SE528729C2 - Anordning för behandling av cellulosamassa - Google Patents

Abstract

Uppfinningen avser en tvättanordning (200) för tvättning och avvattning av cellulosamassa,innefattande en roterbar trumma (202) med ett flertal yttre fack (204) på trumman för massansom ska tvättas vilka fack avgränsas av axiella fackväggar (204b) fördelade längs trummansomkrets, ett stationärt cylindriskt hölje (208) som omsluter trumman varvid ett ringformigtutrymme (210) avgränsas mellan höljet och trumman och där det ringformiga utrymmetgenom i trummans axiella riktning längsgående tätningar (212) avdelas i zoner (F, T1, T2, U)för formering, tvättning och utmatning av massan. Åtminstone två av de längsgåendetätningarna är anordnade så att de, när trumman roterar, möter fackväggar med tidsmässigförskjutning i förhållande till varandra. Företrädesvis är samtliga av dessa längsgåendetätningar anordnade längs trummans omkrets på olika position i förhållande till respektive motstående axiella fackväggar. (Fia 3)

Description

(fl ä; .A3 ll \....ß specifikt tvättsteg inte förflyttas till ett senare tvättsteg. (En tryckskillnad mellan stegen gör att tillförd tvättvätska strävar efter att törflytta sig mot det lägre trycket.) För att kunna särskilja olika tvättsteg, som utförs i en eller flera tvättzoner hos trumman, samt formeringssteg, som utförs i trummans formeringszon, och utmatningssteg, som utßrs i trummans utmatningszon (massakoncentrationshöjande zon utgör en första del av utmatningszonen), är de respektive zonerna avtätade med längsgående (dvs axiella) tätningar. Dessa längsgående tätningar är placerade mellan den roterande trmnman och det omgivande höljet. Filtraten från de respektive zonerna särskiljs genom tätningar i en perifer ändventil anordnad vid en eller båda av trummans gavlar.

Ett problem med kända trumtvättar är att trumman vid rotation ofta uppvisar en ojänm och till och med "ryckig" gång. Det är både ur kostnadssynpunkt och ur tvätteffektivitets- synpunkt önskvärt att trumtvättens funktion är stabil och att dess delar belastas så lite som möjligt. Med ojämn belastning riskerar emellertid trumtvättens prestanda att försämras märkbart och dessutom ökar slitaget på dess ingående delar.

SAMMANFATTNING Ett allmänt syfie med uppfinningen är att tillhandahålla en förbättrad tvättapparat av typen med en fackförsedd trumma. Särskilt syftar uppfinningen till att åstadkomma en jämnare gång hos tvättapparaten då den är i drift och trumman följaktligen roterar.

Dessa syften uppnås i enlighet med bifogade patentkrav.

Uppfinningen baseras på insikten att problemet med ojämn gång hos trumtvättar till stor del kan hänföras till mötet mellan de zonavdelande axiella tätningarna och trummans fackväggar då trumman roterar. I kända tvättar slår dessa tätningarna till vid samma tidpunkt, varvid tvättapparaten utsätts för stora variationer i belastningen, vilket ger upphov till en ojämn och ibland "ryckig" gång. Enligt uppfinningen föreslås i stället en tvättapparat där åtminstone två och företrädesvis flertalet av de längsgående (axiella) tätningarna är anordnade så att de, när trumman roterar, möter fackväggar med tidsmässig förskjutning i förhållande till varandra. Detta kan åstadkommas genom att tätningarna är anordnade längs lO 15 20 25 30 trummans omkrets på olika position i förhållande till respektive motstående axiella fackväggar.

Genom att utforma tvättapparaten på ovanstående sätt blir trummans gång avsevärt jämnare.

Ryckig drift kan undvikas, vilket i sin tur leder till eliminering eller minskning av flem oönskade effekter, såsom momentvariation, belastning, slitage sarnt tryckstötar i tvätt- apparatens hydraulsystem. På detta sätt erhålls med uppfinningen således en tvättapparat med förbättrad prestanda och ökad hållbarhet.

Enligt en föredragen utföringsform är var och en av de längsgående förskjuten i förhållande till samtliga övriga. Enligt en annan fóredragen utföringsform är förskjutningen hos de längsgående tätningar-na väsentligen jämnt fördelad bland dessa. Dessa kan med fördel kombineras för att erhålla en tvättapparat som uppvisar en så jämn gång som möjligt.

KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA Uppfinningen, samt ytterligare syften och ñrdelar därmed, förstås bäst genom hänvisning till efterföljande beskrivning och bifogade ritningar, där: Fig. 1 är en schematisk perspektivvy över en fackförsedd roterbar trumma som kan användas i en tvättapparat enligt uppfinningen; Fig. 2 är en schematisk principskiss i form av ett axiellt tvärsnitt genom en tvättapparat med en faclctörsedd trumma enligt teknikens ståndpunkt; Fig. 3 är en schematisk principskiss i form av ett axiellt tvärsnitt genom en tvättapparat med en fackförsedd trumma enligt en första utföringsform av uppfmningen; Fig. 4 är en schematisk principskiss i form av ett axiellt tvärsnitt genom en tvättapparat med en fackförsedd trumma enligt en andra utföringsform av uppfinningen; och Fig. 5 är en schematisk principskiss i form av ett axiellt tvärsnitt genom en tvättapparat med en fackförsedd trumma enligt en tredje utföringsform av uppfinningen. 10 15 20 25 30 DETALJERAD BESKRIVNING I ritningarna används motsvarande referensnummer, dvs samma slutsiffror, för liknande eller motsvarande delar.

Fig. l är en schematisk perspektivvy över en fackförsedd roterbar trumma som kan ingå tillsammans med ett stationärt hölje i en trycksatt ñrträngningstvätt enligt uppfinningen. En roterbar trumma 2 försedd med ett flertal yttre fack (även kallade massafack eller celler) 4 visas, i vilka fack pappersmassan som ska tvättas placeras vid inmatníng mot tmmman.

Varje fack 4 har en botten 4a av perforerad plåt samt två fackväggar (cellväggar) 4b anordnade axiellt med avseende på trummans axel 6. Hos den i Fig. l illustrerade trumman är fackväggarna 4b jämnt fördelade längs trummans omkrets. Den roterbara trumman 2 är i allmänhet roterbart lagrad på ett stationärt stativ (visas ej) i tvättapparaten och omsluts av ett cylindriskt hölje 108, varvid ett ringformigt utrymme 110 avgränsas mellan höljet och trumman, se Fig. 2 t.ex.

Fig. 2 visar ett axiellt tvärsnitt genom en tvättapparat med en fackförsedd trumma enligt teknikens ståndpunkt. Trumman 102 är roterbart anordnad med avseende på en axel 106.

Tvättapparaten 100 innefattar ett flertal axiella längsgående tätningar 112 placerade mellan den roterande trumman 102 och det omgivande höljet 108. Dessa längsgående 112 tätar mellan höljet 108 och fackens fackväggar 104-b och fungerar som avskiljande element mellan olika zoner F, Tl, T2, U hos tvättapparaten 100. Tätningarnas 112 fimktion är av största vikt t.ex. för att säkerställa att tvättvätska avsedd för ett specifikt tvättsteg inte förflyttas till ett senare tvättsteg, i synnerhet då det normalt sett är skillnad i tryck mellan olika tvättsteg. Den illustrerade tvättanordningen 100 är försedd med fyra längsgående tätningar 112 som följaktligen delar in det ringformiga utrymmet 110 i fyra zoner, närmare bestämt i en formeringszon F ßr formering av massan i trummans fack 104, en första och* en andra tvättzon Tl, T2 för tvättning av den formade massan, och en utmatningszon U för utmatning av den tvättade massan.

En trumtvätt 100 av ovan beskrivna konstruktion arbetar med kontinuerligt roterande trumma 102 enligt följande princip. Massa för tvättning inmatas i fonneringszonen F (inlopp visas ej), varvid massan placerar sig i facken 104 pá trumman 102 som i trummans 10 15 20 25 30 axialriktning långsmala rektanglar mot den perforerade plåten som utgör fackbotten 104a.

Trummans fackindelning ser till att massakakans formering bibehålls. Tvättvätska tillförs det ringformiga utrymmet 110 och filtrat pressas ur massan och passerar därvid den perforerade plåten. Detta sker företrädesvis under övertryck, för att erhålla en förbättrad avvattning av massan. Den perforerade plåten är placerad på ett avstånd från trumman 102 så att filtratkanaler 105 bildas i utrymmet mellan trumman 102 och den perforerade plåten.

Tvättningen kan, såsom i Fig. 2, upprepas i två eller flera steg under olika tryck och med åtskilda tvättvätskor. Använd vätska leds vanligtvis tillbaka till föregående tvättsteg eller ut från tvättapparaten och till tidigare processteg. Den tvättade massan utmatas via en utloppsöppning 114.

I kända trumtvättar är de längsgående axiella tätningarna som tätar mellan olika steg/zoner anordnade så att alla tätningar slår till samtidigt. När en tätning möter en fackvägg gör alltså även övriga tätningar detsamma. Detta framgår tydligt av Fig. 2, som visar tvättanordningen 100 i ett läge då varje tätning 112 befinner sig över två motstående fackväggar 104b. Tätningarna 112 befinner sig alltså samtliga i sarnma position i förhållande till de närmaste fackväggarna 104b. Detta» leder till ojämn och mer eller mindre "ryckig" gång, vilket som nämnts inverkar menligt på apparatens prestanda och hållbarhet.

Mot bakgrund av detta ßreslås enligt uppfinningen en tvättanordning där åtminstone två av tvättapparatens längsgående tätningar är anordnade så att de, när trumman roterar, möter axiella fackvâggar med tidsmåssig förskjutning i förhållande till varandra. Genom att anordna de längsgående tätningarna så att de befinner sig på olika position (dvs i olika läge) i förhållande till motstående fackväggar, blir belastningen på trumman lägre och hela tvättanordningen får en jämnare och stabilare gång, vilket som ovan beskrivits leder till en rad fördelar.

Enligt uppfinningen tillhandahålls således en tvättanordning för tvättning och avvattning av cellulosamassa, innefattande en roterbar trumma med ett flertal yttre fack på trumman för massan som ska tvättas vilka fack avgränsas av axiella fackväggar fördelade längs trummans omkrets, ett stationärt cylindriskt hölje som omsluter trumman varvid ett ringformigt utrymme avgränsas mellan höljet och trumman och där det ringformiga utrymmet genom i trummans axiella riktning längsgående tätningar avdelas i zoner för formering, tvättning och utmatníng 10 15 20 25 30 6 av massan, där åtminstone två av de längsgående tätningarna är anordnade Så att de, när trumman roterar, möter axiella fackväggar med tidsmåssig förskjutning i förhållande till varandra.

De zonavdelande tätningarna är enligt uppfinningen anordnade längs trummans omkrets med inbördes förskjutning, dvs på olika avstånd i omkretsriktningen i förhållande till respektive motstàende axiella fackväggar. Denna förskjutning kan åstadkommas genom lämpligt vald placering av tätningar och/eller fackväggar. I allmänhet är det emellertid- önskvärt att bibehålla ett huvudsakligen konstant avstånd mellan intilliggande fackväggar längs hela trummans omkrets och därmed arrangeras lämpligen tämingarna förskjutna i förhållande till varandra genom att avståndet mellan intilliggande tätningar varierar längs trummans omkrets. Förskjutningen bestäms i så. fall uteslutande av tätningamas placering kring höljet.

Fig. 3 visar, i ett axiellt tvärsnitt, en fackförsedd trumtvätt enligt en föredragen utföringsform av uppfinningen. Tvättapparaten 200 innefattar en roterbar trumma 202, ett stationärt hölje 208 och fyra längsgående tätningar 212 anordnade mellan höljet 208 och trumman 202. Trumman 202 roterar kring axeln 206 och är försedd med axiella fack 204 jämnt fördelade längs dess omkrets. Avståndet mellan två intilliggande fackväggar 204b är med andra ord huvudsakligen konstant. Den roterbara trumman 202, inklusive dess fackväggar 204b, är normalt sett av stål. De längsgående tätningarna 212 kan också vara av ett metallmaterial men utformas med fördel i ett polymermaterial, avsedda att bytas med hjälp av särskilda öppningsbara delar 216 i höljet 208.

Varje tätning 212 är av en bredd något större än avståndet mellan två intilliggande fackväggar 204b. Således kommer fackväggarna 204b en efter en att passera tätningen 212 när trumman 202 roterar och tätningens position är sådan att den i varje ögonblick "täcker" antingen en eller två fackväggar 204b. Vidare uppvisar tätningen 212 typiskt sett en längd som väsentligen överensstämmer med eller är något större än längden hos de fack 204 den ska" täta mot. Den kan i axiell riktning t.ex. sträcka sig i princip längs hela trumman.

Alternativt kan trumman uppvisa två (eller fler) separata tätningar i axiell led, såsom då trumman är försedd med en ringkonstruktion som avdelar varje fack i tvâ delar ("rektanglar") i axiell led så att filtrat kan ledas ut från båda trummans gavlar. 10 15 20 25 30 De längsgående tätningarna 212 är förskjutna i förhållande till varandra med avseende på deras möte med fackväggarna 204b då den roterbara trumman 202 är i drift. I det illustrerade exemplet i Fig. 3 är var och en av de längsgående tätningar-na förskjuten i ßrhållande till samtliga övriga. Detta innebär att de enskilda samtliga kommer att slå till, dvs hamna i tätande position, vid olika tidpunkter.

Ett "möte" mellan fackvägg och syftar i denna beskrivning på det tillstånd/den tidpunkt då en tätning och en fackvägg kommer att befinna sig åtminstone delvis på motsvarande positioner radiellt sett. Detta "möte" behöver inte nödvändigtvis innebära någon fysisk kontakt. Exempelvis kan tätningarna vara anordnade på ett visst avstånd till trumman och dess fackväggar, varvid kontakten som mötet ger upphov till sker via den massa som ligger sammanpressad i facken.

Förskjutningen hos de längsgående tätningarna 212 är företrädesvis väsentligen jämnt fördelad tör att åstadkomma en så jämn driftgång som möjligt. I fall då avståndet x i omkretsriktningen mellan två fackväggar 204b är konstant, innebär detta att de förskjutna är placerade men en parvis förskjutning x/m, där m är antalet förskjutna längsgående tätningar hos tvättanordningen. I specialfallet där samtliga längsgående tätningar är förskjutna i förhållande till varandra placeras dessa följaktligen med parvis förskjutning x/n, är n är antalet längsgående hos tvättanordningen (m=n=4 i Fig. 3).

Tvättanordningen i Fig. 3 uppvisar, i trummans omkretsriktning, fyra zoner F, Tl, T2, U som avdelas av längsgående/axiella tätningar 212. Det ska dock förstås att uppfinningen inte på något sätt är begränsad till ett sådant utförande, utan kan tillämpas på olika tvättapparatuppbyggnader med varierande antal zoner (och tätningar). Detta illustreras t.ex. i Fig. 4, som visar en tvättapparat 300 som (i tvärsnitt) är försedd med två längsgående tätningar 312 olika förskjutna i förhållande till motstående fackväggar med jämnt fördelad förskjutning, eller i Fig. 5 vars tvättapparat 400 innefattar fem längsgående tätningar 412. Även fall där vissa tätningar slår till samtidigt medan andra har den föredragna förskjutningen ligger inom uppfinningens räckvidd. Ett sådant utförande illustreras i Fig. 5, där tätning 412-1 och tätning 412-2 kommer att möta respektive motstående fackväggar vid 10 samma tidpunkt medan övriga tätningar 412-3, 412-4, 412-5 slår till vid andra tidpunkter, åtskilda från varandra. Uppfinningen medför en större förbättring av tvättanordningens prestanda och hållbarhet ju större andel av tvättanordningens längsgående tätningar som är olika förskjutna i förhållande till motstående fackväggar och föredraget är att flertalet av de längsgående tätningarna är olika förskjutna i förhållande till motstående fackväggar.

Fastän uppfinningen beskrivits med hänvisning till specifika illustrerade utföringsformer ska betonas att den även täcker ekvivalenter till de visade särdragen, liksom förändringar och varianter uppenbara för fackmannen. Uppfinningens räckvidd begränsas således endast av de bifogade patentkraven.

Claims (6)

lO 15 20 25 30 ÄN DRADE PATENTKRAV

1. Tvättanordning för tvättning och avvattning av cellulosarnassa, innefattande en roterbar :mm <2; 202; 302; 402) med en flemi yttre fack <4; 204; 304; 404) på trummar! fifif massan som ska tvättas vilka fack avgränsas av axiella fackväggar (4b; 204b; 304b; 404b) fördelade längs trummans omkrets, ett stationärt cylindriskt hölje (208; 308; 408) som omsluter trumman varvid ett ringformigt utrymme (210: 310; 410) avgränsas mellan 1151161 och trumman och där det ringformiga utrymmet genom i trumrnans axiella riktning längsgående tätningar (212; 312; 412) avdelas i zoner (F, T1, T2, U) för formering, tvättning och utmatning av massan, varvid de respektive längsgående tätningarna är av en bredd större än avståndet mellan två intilliggande fackväggar, I kännetecknad av att åtminstone två av de längsgående tätningama (212; 312; 412) är anordnade längs trummans omkrets på olika position i förhållande till respektive motstàende axiella fackväggar (4b; 204b; 304b; 404b) så att de, när tmmman (2: 202; 302; 402) IOÛGHII”. möter axiella fackväggar med tidsmässig förskjutning i förhållande till varandra.

2. Tvättanordning enligt krav 1, kännetecknad av att de axiella fackväggarna (4b; 204b; 304b; 404b) är anordnade så att avståndet mellan intilliggande fackväggar är huvudsakligen konstant längs hela trummans omkrets medan avståndet mellan intilliggande tätningar varierar längs trummans omkrets, varvid förskjutningen bestäms av tätningarnas (212; 312; 412) placering.

3. Tvättanordning enligt något av föregående krav, kännetecknad av att förskjutningen hos de längsgående tätningarna (212; 312; 412) är väsentligen jänmt fördelad bland dessa.

4. Tvättanordning enligt något av föregående krav, kännetecknar! av att flertalet av de längsgående tätningarna (212; 312; 412) är förskjutna i förhållande till varandra. '

5. Tvättanordning enligt krav 4, kännetecknad av att samtliga av de längsgående tätningarna (212; 312) är förskjutna i förhållande till varandra.

6. Tvättanordning enligt krav 5, kännetecknad av att samtliga av de längsgående tätningarna (212; 312) är förskjutna i förhållande till varandra och att förskjutningen är jänmt fördelad så 528 7229 10 att tätningarna, då avståndet x mellan två fackväggar (204b; 304b) är konstant, är placerade med en parvis förskjutning x/n, där n är antalet längsgående tätningar hos tvättanordningen (200; 300). “