WO2010057725A1 - Verfahren zur behandlung einer fasersuspension, insbesondere zum auflösen von stippen sowie vorrichtung zur durchführung des verfahrens - Google Patents

Verfahren zur behandlung einer fasersuspension, insbesondere zum auflösen von stippen sowie vorrichtung zur durchführung des verfahrens Download PDF

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WO2010057725A1 PCT/EP2009/063544 EP2009063544W WO2010057725A1 WO 2010057725 A1 WO2010057725 A1 WO 2010057725A1 EP 2009063544 W EP2009063544 W EP 2009063544W WO 2010057725 A1 WO2010057725 A1 WO 2010057725A1
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Markus FÜRSATTEL
Tillman Katzenmeier
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Voith Patent GmbH
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Voith Patent GmbH
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21D—TREATMENT OF THE MATERIALS BEFORE PASSING TO THE PAPER-MAKING MACHINE
    • D21D1/00—Methods of beating or refining; Beaters of the Hollander type
    • D21D1/20—Methods of refining
    • D21D1/30—Disc mills
    • D21D1/306—Discs

Definitions

  • the invention relates to a method according to the preamble of claim 1.
  • Fiber suspension existing fiber agglomerates so-called specks dissolve, preferably no or only very small changes to the fibers themselves are made.
  • the specks are hydraulically sheared sheared without the paper fibers are significantly changed.
  • the consistency in an aqueous suspended pulp is adjusted to be in a pumpable state, the consistency generally being between 2 and 6%.
  • trimmings For mechanical processing devices are used which are provided with mutually rotatable, teeth rows having tools, so-called trimmings.
  • Tooth rows of cooperating sets at a certain distance moves past each other, which is usually between 0.5 and 2 mm. Due to the fluidity of the aqueous suspended pulp this can be performed in the manner described radially from the inside out through the tooth gaps in the rows of teeth. The desired mechanical treatment then takes place. Acceleration and deceleration processes dissolve the specks into individual fibers.
  • a deflaking device for methods of this type is known from DE 24 57 701.
  • the pulp suspension is divided in passing through the Entstippungsvoriques into many small individual streams to achieve the best possible Entstippungsrial, but this has the consequence that a variety of tooth gaps, so slots, is needed.
  • the invention is based on the object to provide a method of this kind, with the required Entstippungs bin with a lower energy consumption is possible or with the same energy use, a better effect is achieved.
  • Fig. 1 shows a section in side view by a Entstippungsvorraum for
  • FIG. 2 in plan view: section through two engaging sets, one
  • Rotor assembly and a stator assembly 3-5 schematically: Variations of the arrangement of short and long
  • Fig. 6 + 7 schematically: variations of the tooth tip shape, Fig. 8 + 9 each a combination of inventively designed
  • Fig. 1 the part of a suitable Entstippungsvoroplasty is shown in section and in side view.
  • Fig. 1 the part of a suitable Entstippungsvoroplasty is shown in section and in side view.
  • a rotor 1 is fixed, which carries the rotor set 2. This is provided here with a total of three in annular concentric with the axis of rotation tooth rows 10, 1 1 and 12. It can also be seen that on the stator 3 three rows of teeth 7, 8 and. 9 are located.
  • the stator 3 is detachably mounted on the stator 4, e.g. screwed.
  • Each row of teeth is provided with a number of teeth, between which there are tooth gaps, which is somewhat better visible in FIG.
  • Between the rows of teeth 10, 11 and 12 are annular concentric spaces 20 and 21 respectively. In these engage the rows of teeth 7 and 8, which belong to the stator 3 and also have tooth gaps.
  • annular spaces 20 and 21 In the lying between the non-rotating rows of teeth 7, 8 and 9 annular spaces 20 and 21 rows of teeth 11 and 12 in which belong to a rotor assembly 2 and which also have tooth gaps.
  • a relatively small free volume is formed in a portion of the spaces 20 and a significantly larger in other spaces 21.
  • the larger free volume can z. B. 10 to 80%, preferably 15 to 50% of the volume that forms the annular space (20, 21) without these teeth.
  • the tooth tips of the teeth are positioned at an axial distance a1 or a2 from the bottom of the annular gap 20 or 21 into which they extend.
  • the axial distance a1 in a part of the teeth is significant, preferably 20 to 50% greater than the axial distance a2 of the other teeth. Specifically, this may be a 3 to 10 mm larger value for the distance a1.
  • a plane through the center line of the shaft 13 cuts the teeth here in rectangular cross-sections with small roundings.
  • Other possible shapes are for example: trapezoid (Fig. 10) or triangle, possibly also with clear ones - A -
  • the height h1 of the long teeth is usually between 18 and 40 mm in trimmings of this type. At least a part of the teeth is significantly shorter in the axial direction, e.g. by 3 to 10 mm, the height h2 then being between 15 and 30 mm. Also important is a small distance b, which is set between the tooth flanks of the teeth moved past each other, since a large part of the Entstippungsaille is done here. This distance b is z. B. between 0.3 and 3 mm, preferably 0.5 and 1, 5 mm.
  • the material flow is designed so that the fiber suspension S passes through a central nozzle 15 in the interior of the Entstippungsvoriques and is guided radially from the inside out, the fiber suspension in particular flows through the tooth gaps between the rows of teeth.
  • the fiber suspension S has a consistency with a value between 2.5 and 6%, where it is pumpable with centrifugal pumps and can drain economically well. However, values between 1 and 9% are possible.
  • the treated and entstippte in this way fiber suspension S ' is removed by an overhead outlet 16 again out of the housing. As a rule, pressure buildup takes place in such a deflaking device as a result of the movement of the rotor 1.
  • Fig. 2 shows a part of a Entstippungsvorraum in plan view with a view of the stator 3. There was a section through the teeth of all rows of teeth. Only part of the teeth are drawn. Of the rotor assembly in Fig. 2 only the rows of teeth 10, 11 and 12 visible (cut drawn), which engage in the annular spaces 17, 18, 19 of the stator 3.
  • the radially outermost row of teeth 7 of the stator assembly is at the same time the outermost row of teeth of the entire device and has the narrowest tooth gaps. These have e.g. a gap width w which is between 0.5 and 1, 5 mm.
  • the procedure can be selected by selecting the number and position of the shorter ones
  • Teeth designed. The following variations are possible: Shorter teeth on the rotor assembly or on the stator assembly; shorter teeth on all or only part of the rows of teeth of a set; shorter teeth with radially inner or outer rows of teeth; shorter teeth on all or only part of the teeth of a row of teeth. Fig.
  • FIG. 3 shows an arrangement in which all the rotor side rows of teeth 10, 11 and 12 have shorter teeth, while the teeth of the stator side rows 7 and 8 are longer, so that they close at a small distance a2 close to the foot of the annular spaces of the rotor assembly 2 .
  • the teeth of the radially outermost row of teeth 9 in the stator 3 are usually at least as long that they cover the tooth spaces of the expressed rotor set, because otherwise the deflaking effect may decrease.
  • Fig. 4 only the outermost row of teeth 9 is provided on the stator 3 with long teeth and the rotor assembly 2, the two outermost rows of teeth 1 and 12.
  • the arrangement shown in Fig. 5 differs from that according to FIG. 3 only in that the rotor-side outermost row of teeth 12 has long teeth, that is, with a smaller distance a2 approaches the foot of the annular space of the stator 2.
  • tooth tips on the short teeth can be carried out as flat surfaces, as shown in FIGS. 1 to 5.
  • the tooth tips of the radially outer row of teeth 12 of the rotor assembly 2 are provided with oblique surfaces (here: prism). Even so, the free volume in the area between tooth tips and the foot of the opposite annular space can be increased. This measure is also feasible for other rows of teeth to improve the process.
  • FIG. 7 Further examples of possible tooth tip shapes are shown in which the teeth of the middle row of teeth 11 at the tip have a rectangular cross-section whose radial extent is significantly smaller (less than 50%) than that of the remainder of the tooth.
  • the tooth tips In the case of the radially innermost row of teeth 10, the tooth tips here have inwardly oriented oblique surfaces, while the radially outer tooth surfaces are formed as in the case of a long tooth.
  • Tooth tip molds from FIG. 7 can be used both on the rotor side and on the stator side.
  • FIGS. 8 and 9 show combinations of two deflasking sets with five rows of teeth each.
  • the rotor assembly 2 at their inner rows of teeth 10, 1 1, 12 and 25 short teeth with an enlarged distance a1 to Gegengarnitur, as well as the inner rows of teeth 7 and 8 of the stator 3.
  • the remaining rows of teeth 9, 23, 24 and 26 are provided with long teeth.
  • Tooth rows 8, 12 and 25 have a distance a1 ' , which is smaller than the distance a1, but greater than the distance a2, here have the long teeth 9, 23 and 26 from the respective opposite gap. It is easily possible to make even a finer graduation.
  • the cut surface through the teeth does not necessarily have to be rectangular.
  • B. also trapezoidal profiles (Fig. 10). The distance b to the
  • Tooth flanks are at right angles to their surfaces.
  • a Entstippungsgarnitur for performing the method is shown schematically, in the two radially inner rows of teeth 10 and
  • Reference numerals refer to a rotor assembly; the same configuration is also possible with a stator.

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Abstract

Das Verfahren dient zur Entstippung Fasersuspension (S), durchgeführt in einem Gehäuse, in welchem ein Rotor (1) drehbar angeordnet ist, der eine Rotorgarnitur (2) trägt, die in ringförmigen zur Drehachse konzentrischen Zahnreihen (10, 11, 12) angeordnete Zähne aufweist, zwischen welchen sich Zahnlücken befinden, wobei in die ringförmigen Zwischenräume (20, 21) zwischen den drehbaren Zahnreihen (10, 11, 12) feststehende Zahnreihen (7, 8) einer Statorgarnitur (3) hineinreichen, die ebenfalls Zahnlücken aufweisen. Die Fasersuspension (S) fließt zumindest teilweise durch die Zahnlücken der Zahnreihen (7, 8, 9, 10, 11, 12) von radial innen nach radial außen. Erfindungsgemäß wird das freie Volumen zwischen den Zahnspitzen der Zähne und dem Grund des ringförmigen Zwischenraumes (20, 21), in den sie hineinreichen, bei einem Teil der Zähne signifikant größer eingestellt ist als bei den der übrigen Zähnen.

Description

VOITH PATENT GmbH
Verfahren zur Behandlung einer Fasersuspension, insbesondere zum Auflösen von Stippen sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Zumeist werden Verfahren dieser Art dazu verwendet, um die in der
Fasersuspension vorhandenen Faseragglomerate, sogenannte Stippen aufzulösen, wobei vorzugsweise keine oder nur sehr geringe Veränderungen an den Fasern selbst vorgenommen werden. Bei solchen Verfahren werden die Stippen hydraulisch scherend beansprucht, ohne dass die Papierfasern wesentlich verändert werden. Vorzugsweise wird die Konsistenz in einem wässrig suspendierten Papierstoff so eingestellt ist, dass er sich in pumpfähigem Zustand befindet, wobei die Konsistenz im Allgemeinen zwischen 2 und 6 % beträgt. Zur mechanischen Bearbeitung werden Vorrichtungen verwendet, die mit gegeneinander rotierbaren, Zahnreihen aufweisenden Werkzeugen, sogenannten Garnituren versehen sind. Dabei werden die
Zahnreihen der zusammenwirkenden Garnituren in einem gewissen Abstand aneinander vorbei bewegt, der in der Regel zwischen 0,5 und 2 mm beträgt. Auf Grund der Fließfähigkeit des wässrig suspendierten Papierstoffes kann dieser in der beschriebenen Weise radial von innen nach außen durch die Zahnlücken in den Zahnreihen geführt werden. Dabei erfolgt dann die gewünschte mechanische Behandlung. Durch Beschleunigungs- und Abbremsvorgänge werden die Stippen in einzelne Fasern aufgelöst.
Eine Entstippungsvorrichtung für Verfahren dieser Art ist aus der DE 24 57 701 bekannt.
Die Faserstoffsuspension wird beim Durchgang durch die Entstippungsvorrichtung in sehr viele kleine Einzelströme aufgeteilt, um eine möglichst gute Entstippungswirkung zu erzielen, was aber zur Folge hat, dass eine Vielzahl von Zahnlücken, also Schlitzen, benötigt wird. Das führt zu einer intensiven Verwirbelung der Suspension, was zwar grundsätzlich zur Entstippung beiträgt aber auch den Energiebedarf des Verfahrens erhöht. Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren dieser Art zu schaffen, mit dem der geforderte Entstippungseffekt mit einem geringeren Energiebedarf möglich ist oder bei gleichem Energieeinsatz ein besserer Effekt erzielt wird.
Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 genannten Merkmale gelöst.
Während bisher Garnituren für Verfahren dieser Art mit Zahnreihen versehen waren, die in den Ringraum der Gegengarnitur möglichst vollständig (siehe z. B. DE 24 57 701 hineinpassten, geht die Erfindung einen völlig anderen Weg. Demnach wird für die Suspensionsströmung im Bereich zwischen den Zahnspitzen und der Gegengarnitur ein freies zusätzliches Volumen geschaffen, welches z. B. ringförmig ist. Hier treten nicht die hohen hydraulischen Kräfte auf, wie in den übrigen Bereichen der Garnituren, was den Energiebedarf deutlich senkt. Diese freien Volumina können sowohl im Rotor als auch im Stator vorgesehen werden, wobei auch die Anzahl dieser freien Volumina und deren Lage (radial weiter innen oder weiter außen) Einfluss auf das Verfahren, insbesondere den Energieverbrauch haben. Die spezifische Arbeit, die zur Erzielung des geforderten Entstippungs-Effektes übertragen werden muss, sinkt.
Die Erfindung und ihre Vorteile werden erläutert an Hand von Zeichnungen.
Dabei zeigen:
Fig. 1 einen Schnitt in Seitenansicht durch eine Entstippungsvorrichtung zur
Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens; Fig. 2 in Draufsicht: Schnitt durch zwei im Eingriff stehende Garnituren, eine
Rotorgarnitur und eine Statorgarnitur; Fig. 3-5 schematisch: Variationen der Anordnung von kurzen und langen
Zähnen,
Fig. 6+7 schematisch: Variationen der Zahnspitzenform, Fig. 8+9 je eine Kombination von erfindungsgemäß ausgestalteten
Entstippungsgarnituren mit je fünf Zahnreihen, Fig. 10 Teil einer Entstippungsgarnitur mit schrägen Zahnflanken, Fig. 1 1 eine erfindungsgemäße Entstippungsgarnitur
In Fig. 1 ist der Teil einer geeigneten Entstippungsvorrichtung im Schnitt und in Seitenansicht dargestellt. Man erkennt, dass auf der zentral angeordneten
Welle 13 ein Rotor 1 befestigt ist, welcher die Rotorgarnitur 2 trägt. Diese ist hier mit insgesamt drei in ringförmigen zur Drehachse konzentrischen Zahnreihen 10, 1 1 und 12 versehen. Man erkennt ebenfalls, dass sich auf der Statorgarnitur 3 drei Zahnreihen 7, 8 und. 9 befinden. Die Statorgarnitur 3 ist auf dem Stator 4 lösbar befestigt z.B. angeschraubt.
Jede Zahnreihe ist mit einer Anzahl von Zähnen ausgestattet, zwischen welchen sich Zahnlücken befinden, was in Fig. 2 etwas besser sichtbar ist. Zwischen den Zahnreihen 10, 11 und 12 befinden sich ringförmige konzentrische Zwischenräume 20 bzw. 21. In diese greifen die Zahnreihen 7 und 8 ein, die zur Statorgarnitur 3 gehören und die ebenfalls Zahnlücken aufweisen. In die zwischen den nicht drehenden Zahnreihen 7, 8 und 9 liegenden ringförmigen Zwischenräume 20 und 21 reichen Zahnreihen 11 und 12 hinein, die zu einer Rotorgarnitur 2 gehören und die ebenfalls Zahnlücken aufweisen.
Je nachdem wie die Zahnspitzen geformt und positioniert sind, wird in einem Teil der Zwischenräume 20 ein relativ kleines freies Volumen gebildet und in anderen Zwischenräumen 21 ein signifikant größeres. Das größere freie Volumen kann z. B. 10 bis 80%, vorzugsweise 15 bis 50% des Volumens sein, das der ringförmige Zwischenraum (20, 21 ) ohne diese Zähne bildet. Dabei sind hier die Zahnspitzen der Zähne in einem axialen Abstand a1 oder a2 vom Grund des ringförmigen Zwischenraumes 20 oder 21 , in den sie hineinreichen, positioniert. Der axiale Abstand a1 bei einem Teil der Zähne ist signifikant, vorzugsweise um 20 bis 50 % größer als der axiale Abstand a2 der übrigen Zähne. Konkret kann das ein 3 bis 10 mm größerer Wert für den Abstand a1 sein.
Eine durch die Mittellinie der Welle 13 gelegte Ebene schneidet die Zähne hier in rechteckigen Querschnitten mit kleinen Abrundungen. Andere mögliche Formen sind z.B.: Trapez (Fig. 10) oder Dreieck, eventuell auch mit deutlichen - A -
Abrundungen. Die Höhe h1 der langen Zähne liegt bei Garnituren dieser Art zumeist zwischen 18 und 40 mm. Zumindest ein Teil der Zähne ist in axialer Richtung signifikant kürzer, z.B. um 3 bis 10 mm, wobei deren Höhe h2 dann zwischen 15 und 30 mm beträgt. Wichtig ist auch ein geringer Abstand b, der zwischen den Zahnflanken der aneinander vorbeibewegten Zähne eingestellt wird, da hier ein großer Teil der Entstippungsarbeit geleistet wird. Dieser Abstand b liegt z. B. zwischen 0,3 und 3 mm, vorzugsweise 0,5 und 1 ,5 mm.
Die Stoffströmung ist so angelegt, dass die Fasersuspension S durch einen zentralen Stutzen 15 in das Innere der Entstippungsvorrichtung gelangt und radial von innen nach außen geführt wird, wobei die Fasersuspension insbesondere durch die Zahnlücken zwischen den Zahnreihen hindurch fließt. Vorzugsweise hat die Fasersuspension S eine Stoffdichte mit einem Wert zwischen 2,5 und 6%, wobei sie mit Kreiselpumpen pumpfähig ist und sich wirtschaftlich gut entstippen lässt. Möglich sind aber auch Werte zwischen 1 und 9%. Der auf diese Weise behandelte und entstippte Fasersuspension S' wird durch einen oben liegenden Auslassstutzen 16 wieder aus dem Gehäuse entfernt. In der Regel findet in einer solchen Entstippungsvorrichtung durch die Bewegung des Rotors 1 ein Druckaufbau statt.
Fig. 2 zeigt einen Teil einer Entstippungsvorrichtung in Draufsicht mit Blick auf die Statorgarnitur 3. Dabei wurde ein Schnitt durch die Zähne aller Zahnreihen gelegt. Nur ein Teil der Zähne ist eingezeichnet. Von der Rotorgarnitur sind in Fig. 2 nur die Zahnreihen 10, 11 und 12 sichtbar (geschnitten gezeichnet), die in die ringförmigen Zwischenräume 17, 18, 19 der Statorgarnitur 3 eingreifen.
Die radial äußerste Zahnreihe 7 der Statorgarnitur ist gleichzeitig die äußerste Zahnreihe der ganzen Vorrichtung und weist die engsten Zahnlücken auf. Diese haben z.B. eine Spaltweite w die zwischen 0,5 und 1 ,5 mm liegt.
Das Verfahren lässt sich durch Auswahl von Anzahl und Position der kürzeren
Zähne ausgestalten. Dabei sind folgende Variationen möglich: Kürzere Zähne auf der Rotorgarnitur oder auf der Statorgarnitur; kürzere Zähne bei allen oder nur bei einem Teil Zahnreihen einer Garnitur; kürzere Zähne bei radial innen- oder außen liegenden Zahnreihen; kürzere Zähne bei allen oder nur bei einem Teil der Zähne einer Zahnreihe. Fig. 3 zeigt eine Anordnung, bei der alle rotorseitigen Zahnreihen 10, 11 und 12 kürzere Zähne aufweisen, während die Zähne der statorseitigen Zahnreihen 7 und 8 länger sind, sodass sie mit kleinem Abstand a2 dicht and den Fuß der ringförmigen Zwischenräume der Rotorgarnitur 2 heranreichen. Die Zähne der radial äußersten Zahnreihe 9 in der Statorgarnitur 3 sind zumeist mindestens so lang, dass sie die Zahnlücken der äußerten Rotorgarnitur abdecken, weil sonst möglicherweise der Entstippungseffekt sinkt. In Fig. 4 ist an der Statorgarnitur 3 nur die äußerste Zahnreihe 9 mit Langzähnen versehen und an der Rotorgarnitur 2 die beiden äußersten Zahnreihen 1 1 und 12. Die in Fig. 5 dargestellte Anordnung unterscheidet sich von der gemäß Fig. 3 nur dadurch, dass die rotorseitige äußerste Zahnreihe 12 Langzähne aufweist, also mit einen kleineren Abstand a2 an den Fuß des ringförmigen Zwischenraumes der Statorgarnitur 2 heranreicht.
Eine weitere Variationsmöglichkeit bietet die Form der Zahnspitzen an den Kurzzähnen. Üblicherweise kann man diese als ebene Flächen ausführen, wie es die Figuren 1 bis 5 zeigen. Abweichend davon sind in Fig. 6 die Zahnspitzen der radial äußeren Zahnreihe 12 der Rotorgarnitur 2 mit schrägen Flächen (hier: Prisma) versehen. Auch so lässt sich das freie Volumen im Bereich zwischen Zahnspitzen und dem Fuß des gegenüberliegenden ringförmigen Zwischenraumes vergrößern. Diese Maßnahme ist auch bei anderen Zahnreihen durchführbar, um das Verfahren zu verbessern. Weitere Beispiele für mögliche Zahnspitzenformen zeigt Fig. 7, bei der die Zähne der mittleren Zahnreihe 11 an der Spitze einen Rechteckquerschnitt aufweisen, dessen radiale Erstreckung deutlich kleiner ist ( weniger als 50%) als die des übrigen Zahnes. Auch so kann ein größeres freies Volumen im Bereich der Zahnspitzen gebildet werden. Bei der radial innersten Zahnreihe 10 weisen hier die Zahnspitzen nach innen ausgerichtete Schrägflächen auf, während die radial äußeren Zahnflächen wie bei einem Langzahn ausgebildet sind. Die
Zahnspitzenformen aus Fig. 7 können sowohl rotor- als auch statorseitig angewandt werden.
Die Figuren sind nur als Beispiele anzusehen. Es können auch andere Kombinationen sinnvoll sein, und das Verfahren kann auch mit Garnituren arbeiten, die jeweils weniger oder mehr Zahnreihen als gerade drei enthalten. Große Entstipper haben bis zu sechs Zahnreihen pro Garnitur.
Als weitere Beispiele sind in den Figuren 8 und 9 Kombinationen von zwei Entstippungsgarnituren mit je fünf Zahnreihen dargestellt. Gemäß Fig. 8 weist die Rotorgarnitur 2 an ihren inneren Zahnreihen 10, 1 1 , 12 und 25 Kurzzähne mit einem vergrößerten Abstand a1 zur Gegengarnitur auf, ebenso wie die inneren Zahnreihen 7 und 8 der Statorgarnitur 3. Die übrigen Zahnreihen 9, 23, 24 und 26 sind mit Langzähnen versehen.
Fig. 9 zeigt eine weitere Möglichkeit, die Erfindung zu realisieren, wobei die im Bereich der Zahnspitzen gebildeten freien Volumina gestaffelt variiert werden. Der größte Abstand a1 zwischen Zahnspitzen und Grund des jeweils gegenüberliegenden Zwischenraumes befindet sich hier an den radial innen liegenden Zahnreihen 7, 10 und 1 1. Die in radialer Richtung folgenden
Zahnreihen 8, 12 und 25 weisen einen Abstand a1 ' auf, der kleiner ist als der Abstand a1 , aber größer als der Abstand a2, den hier die Langzähne 9, 23 und 26 vom jeweils gegenüberliegenden Zwischenraum haben. Es ist leicht möglich, auch eine feinere Abstaffelung vorzunehmen.
Durch diese in Fig. 8 und 9 gezeigten Maßnahmen kann dem jeweiligen Faserstoffzustand, insbesondere dem an der Stelle der Entstippungsgarnitur gerade vorliegendem Stippengehalt und der Stippengröße Rechnung getragen werden. Diese beiden Parameter nehmen in der Regel auf dem Weg durch die Entstippungsgarnitur ab. Unter Umständen ist auch der gegenteilige Weg sinnvoll, wenn also an radial weiter außen liegenden Zahnreihen eher ein kleineres freies Volumen gebildet werden soll.
Die Schnittfläche durch die Zähne muss nicht unbedingt rechteckig sein, günstig sind z. B. auch Trapezprofile (Fig. 10). Der Abstand b an den
Zahnflanken liegt rechtwinklig zu deren Flächen.
Auch wenn fast alle Entstippungsgarnituren so aufgebaut sind, dass die Zahnreihen ringförmig auf einem scheibenförmigen Grundkörper angeordnet sind („Scheibengarnituren"), kann die Erfindung auch dann angewendet werden, wenn die Zahnreihen auf einem Kegelstumpf axial zueinander versetzt sind („Kegelgarnituren").
In Fig. 1 1 ist eine Entstippungsgarnitur zur Durchführung des Verfahrens schematisch dargestellt, bei der zwei radial innen liegende Zahnreihen 10 und
1 1 mit Kurzzähnen versehen sind, deren Höhe h1 signifikant kleiner ist als die Höhe (h2) der radial außen liegenden Zahnreihe 10. Dadurch ergibt sich ein Abstand f zwischen den Zahnspitzen der Kurzzähne und der durch die Zahnspitzen der Langzähne aufgespannten Ebene 22, der z. B. zwischen 3 und 20 mm, vorzugsweise zwischen 4 und 10 mm liegt. Die verwendeten
Bezugszeichen beziehen sich auf eine Rotorgarnitur; dieselbe Ausgestaltung ist aber auch bei einer Statorgarnitur möglich.
Üblicherweise werden für das Verfahren solche Garnituren verwendet, bei denen die Zähne einer Zahnreihe, über den ganzen Umfang betrachtet gleich lang sind, also entweder Kurz- oder Langzähne. Es ist aber auch denkbar, die Zähne einer Zahnreihe verschieden lang zu machen. So kann man auch insbesondere an der Rotorgarnitur eine Minderzahl von Langzähnen (evt. nur einem) mit einer Mehrzahl von Kurzzähnen in derselben Zahnreihe kombinieren. Dadurch ließe sich einer möglicherweise im Bereich der freien
Ringvolumina aufkommenden Verstopfungsgefahr vorbeugen.

Claims

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Behandlung einer Fasersuspension (S), insbesondere zum Auflösen von Stippen in wässrig suspendiertem Papierstoff, durchgeführt in einem Gehäuse, in welchem mindestens ein Rotor (1 ) drehbar angeordnet ist, der mindestens eine Rotorgarnitur (2) trägt, die in ringförmigen zur Drehachse konzentrischen Zahnreihen (10, 1 1 , 12, 23, 24) angeordnete Zähne aufweist, zwischen welchen sich Zahnlücken befinden, wobei in die ringförmigen Zwischenräume (17, 18, 19, 20, 21 ) zwischen den drehbaren Zahnreihen (10, 1 1 , 12, 23, 24) feststehende Zahnreihen (7, 8) hineinreichen, die zu mindestens einer Statorgarnitur (3) gehören und die ebenfalls Zahnlücken aufweisen, wobei die Zahnspitzen der Zähne in einem axialen Abstand vom Grund des ringförmigen Zwischenraumes (17, 18, 19, 20, 21 ), in den sie hineinreichen, positioniert werden, und wobei die Fasersuspension (S) zumindest teilweise durch die Zahnlücken der Zahnreihen von radial innen nach radial außen geführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das freie Volumen zwischen den Zahnspitzen der Zähne und dem Grund des ringförmigen Zwischenraumes (17, 18, 19, 20, 21 ), in den sie hineinreichen, bei einem Teil der Zähne signifikant größer eingestellt ist als bei den übrigen Zähnen.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das freie Volumen zwischen den Zahnspitzen der Zähne und dem Grund des ringförmigen Zwischenraumes (17, 18, 19, 20, 21 ), in den sie hineinreichen, bei einem Teil der Zähne so groß ist wie 10% bis 80%, vorzugsweise 15% bis 50% des Volumens, das der ringförmige Zwischenraum (17, 18, 19, 20, 21 ) ohne diese Zähne bildet.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der axiale Abstand (a1 , a1 ') der Zähne vom Grund des ringförmigen Zwischenraumes (17, 18, 19, 20, 21 ), in den sie hineinreichen, bei einem
Teil der Zähne mindestens doppelt so groß eingestellt wird wie der axiale Abstand (a2) der übrigen Zähne.
4. Verfahren nach Anspruch 1 , 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe (h1 ) der kleineren Zähne auf werte zwischen 10 bis 80%, vorzugsweise 15 bis 40% der Höhe (h2) der größeren Zähne eingestellt ist.
5. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die größeren Abstände (a1 , a1 ' ) auf Werte zwischen 2 mm und 20 mm, vorzugsweise zwischen 4 mm und 10 mm eingestellt sind.
6. Verfahren nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich das größere freie Volumen, insbesondere der größere Abstand
(a1 , a1 ' ) zwischen mindestens einer Zahnreihe (10, 1 1 , 12, 23, 24) von zur Rotorgarnitur (2) gehörenden Zähnen und der Gegengarnitur befindet.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich das größere freie Volumen, insbesondere der größere Abstand (a1 , a1 ' ) zwischen allen Zahnreihen (10, 1 1 , 12, 23, 24) der zur Rotorgarnitur (2) gehörenden Zähne und der Gegengarnitur befindet.
8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich das größere freie Volumen, insbesondere der größere Abstand (a1 , a1 ' ) zwischen den radial innen liegenden zur Rotorgarnitur (2) gehörenden Zahnreihen (10, 1 1 , 12, 25) und der Gegengarnitur befindet.
9. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich das größere freie Volumen, insbesondere der größere Abstand (a1 , a1 ' ) zwischen den radial außen liegenden zur Rotorgarnitur (2) gehörenden Zahnreihen (11 , 12, 25, 26) und der Gegengarnitur befindet.
10. Verfahren nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich das größere freie Volumen, insbesondere der größere Abstand (a1 ) zwischen mindestens einer Zahnreihe (7, 8, 9, 23, 24) von zur Statorgarnitur (3) gehörenden Zähnen und der Gegengarnitur befindet.
1 1. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass sich das größere freie Volumen, insbesondere der größere Abstand (a1 ) zwischen allen Zahnreihen (7, 8, 9, 23, 24) der zur Statorgarnitur (3) gehörenden Zähne und der Gegengarnitur befindet.
12. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass sich das größere freie Volumen, insbesondere der größere Abstand
(a1 ) zwischen den radial innen liegenden zur Statorgarnitur (3) gehörenden Zahnreihen (8, 9) und der Gegengarnitur befindet.
13. Verfahren nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei mindestens drei Zahnreihen die Abstände (b) zwischen den durch Rotation des Rotors (1) aneinander vorbeibewegten Zahnflanken auf werte zwischen 0,3 mm und 3 mm vorzugsweise 0,5 mm und 1 ,5 mm eingestellt sind.
14. Verfahren nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest bei den zwei rotorseitig radial außen liegenden Zahnreihen die Abstände (b) zwischen den durch Rotation des Rotors (1 ) aneinander vorbeibewegten Zahnflanken auf werte zwischen 0,3 mm und 3 mm vorzugsweise 0,5 mm und 1 ,5 mm eingestellt sind.
15. Verfahren nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Fasersuspension (S) mit einer Stoffdichte zwischen 1 % und 9 % vorzugsweise zwischen 2,5 % und 6 % zugeführt wird.
16. Verfahren nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Entstippungsgarnituren durch Rotation relativ zueinander bewegt werden, bei denen die Zahnreihen einer
Entstippungsgarnitur mit Zähnen versehen sind, deren Höhe (h1 ) um einen Wert zwischen 3 mm und 20 mm, vorzugsweise zwischen 4 mm und 10 mm kleiner ist als die Höhe (h2) der Zähne der anderen Entstippungsgarnitur.
17. Entstippungsgarnitur zur Durchführung des Verfahrens nach einem der
Ansprüche 1 bis 15, die in ringförmigen konzentrischen Zahnreihen (7, 8, 9, 10, 11 , 12, 23, 24, 25, 26) angeordnete Zähne aufweist, zwischen welchen sich Zahnlücken befinden, und die zwischen benachbarten Zahnreihen (7, 8, 9, 10, 11 , 12, 23, 24, 25, 26) liegende ringförmige Zwischenräume (20, 21 ) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Teil der Zähne die Zahnspitzen in einem axialen Abstand (f1 ) von der Ebene (22) enden, die von den Zahnspitzen eines anderen Teils der Zähne derselben Garnitur aufgespannt wird .
18. Entstippungsgarnitur nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (f) einen Wert zwischen 3 mm und 20 mm, vorzugsweise zwischen 4 mm und 10 mm hat.
19. Entstippungsgarnitur nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Garnitur aus mehreren Kreisringsegmenten besteht.
20. Entstippungsgarnitur nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass eine durch die Mittellinie der Garnitur gelegte Ebene die Zähne der zur Garnitur gehörenden Zahnreihen (7, 8, 9, 10, 11 , 12, 23, 24, 25, 26) in rechteckigen Querschnitten schneidet.
21. Entstippungsgarnitur nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass eine durch die Mittellinie der Garnitur gelegte Ebene die Zähne der zur Garnitur gehörenden Zahnreihen (7, 8, 9, 10, 11 , 12, 23, 24, 25, 26) in trapezförmigen Querschnitten schneidet.
22. Entstippungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 21 , dadurch gekennzeichnet, dass Zahnlücken radial weiter außen liegender Zahnreihen (8, 9, 11 , 12, 23, 24, 25, 26) eine geringere Spaltweite haben als die der weiter innen liegenden Zahnreihen (7, 8, 9, 10, 1 1 ,12, 23, 25).
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2457701A1 (de) * 1974-09-23 1976-04-01 Escher Wyss Gmbh Entstippungsvorrichtung
DE20006632U1 (de) * 2000-01-31 2000-07-13 Voith Sulzer Papiertechnik Patent GmbH, 88213 Ravensburg Vorrichtung zur Dispergierung von hochkonsistentem Papierfaserstoff
EP1147806A1 (de) * 2000-04-11 2001-10-24 Voith Paper Patent GmbH Vorrichtung zur Dispergierung von hochkonsistentem Papierfaserstoff sowie Garnituren für diese Vorrichtung

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19523704C2 (de) * 1995-06-29 2000-08-10 Voith Sulzer Stoffaufbereitung Vorrichtung zur mechanischen Behandlung von hochkonsistentem Faserstoff
SE519797C2 (sv) * 2001-08-15 2003-04-08 Metso Paper Inc Ett par samverkande malelement för bearbetning av lignocellulosahaltigt fibermateiral

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2457701A1 (de) * 1974-09-23 1976-04-01 Escher Wyss Gmbh Entstippungsvorrichtung
DE20006632U1 (de) * 2000-01-31 2000-07-13 Voith Sulzer Papiertechnik Patent GmbH, 88213 Ravensburg Vorrichtung zur Dispergierung von hochkonsistentem Papierfaserstoff
EP1147806A1 (de) * 2000-04-11 2001-10-24 Voith Paper Patent GmbH Vorrichtung zur Dispergierung von hochkonsistentem Papierfaserstoff sowie Garnituren für diese Vorrichtung

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