningstrumma i en förtjockare enligt figurerna 3 - 4 och dess funktion i principvy.

I utföríngsformen enligt figurerna 1 och 2 har med referensnumret 1 betecknats kärlet och med referens- nummer 2 den egentliga förtjockningstrumman. Den från ändarna öppna förtjockningstrumman 2 är anordnad att rotera i kärlet 1 anordnat runt sin axel Förtjocknings- trumman 2 roteras medelst en motor 3 i en riktning angiv- en av en pil N. Förtjockningstrummans 2 ändar är tätade medelst tätningsringar 4, 5. Som tätningsringar 4, 5 kan användas t.ex. V-räffeltätningar eller plattätningar.

Förtjockaren omfattar vidare medel för ledande av massan, som skall förtjockas till förtjockaren och på motsvarande sätt medel för ledande av den förtjockade massan och filtratet bort från förtjockaren. Inloppet av massan, som skall förtjockas är betecknat med en pil K, den för- tjockade massans utlopp med en pil L och filtratets ut- lopp med en pil M.

Fastämneblandningen fördelaktigt under 2 %, som förtjockas enligt uppfinningen matas in i trumman 2 från kärlets 1 ände. Härvid uppstår av fastämnet i blandningen på förtjockningstrummans 2 inneryta ett i och sig känt filtrerande lager 6. På grund av placeringen av massan som skall förtjockas strävar filtratet, som avlägsnar sig från massan, att strömma genom förtjockningstrummans 2 filtrerande vägg inifrån förtjockningstrumman utåt, varvid filtratet slutligen hamnar på bottnen av kärlet 1. Tryck- 466 658 skillnaden Ékp, som för filtrationens del är mycket vik- tig, har även betecknats i figur 2. Såsom figuren visar fås den ovannämnda tryckskillnaden mycket stor jämfört med kända lösningar. Motsvarande faktorer kan konstateras från den i bruk varande filtreringsytan. Den förtjockade massan är enligt uppfinningen anordnad att avlägsnas från förtjockningstrumman 2 i änden av kärlet 1, via ett överfallsställe 7 fördelaktigt anordnat i dess övre del.

I enlighet med uppfinningen har innanför för- tjockningstrumman 2 anordnats åtminstone en med trumman roterande förhindringsskiva 9, som delar förtjocknings- trummans innerutrymme i axialriktningen i efter varandra liggande utrymmen. Medelst ovan nämnda förhindringskiva eller -skivor fås strömningen av massan, som skall för- tjockas, helt under kontroll från ena änden av förtjock- aren till dess andra ände, varvid förtjockarens funktions- förhállanden väsentligen förbättras jämfört med känd tek- nik. Iden med förhindringsskivorna är, att en blandning i riktning av förtjockningstrummans axel förhindras, var- vid fastämnets tjockhet stiger stadigt över längden av hela förtjockningstrumman. Det är dock uppenbart, att man måste göra öppningar i förhindringsskivorna 9 såväl för massan, som skall förtjockas som för luft, eftersom an- ordningen utan massans strömningsöppningar inte skulle fungera på önskat sätt och utan luftöppningar skulle inte trycket innanför förtjockningstrumman 2 stabiliseras.

Massans strömningsöppningar kan anordnas på flere sätt på förhindringsskivan 9, såsom senare skall visas. Öppning- arna för luftströmning måste däremot placeras på förhind- ringsskivans 9 ytterperiferi, eftersom de måste vara ovan- för vätskeytan, varvid trycket kan stabiliseras på ett fördelaktigt sätt.

I förtjockaren enligt uppfinningen har man funnit det ytterst fördelaktigt att bilda förtjockningstrumman 2 genom att anordna på trummans stomstruktur en i och för sig känd egentlig filtratvira, vars öppningsstorlek och 466 658 andra egenskaper kan väljas skilt efter behov Pá utsidan av ovan nämnda filtratvira har man vidare spänt en stöd- vira, som är sà hållbar, att förtjockningstrumman kan vara fylld med en vätskefastämneblandning, som skall för- tjockas emedan kärlet 1 är helt tomt.

I figurerna 3 och 4 har man anfört en andra för- delaktig utföringsform över förtjockaren enligt uppfin- ningen. Denna utföringsform motsvarar till väsentliga delar utföringsformen i figurerna 1 och 2. En väsentlig skillnad är, att i utföringsformen enligt figurerna 3 och 4 är ett kärl 21 tyckluftsfyllt. En förtjocknings- trumma 22 roteras medelst en motor 23- Förtjocknings- trummans 22 ändar är tätade medelst tätningar 24 och 25.

Inmatningen av massan, som skall förtjockas har beteck- nats medelst en pil K' och på motsvarande sätt har av- lägsnandet av den förtjockade massan och filtratet be- tecknats medelst pilar L' och M'. Trummans rotations- riktning har däremot betecknats medelst en pil N'.

Fastämneblandningen matas in i trumman 22 i prin- cip på samma sätt som i utföringsformen enligt figurerna 1 och 2, varvid på innerytan av förtjockningstrumman 22 bildas ett i och för sig känt filtrerande lager 26. Fil- tratets strömning är alldeles motsvarande som tidigare anförts i samband med figurerna 1 och 2. Tryckskillnaden .A p är även utmärkt i figur 4. Den förtjockade massan strömmar på motsvarande sätt ut ur trumman via överfall- stället 27.

Enligt uppfinningen kan trummans filtreringsyta förstoras på ett ytterst fördelaktigt sätt till flerfal- dig jämfört med känd teknik En dylik förstoring av filtreringsytan kan utföras t.ex. genom att bilda fil- treringstrummans filtrerande vägg till en veckad yta.

Denna utföringsform anförs i figurerna 3 och 4. Filtre- ringstrummans 22 övriga struktur är i övrigt samma som tidigare anförts i samband med figurerna 1 och 2. Inne i trumman 22 har placerats åtminstone en med trumman 466 658 roterande förhindringsskiva 29, vilken delar trummans innerutrymme i axialriktningen i efter varandra liggande utrymmen, på samma sätt som anförts i samband med exemp- let i figurerna 1 och 2. Strömningsöppningarna för mas- san, som skall förtjockas och för luft kan placeras på samma sätt som anförts i samband med exemplet i figurerna 1 och 2. Det är uppenbart, att förhindringsskivorna fungerar i denna utföringsform precis på samma sätt som ovan anförts i samband med exemplet i figurerna 1 och 2.

Strömningsöppningarna, som placeras i ovan nämnda förhindringsskivor 9, 29 kan placeras på flere olika sätt, såsom ovan konstaterats. Olika alternativ har principiellt evisats i figurerna 5 och 6. För strömning av den i för- tjockningstrumman befintliga huvuddelen av massan, som skall förtjockas, kan i mitten eller väsentligen i mitten av förhindringsskivorna placeras en eller flere öppningar.

Luftströmningsöppningen eller -öppningarna placeras på ytterperiferin av förhindringsskivan eller skivorna, var- vid de vid trummans rotation ligger tidvis ovanför vätske- ytan och tillåter luften att strömma till andra sidan av skivan. Strömningsöppningen eller -öppningarna för massa, som skall förtjockas, och luft kan öven placeras på ytter- periferin av förhindringsskivorna 9, 29.Vid placerandet av ovan nämnda öppningar är det även möjligt att fördela dem jämnt över förhindringsytans 9, 29 hela yta, varvid öppningarna, som ligger på förhindringsskivans ytterperi- feri fungerar som luftströmningsöppningar då de är ovan- för vätskeytan av massan, som skall förtjockas. I figur- erna 5 och 6 anförs medelst pilar strömningen av massa, som skall förtjockas och luft genom öppningar, vilka placerats på olika sätt. Massans, som skall förtjockas, dvs. vätskans och fastämnets strömning har betecknats principiellt medelst pilar NV och luftströmningen medelst pilar IV.

Förtjockaren enligt uppfinningen omfattar vidare i och för sig kända sprutmedel 8,28 anordnade på utsidan av 466 658 förtjockningstrumman 2, 22, i dess övre del. Medelst ovan nämnda sprutmedel 8,28 sprutas på förtjocknings- trummans 2, 22 filtrerande vägg reningsvätska, som kan vara t.ex. vatten eller fràn förtjockaren erhållet fil- trat. Ovan nämnda reningsvätskas effekt är speciellt stor eftersom man inte försöker tränga det av fastämnet bildade lagret 6, 26 genom ytan. Reningsvätskans ström- ningsriktning är alltså motsatt jämfört med filtratets strömningsriktning. Sålunda är reningen av den filtreran- de ytan mycket effektiv..

En fördel med konstruktionen enligt uppfinningen är, att överfallsställets 7,27 överfallströskel kan lätt göras reglerbar i vertikalriktningen. Ovan nämnda regler- barhet har visats medelst pilar H, H' i figurerna.

Förtjockaren enligt uppfinningen fungerar huvud- sakligen på följande sätt. Då man pumpar in i förtjock- ningstrumman 2, 22 mera blandning, som skall förtjockas än vad man avlägsnar filtrat, som strömmat genom trummans yta, börjar vätskeytan innanför förtjockningstrumman stiga. Ytan stiger så länge tills ytan når överfalls- tröskeln i överfallsstället anordnat i andra änden av kärlet. Via överfallsöppningen strömmar den förtjockade massan till nästa processkede. Filtrat, som runnit i bassängen avlägsnar sig omedelbart. Det filtrerande lag- ret 6, 26, som bildats på förtjockningstrummans 2, 22 inneryta av fastämnet faller ner vid trummans rotation med hjälp av jordens dragningskraft och blandas med trum- mans innehåll.

Förtjockningstrummans 2, 22 filtreringsyta tvättas från ytterytan inåt medelst sprutmedlen 8, 28, varvid det pá filtreringsytans inneryta fastnade filtrerande lagret 6, 26 lossnar och lätt faller nedåt. Lossnandet av ovan nämnda filtrerande lager 6, 26 och virans rening kan för- delaktigt effektiveras genom att anordna i förtjocknings- trummans övre del ett litet undertryck medelst en fläkt, varvid luften eller gasen strömmar emot filtreringsrikt- níngen. På detta sätt förblir den filtreringsytan bildande 466 ess viran ren även vid förtjockning av svåra ämnen. Fläkten, som utvecklar undertrycket kan kopplas t.ex. till en studsanordning 10 (figur 1).

Genom att ändra på trummans rotationshastighet är f; det lätt att reglera den från förtjockaren som överfall avlägsnade massans tjockhet. Då man höjer trummans varv- tal ökar filtratmängden och överfallsströmningen minskar, dvs. massan förtjockas. Den slutgiltiga tjockheten kan medelst förtjockaren enligt uppfinningen lyftas till vilken tjockhet som helst där massan är ännu i flytande form.

Den i förtjockaren använda tryckskillnaden kan även regleras medelst att reglera överfallströskelns placering eller vid behov medelst att reglera filtratytan i kärlet 1. I en normal situation är kärlet 1 nästan tomt.

Tryckskillnaden Åäp kan som bäst vara 0,8 gånger trummans diameter. En dylik situation råder då kärlet 1 är tomt.

Ovan anförda exempel är inte avsedda att begränsa uppfinningen. Uppfinningen kan inonxramen för patentkraven variera på många sätt. Sålunda är det uppenbart, att filtret eller dess delar inte behöver vara exakt likadana med vad som anförts i figurerna, utan även andra slags tillämpningar är möjliga. En veckad filtreringscylinder- yta kan användas även i en tryckfri utföringsform och en rak yta på motsvarande sätt i en tryckluftsfylld utförings- form, ifall dylika utföringsformer anses vara nödvändiga.

Vidare är det uppenbart, att man kan göra nödvändiga luftuttagsstudsanordningar och tömningsstudsanordningar i kärlet och förtjockningstrumman vid punkter, som den ifrågavarande situationen och konstruktionen förutsätter. ä Förhindringsskivan eller -skivorna kan givetvis monteras vid förtjockningstrumman på vilket som helst lämpligt sätt. Förhindringsskivorna kan således stödas t.ex. mot ett mittstöd anordnat på trummans symmetriaxel, varvid en springa kan lämnas mellan förhindringsskivornasytterperi- feri och trummans innteryta, vilken springa bildar en 466 658 strömningsöppning för massan och luften beroende på betraktelsepunkten. Förhindringsskivorna kan även fästas vid sin periferi vid trummans inneryta. Härvid mäste man naturligtvis göra öppningar i skivorna för strömming av luft och massa. I förhållande till ovan nämnda strömnings- öppningar olika förhindringsskivor kan fritt kombineras i samma förtjockningstrumma. Som exempel på användningen av olika förhindringsskivor kan nämnas utföringsexemplen visade i figurerna 5 och 6. Antalet förhindringsskivor är inte heller begränsat utan kan väljas helt fritt.

Claims (8)

1. 466 658 10 15 20 25 30 35 10 PATENTKRAV l. Förtjockare, som omfattar ett kärl (l, Zl), i vilket är roterande anordnad en förtjockningstrumma (2, 22) och medel för ledande av den massa som skall för- tjockas till förtjockaren och för ledande av den för- tjockade massan och filtratet bort från förtjockaren, varvid den massa som skall förtjockas är anordnad att matas genom kärlets (1, 21) ena ände in i förtjock- ningstrumman (2, 22), varvid av fastämnet i den massa som skall filtreras bildas ett filtrerande lager (6, 26) på insidan av förtjockningstrummans (2, 22) mantel och varvid det filtrat som avlägsnar sig från den massa som skall filtreras är anordnat att strömma inifrån förtjocknings- trumman (2, 22) utåt genom en filtrerande vägg i kärlet (l, 21), förtjockningstrumman (2, 22) är fast anordnad åtminstone en förhindringsskiva (9, 29), som delar utrymmet innanför förtjockningstrumman i axialriktningen i efter varandra följande utrymmen och som är försedd med åtminstone en öppning för strömning av både den massa som skall för- tjockas och luft i förtjockningstrummans (2, 22) längd- k ä n n e t e c k n a d därav, att inne i riktning och att den förtjockade massan är anordnad att avlägsna sig från förtjockningstrumman (2, 2) genom ett överfallsställe anordnat i kärlets (l, 21) ena ände.

2. Förtjockare enligt patentkravet l, t e c k n a d därav, att öppningen/öppningarna i åtmins- tone en förhindringsskiva (9, 29) för strömning av merpar- k ä n n e - ten av den massa som finns i förtjockningstrumman (2, 22) och som skall förtjockas är anordnad/anordnade väsentligen i förhindringsskivans (9, 29) mittparti och att öppning- en/öppningarna för strömning av den luft som finns i för- tjockningstrumman (2, 22) är anordnad/anordnade vid yttre periferin av förhindringsskivan (9, 29). W 1,! 10 15 20 25 30 35 _ 466 658 ll

3. Förtjockare enligt patentkravet 1, k ä n n e - t e c k n a d därav, att öppningen/öppningarna i åtmins- tone en förhindringsskiva (9, 29) för strömning av den massa som skall förtjockas och luft i förtjockningstrumman (2, 22) är anordnad/anordnade vid yttre periferin av för- hindringsskivan (9, 29).

4. Förtjockare enligt patentkravet 1, k ä n n e - t e c k n a d därav, att öppningarna i åtminstone en förhindringsskiva (9, 29) för strömning av den massa som skall förtjockas och luft i förtjockningstrumman (2, 22) är anordnade jämnt över hela förhindringsskivans (9, 29) område så att öppningarna vid förhindringsskivans (9, 29) periferi fungerar som luftströmningsöppningar, då de be- finner sig ovanför vätskeytan av den massa som skall för- tjockas.

5. Förtjockare enligt något av de föregående patent- kraven, k ä n n e t e c k n a d därav, att förtjock- ningstrummans (2, 22) filtrerande vägg är utformad av en på trummans stomkonstruktion anordnad, i och för sig känd filtervira och av en utanför filterviran spänd stödvira.

6. Förtjockare enligt patentkravet 5, k ä n n e - t e c k n a d därav, att förtjockningstrummans (2, 22) filtrerande vägg är utformad som en i och för sig känd veckad yta.

7. Förtjockare enligt något av de föregående patent- kraven, k ä n n e t e c k n a d därav, att utanför för- tjockningstrumman (2, 22), i dess övre del är anordnade i och för sig kända sprutmedel (8, 28) för ledande av rengö- ringsvätska till förtjockningstrummans (2, 22) filtrerande vägg i motsatt riktning i förhållande till filtratets strömningsriktning.

8. Förtjockare enligt patentkravet 1, k ä n n e - t e c k n a d därav, att överfallsställets (7, 27) över- fallströskel är gjord reglerbar i vertikalriktningen.