SE511148C2

SE511148C2 - Screening device for fiber suspension

Info

Publication number: SE511148C2
Application number: SE9704807A
Authority: SE
Inventors: Boerje Fredriksson
Original assignee: Sunds Defibrator Ind Ab
Priority date: 1997-12-19
Filing date: 1997-12-19
Publication date: 1999-08-09
Also published as: WO1999032712A1; SE9704807D0; SE9704807L; AU1791199A

Abstract

A screening device for fiber suspensions, comprising a casing (1) with a screen means (5) and a rotor (6), provided with pulsation wings (9), located at the screen means (5), whereby a screening zone (7) is formed along the screen means (5). The screening device is formed with an inlet (2, 8) for the fiber suspension, inject, at one end of the screening zone (7), a reject outlet (4) at the other end of the screening zone (7) and an accept chamber with outlet (3) for screened pulp. A stationary flow restriction (10) is located at the reject outlet (4) between the rotor (6) and the end of the pulsation wings (9) to counteract a flow past the end of the wings.

Description

15 20 25 35 511 148 2 energiintensitet innebär att fibersuspensionen är överfluidiserad i början av silzonen vilket ger onödigt hög turbulensnivå och därav följande försämrad avskiljningsselektivitet. Efter en kort zon med ideala betingelser så är massakoncentrationen för hög, energin räcker inte längre till för att bryta sönder fibernätverket och sil- zonens sista del arbetar som en förtjockare. Med andra ord så innebär intjockningen att silen tappar både effektivitet och kapacitet. Energy intensity means that the fiber suspension is overfluidized at the beginning of the screen zone, which results in unnecessarily high turbulence levels and consequently reduced deposition selectivity. After a short zone with ideal conditions, the pulp concentration is too high, the energy is no longer sufficient to break the fiber network and the last part of the zone zone works as a thickener. In other words, the thickening means that the strainer loses both efficiency and capacity.

Man har lyckats höja massakoncentrationen i vissa av dagens massasilar genom att innanför silorganet anordna en rotor med pulsationsalstrande vingar som ger en förlängd sugpuls som skapar ett undertryck intill silorganet, för att på så sätt återvinna en viss mängd av den genom intjockningen förlorade vätskan. Samtidigt uppstår ett övertryck på insidan av pulseringsvingarna. Förlängda sugpulser genom breda pulserings- vingar gör det möjligt att höja koncentrationen i en sil, men vid denna höga koncentration blir processen enligt ovanstående resonemang känslig ur optimeringssynpunkt. Variationer i massa- koncentration, avvattningsegenskaper eller fiberlängdsfördelning påverkar den kritiska balansen mellan nätverksstyrka och energi- tillförsel. Detta resulterar i att man tvingas att köra silen med högre varvtal än optimalt för att klara körbarheten även vid normala processvariationer. Särskilt i slutet av silzonen tenderar effekten av sugpulserna att avta med åtföljande intjockningsproblem.It has been possible to increase the pulp concentration in some of today's pulp sieves by arranging inside the sieve member a rotor with pulsation-generating wings which gives an extended suction pulse which creates a negative pressure next to the sieve member, in order to recover a certain amount of liquid lost by the thickening. At the same time, an overpressure occurs on the inside of the pulsation wings. Extended suction pulses through wide pulsation wings make it possible to increase the concentration in a strainer, but at this high concentration the process according to the above reasoning becomes sensitive from an optimization point of view. Variations in mass concentration, dewatering properties or fiber length distribution affect the critical balance between network strength and energy supply. This results in being forced to run the strainer at a higher speed than optimal to cope with the runnability even in normal process variations. Especially at the end of the screen zone, the effect of the suction pulses tends to decrease with concomitant thickening problems.

Enligt uppfinningen kan ovanstående problem reduceras väsentligt genom att en flödesrestriktion anordnas vid rejektutloppet mellan rotorn och pulseringsvingarnas ände för att begränsa flödet av fibersuspension förbi vingarnas ände.According to the invention, the above problems can be significantly reduced by arranging a flow restriction at the reject outlet between the rotor and the end of the pulsing blades in order to limit the flow of fiber suspension past the end of the blades.

Såsom ovan nämnts har pulseringsvingarna till uppgift att åstadkomma sugpulser genom tryckskillnad mellan vingarnas fram- och baksidor. Uppfinningen innebär såleces att denna eftersträvade tryckskillnad kan upprätthållas utefter vingarnas hela längd genom att ett tryckutjämnande flöde förbi vingarnas ände i huvudsak förhindras. 10 15 20 25 30 35 3 511 148 Uppfinningens närmare känneteckna framgår av patentkraven.As mentioned above, the task of the pulsing vanes is to produce suction pulses through a pressure difference between the front and back sides of the wings. The invention thus means that this desired pressure difference can be maintained along the entire length of the wings by substantially preventing a pressure-equalizing flow past the end of the wings. The details of the invention appear from the claims.

Uppfinningen skall i det följande beskrivas närmare under hänvisning till figurerna som visar en utföringsform av uppfinningen.The invention will be described in more detail in the following with reference to the figures which show an embodiment of the invention.

Fig 1 visar schematiskt i genomskärning en silanordning enligt uppfinningen; Fig 2 visar ett tvärsnitt enligt II-II i fig 1.Fig. 1 shows diagrammatically in section a screen device according to the invention; Fig. 2 shows a cross section according to II-II in Fig. 1.

Den visade silanordningen innefattar ett trycktätt hölje 1 med inlopp 2 för massasuspensionen (injekt) samt utlopp 3 respektive 4 för accept respektive rejekt. I höljet 1 är ett rotationssymmetriskt silorgan 5 stationärt placerat, företrädes- vis med vertikal symmetriaxel. I silorganet 5 är en rotor 6 anordnad vilken sträcker sig längs hela silorganet. Rotorn 6 är koncentrisk med silorganet så att en runtomgående silzon 7 bildas mellan rotorn 6 och silorganet 5. Alternativt kan silorganet vara roterbart med en relativ hastighet gentemot rotorn 6.The screen device shown comprises a pressure-tight housing 1 with inlet 2 for the pulp suspension (injection) and outlets 3 and 4, respectively, for acceptance and rejection, respectively. In the housing 1, a rotationally symmetrical screen member 5 is stationary, preferably with a vertical axis of symmetry. In the screen member 5 a rotor 6 is arranged which extends along the entire screen member. The rotor 6 is concentric with the screen member so that a circumferential screen zone 7 is formed between the rotor 6 and the screen member 5. Alternatively, the screen member may be rotatable at a relative speed relative to the rotor 6.

Injektinloppet 2 för massasuspensonen är anslutet till höljet 1 för tillförsel av massan underifrån till rotorns 6 insida. Rotorn är därvid utformad som en trumma genom vilken den tillförda massasuspensionen är avsedd att strömma uppåt och genom en eller flera öppningar 8 i övre delen av rotorn 6 för överföring av massan till silzonens 7 övre ände. Vidare är rotorn pà utsidan försedd med pulseringsvingar 9 som sträcker sig längs hela silzonen 7. Dessa vingar 9 är placerade pá avstånd från rotorn och de är utformade med en framkant 20 belägen nära silorganet 5 och en bakkant 21 belägen på större avstånd från silorganet. Därigenom åstadkommer vingarna 9 en sugpuls då de rör sig utefter silorganet 5 vilket håller silorganet öppet och främjar avskiljningen av acceptet. Vingarna 9 kan vara av det slag som visas i SE-PS 464 473.The injector inlet 2 for the pulp suspension is connected to the housing 1 for supplying the pulp from below to the inside of the rotor 6. The rotor is then designed as a drum through which the supplied pulp suspension is intended to flow upwards and through one or more openings 8 in the upper part of the rotor 6 for transferring the pulp to the upper end of the screen zone 7. Furthermore, the rotor on the outside is provided with pulsing wings 9 extending along the entire screen zone 7. These wings 9 are located at a distance from the rotor and they are formed with a leading edge 20 located near the screen member 5 and a rear edge 21 located at a greater distance from the screen member. Thereby, the wings 9 provide a suction pulse as they move along the screen member 5 which keeps the screen member open and promotes the separation of the acceptance. The wings 9 may be of the type shown in SE-PS 464 473.

En förutsättning för de gynnsamma pulsationerna är den tryckskillnad som uppkommer mellan framsida och baksida på pulseringsvingaran 9. För att denna tryckskillnad skall upp- rätthållas även vid pulseringsvingarnas ände mot rejektutloppet 10 15 20 511 148 4 är en stationär flödesrestriktion 10 i form av en runtomgàende platta anordnad mellan denna ände och rotorn 6. Avståndet mellan restriktionen 10 och vingarnas 9 ände skall vara litet, företrädesvis 1-5 mm, för att förhindra överströmning.A prerequisite for the favorable pulsations is the pressure difference which arises between the front and back of the pulsation vane 9. In order for this pressure difference to be maintained even at the end of the pulsation vanes towards the reject outlet 10, a stationary flow restriction 10 in the form of a circumferential plate arranged between this end and the rotor 6. The distance between the restriction 10 and the end of the wings 9 should be small, preferably 1-5 mm, to prevent overflow.

Restriktonen kan anordnas på ett väggelement 11 som samtidigt bildar en spalttätning mot rotorn 6 för avgränsning av silzonen 7 från rotorns insida.The restriction tone can be arranged on a wall element 11 which at the same time forms a gap seal against the rotor 6 for delimiting the screen zone 7 from the inside of the rotor.

Massa som skall silas tillförs via inloppet 2 till rotorns 6 insida och vidare genom öppningarna 8 i rotorn till silzonen 7. I silzonen 7 leds massan nedåt från den ena änden till den andra. Acceptet passerar genom silorganet 5 under inverkan av pulseringsvingarna 9 som underlättar fraktioneringen och motverkar intjockning av rejektet. Kortslutning av utrymmet utanför och innanför pulseringsvingarna 9 under deras nedre ände förhindras så att de gynnsamma sugpulserna upprätthålls ända till slutet av silzonen 7. Genom att ett sekundärflöde på detta sätt förhindras så underlättas även en effektiv utmatning av rejektet utefter silorganets 5 nedre del. Därigenom kan silorganet utnyttjas maximalt så att silens kapacitet ökar.Pulp to be screened is supplied via the inlet 2 to the inside of the rotor 6 and further through the openings 8 in the rotor to the screen zone 7. In the screen zone 7 the mass is led downwards from one end to the other. The acceptance passes through the screen means 5 under the influence of the pulsation wings 9 which facilitate the fractionation and counteract the thickening of the reject. Short-circuiting of the space outside and inside the pulsation wings 9 below their lower end is prevented so that the favorable suction pulses are maintained until the end of the screen zone 7. By preventing a secondary flow in this way, an efficient discharge of the reject along the lower part of the screen member 5 is also facilitated. Thereby, the screen member can be utilized to the maximum so that the screen capacity increases.

Uppfinningen är givetvis inte begränsad till den visade utföringsformen utan kan varieras inom ramen för patentkraven.The invention is of course not limited to the embodiment shown but can be varied within the scope of the claims.

Claims

10 15 20 5 511148 Patent claims

Strain device for fiber suspensions comprising a casing (1) with a strainer (5) and a rotor (6) provided with pulsing wings (9) arranged at the strainer (5), a strainer (7) being formed along the strainer (5), inlet (2,8) for the fiber suspension, the injector, at one end of the silzon (7), a reject outlet (4) at the other end of the silzon (7) and an acceptance chamber with outlet (3) for screened pulp, characterized in that a stationary flow restriction (10) is arranged at the reject outlet (4) between the rotor (6) and the end of the pulsation blades (9) to counteract a flow past the end of the blades.

Screen device according to claim 1, characterized in that the restriction (10) is designed as a circumferential plate arranged at a small distance from the end of the pulsation wings (9).

Strain device according to Claim 1 or 2, characterized in that the restriction tone (10) is arranged on a stationary wall element (II) which simultaneously forms a gap seal against the rotor (6).