NO136106B - - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en anordning ved vertikalt apparat til siling av papirmasse/omfattende en sylindrisk sil, en ringformet ledeplate i forlengelsen av silens innløpsende, en sylindrisk rotorvegg som strekker seg langs silen i avstand fra denne slik at det fremkommer et ringformet silrom, et masseinnløp som står i forbindelse med innløpsenden av silrommet, et akseptutløp for utmatning av akseptert fiber og ét rejektutløp som står i forbindelse med silrbmmets utløpsende for utmatning av avfall.

Fra U.S. patent nr i 3.363 .759 er det tidligere kjent et apparat for siling av papirmasse, omfattende en massepassasje som strekker seg aksialt meilom en silsyiihder og en med denne koaksial mindre rotor. Når dette apparat er i drift, passerer de fibre i papirmassen som er egnet for papirfremstilling, gjennom løpene i silsylinderen. Dét grovere materiale i papirmassen, f.eks. bunter av fibre bg annet avfail avvises av silsylinderen og fortsetter gjennom passepåssajen i dennes lengderetning. Ved silapparater av denne type må visse betingelser tilfredsstilles for at de fibre som passerer gjennom hullene i siisyliridereri skal bli best mulig béfridd for grovt materiale dg for at silingens virkningsgrad skal bli best mulig. Én av disse betingelser er at fiberbuntene og annet grovt materiale må bringes nær opp-til silsylinderen med tilfeldig orientering. Dét antas at denne betingelse tilfredsstilles av sentrifugalkraften som frembringes ved rotasjonen.

En annen av disse betingelser er at papirmassen må

ha en stort sett konstant og relativt aksial hastighet når den - passerer tett inntil silsylinderen i og méd at det mindre grove materiale som slipper gjennom hullene i silsylinderen i høy grad er avhengig av varigheten av den tid i løpet av hvilken det grove

materiale befinner seg overfor hullene i silsylinderen. Dette betyr at jo lenger det grove materiale befinner seg overfor hullene desto større mulighet er det for at mindre partikler blant det grove materiale i massen rekker å rette seg inn, slik at de passerer silsylinderen. Omvendt kan man si at jo kortere tid det grove materiale befinner seg overfor hullene i silsylinderen desto mindre mulighet har de små partikler som er iblandet det grove materiale i massen, til å rette seg inn i forhold til og passere hullene. Hastigheten på papirmassen i silrommet i apparatet er derfor utslagsgivende når det gjelder ut-skillelsen av akseptert emne fra grovt materiale. Konstruksjonen av det tidligere nevnte apparat kan til sine tider gi papirmassen som strømmer inn i silrommet en uønsket lav hastighet. Mer bestemt kan man si at papirmassen kommer inn i silrommet omtrent.der hullene i silsylinderen begynner, og når så papirmassen skal settes i rotasjon, begynner rotasjonen mens siling gjennom hullene allerede er igang.

Etterat papirmassen har passert langs en del av silsylinderen, vil massens maksimale hastighet avta på grunn av virkningen av at stadig mer flytende papirmassen passerer silsylinderens hull. Dessuten vil papirmassen som løper ut ved bunnen av silrommet og som inneholder konsentrert grove materiale som er rejektert av silsylinderen, frembringe en virkning som kan nedsette den aksiale hastighet på papirmassen nær hullene i sylinderen. Denne virkning opptrer når papirmassen nær den roterende del strømmer på tvers av silrommet like ved silsylinderens hull, idet massen forlater silrommet, hvorved bevegelsen av papirmassen ved hullene blir langsommere. Av denne grunn kan det nevnte apparat levere papirmasse med en variabel og noen ganger uønsket lav hastighet, særlig ved hull som står ved mot-stående ender av silsylinderen.

En hensikt med foreliggende oppfinnelse er å komme frem til et nytt og forbedret silapparat av den nevnte type som er konstruert og innrettet slik at det gir papirmasse med en stort sett konstant, forholdsvis høy aksial hastighet under strømningen langs silsylinderens hull og derved gir fibre som aksepteres av silsylinderen med minst mulig grovt materiale.

En annen hensikt med oppfinnelsen er å komme frem til et nytt og forbedret silapparat av den nevnte type, utført slik at papirmassen får en stort sett konstant høy aksial hastighet før den kommer opp mot silsylinderen, slik at papirmassen når den møter åpningene i denne sylinder, har oppnådd den stoxf. sett konstante, forholdsvis høye aksiale hastighet. Det er dessuten en hensikt å komme frem til et silapparat som er slik innrettet at det også ved spevannstilførsel bevarer den stort sett konstante,relativt høye aksiale hastighet på papirmassen ved dennes løp langs silsylinderen.

Nok en hensikt med oppfinnelsen er å innrette apparatet slik at det hindrer rejektstrømmen i - i nevneverdig grad - å forstyrre den stort sett konstante hastighet på papirmassen nær løpene i silsylinderen.

I henhold til oppfinnelsen er dette oppnådd ved at veggen av rotoren i silapparatet har en forlengelse som stikker oppover ledeplaten og sammen med denne danner en ringformet passasje som utgjør en forlengelse av silrommet,der papirmassen i den ringformede passasje får en rotasjonshastighet før massen kommer inn i selve silrommet.

Oppfinnelsen er kjennetegnet ved de i kravene gjen-gitte trekk og vil i det følgende bli forklart nærmere under henvisning til tegningene der: Fig. 1, sett fra siden og delvis i snitt, viser et apparat til siling av papirmasse, også kalt sorterer, utført i henhold til oppfinnelsen,

fig. 2 viser et bruddstykke av en alternativ ut-førelsesform for silrommet mellom silsylinderen og rotoren,

fig. 3 viser nok en utførelsesform for masseinn-løpet til silrommet,

fig. 4 viser en ytterligere form for masseinnløpet til.silrommet og

fig. 5 viser en ytterligere utførelse av masse-utløpet fra silrommet.

Sortereren som er vist på fig. 1, omfatter et vertikalt hus 10 som står på en fot 12. Huset 10 er oventil lukket med et avtagbart lokk og har et tangensielt plasert innløp 16 for masse nær husets øvre ende. En vertikal silsylinder 18 er anbrakt i huset 10 lavere enn masseinnløpet 16. Silsylinderen 18 står i en passende avstand fra veggene i huset 10 slik at det dannes et sneglehusformet kammer 2 2 for akseptet. Huset 10 omfatter også et tangensielt anbrakt akseptutløp 24 som står i forbindelse med det sneglehusformede kammer 22.

En vertikal ringformet ledeplate 26 som har en inn-vendig diameter stort sett svarende til diameteren av silsylinderen 18, er anbrakt over og koaksialt med denne. Ledeplaten 26 er uten hull og har en glatt innside. Den nedre ende av ledeplaten 26 ligger an mot den øvre ende av silsylinderen 18 mens den øvre ende av ledeplaten 26 ligger i avstand fra lokket 14 for å gi plass for papirmasse som strømmer inn over kanten av ledeplaten 26. Ledeplaten 26 danner sammen med veggene i huset 10, et ringformet masseinnløp 28 som strekker seg mellom veggen 11 og utsiden av ledeplaten 26. Masseinnløpet 28 står i forbindelse med en ringformet passasje 142 som fører inn til silrommet. Masseinnløpet 28 mottar således papirmassen som ledes inn i huset 10 fra masseinnløpet 16 og et avløp 30 står i forbindelse med masseinnløpet 28 for å lede ut av huset 10 tungt avfall som befinner seg i papirmassen når denne strømmer inn i masseinnløpet 28 fra innløpet 16, idet det tunge avfall kastes mot veggen 11 av sentrifugalkraften som skyldes rotasjonen.

En lukkeanordning 32 strekker seg på tvers av huset 10 ved den nedre ende av silsylinderen 18 og danner en ringformet renne 34 for rejektet. Huset 10 har videre et rejektutløp 36 i form av en anordning hvori det sitter en reguleringsventil 38. En sylindrisk rotor 40 uten perforeringer er anbrakt aksialt i silsylinderen 18 og konsentrisk med ledeplaten 26. Mellom silsylinderen 18 samt ledeplaten 26 og veggen av rotoren 40 er det mellomrom med radiell avstand slik at det dannes et vertikalt

ringformet silrom 42. Utsiden 44 av rotoren 40. har i det område som befinner seg overfor hullene 20 i silsylinderen 18, et antall overflatedeformasjoner som ligger i avstand fra hverandre, og som i det viste eksempel har form av halvkuleliknende fremspring 46, 47 som stikker inn i silrommet 42. Fremspringene 47 er beregnet på å bringe med seg papirmasse som innføres i silrommet 42 slik at denne settes i rotasjon og får en stort sett konstant hastighet ved sin aksielle bevegelse. En forlengelse 48 av rotoren 40 ved dennes øvre ende strekker seg forbi silsylinderen 18 og har en glatt utside.

Rotoren 40 sitter på en vertikal aksel 50 ved

hjelp av et hjulkors 52 som er i ett med rotoren 40 og har et nav 54 som sitter på den roterende aksel 50. Hjulkorset 52 er avtagbart festet til akselen 50 ved hjelp av en mutter 56 som er skrudd inn på en gjenget tapp 58 ved enden av akselen 50.

Den roterende aksel 50 er.lagret i en vertikal.lagersøyle 60

som har to sett lagre i avstand fra hverandre. Den nedre ende av den roterende aksel 50 der denne stikker ut av lagersøylen 60, har en remskive 62,og akselen drives av en elektrisk motor 64 i foten 12, idet motorens drivaksel 66 har en remskive 68

med drivrem 70 som løper over begge remskiver.

Den øvre ende av rotoren 4 0 er lukket med et lokk

72 og rotoren 40 stikker tilstrekkelig over ledeplaten 26 til

at den del av papirmassen som strømmer inn over lokket 72 av-bøyes av ledeplaten 26 og rotortoppen, inn i masseinnløpet 28, uten å forstyrre papirmassen i silrommet 42.

Det har vist seg at den ovennevnte konstruksjon

gir papirmassen som siles i silapparatet en stort sett konstant tangensiell hastighet i forhold til. den sylindriske rotorvegg 4 0 ved den øvre ende av den sylindriske sil 1.8, og silingens virkningsgradøker ved den øvre ende av silen.

En vasskepassasje 76 som er tilsluttet en kilde

med fortynningsvæske (ikke vist), er innrettet til å sprøyte

inn fortynningsvæske i papirmassen i silrommet 42. Væskepas-sasjen 76 inneholder en reguleringsventil som generelt er be-tegnet med 78, og den har en dyse eller et uttak 80 som er plasert i silplaten 18 for sprøyting av fortynningsvæske inn i silrommet 42.

Innsprøyting av fortynningsvæske i papirmassen er fordelaktig for å hindre tilstopning av den sylindriske sil 18 slik at dennes virkningsgrad økes. Innsprøytingen av fortynningsvæske kan imidlertid redusere papirmassens tangensiale hastighet i forhold til den sylindriske rotorvegg 40, noe som vil føre til en reduksjon av virkningsgraden av de årsaker som er nevnt ovenfor. For å hindre senkningen av den tangensiale hastighet for papirmassen finnes det fremspring 47 på den sylindriske rotorvegg 40 umiddelbart overfor dysen 80, utført meget større enn fremspringene 46 utenfor dette område. Fremspringene 47 er slik anbrakt på den sylindriske rotorvegg 40 at de under dennes rotasjon øker den tangensiale hastighet på papirmassen tilstrekkelig til at den, selv etterat den er fortynnet med fortynningsvæske, får en hastighet som stort sett tilsvarer den hastighet papirmassen har mellom den øvre ende av den sylindriske sil 18 og rotorveggen 40. På denne måte opprettholdes den tangensiale hastighet papirmassen har også etterat den er fortynnet med fortynningsvæske.

Selv om de beskrevne fremspring 47 på fig. 1 er vist med større dimensjoner enn de øvrige fremspring 4 6 er det godt mulig å utføre alle fremspring 46 og 47 med samme dimensjoner.

De nedre ender av den sylindriske sil 18 og rotorveggen 40 er slik anordnet i forhold til hverandre at de opprett-holder cen tangensiale hastighet for papirmassen som flyter nær silåpningene 20 i den sylindriske sil 18, og dessuten er rotorveggen 40 utført med en nédadhengende,sylindrisk,skjørtformet forlengelse 82 anbrakt nedenfor den perforerte del av den sylindriske sil 18 og har en utoverragende buet krave 84 ved sin nedre ende. Forlengelsen 82 med kraven 84 har en ikke-perforert glatt ytre overflate. Den sylindriske sil 18 har en i ett med platen utført sylindrisk ledeplate 86 som strekker seg langs forlengelsen 82 og ender i en viss avstand ovenfor kraven 84

på den sistnevnte del. Ledeplaten 86 er ikke perforert og har glatt innside. Ledeplatens 86 aksiale lengde er minst 2:1 i forhold til den radielle bredde av silrommet 42. På grunn av denne utførelse oppheves de strømningsforstyrrelser som ville ha ha oppstått når rejektmassen fra silrommet 4 2 går inn i rejektut-løpet 34 på nedstrømsiden av åpningene 20 i den sylindriske sil 18, og dermed bibeholdes virkningen av silåpningene 20 ved den nedre ende av den sylindriske sil. Når det beskrevne silapparat er i drift, roterer den sylindriske rotorvegg 40 kontinuerlig ved hjelp av den elektriske motor 64 og drivakselen 66, samt rem-skivene 62 og 68 og drivremmen 40. Papirmassen som inneholder avfall, sendes inn gjennom masseinnløpet 28 og kanalen 16 og strømmer rundt den ringformede ledeplate 26. Ved denne strøm-ning av papirmassen kastes tungt avfall som befinner seg i denne mot veggen 11 ved hjelp av sentrifugalkraften, bg går deretter fra huset 10 gjennom avfallskanalen 30. Papirmassen som på denne måte blir befridd for tungt avfa<*>ll, beveger seg så radialt inn over den ringformede ledeplate 26. En del av massen fra kanalen 16

går inn i silrommet 42 og en annen del av den innoverstrømmende papirmasse støter mot forlengelsen 48 av rotoren og strømmer over ledeplaten 26 og lokket 72 tilbake inn i masseinnløpet 28. Den siste del av massen hindres således i å strømme direkte inn i silrommet 4 2 og dermed fra å forstyrre strømmen av den del av papirmassen som går inn i silrommet 42.

Den del av papirmassen som strømmer inn i silrommet 42 gårøyeblikkelig inn mellom ledeplaten 26 og forlengelsen 48

av rotoren. Mens massen befinner seg her, roteres denne tilstrekkelig til at den oppnår silhastighet. Papirmassen i silrommet 42 bringes opp i sin silehastighet av rotorforlengelsen 48 før den passerer langs silåpningene 20 i den sylindriske sil

18. Denne akselerasjon av papirmassen på forhånd har vist at

silingens virkningsgrad ved den øvre ende av den sylindriske sil 18økes vesentlig.

Papirmassen som har denne hastighet passerer deretter langs den sylindriske sil 18 og siles av denne. Under silingen passerer fibre som er egnet for papirfremstil.ling gjennom silens åpninger 20 og inn i kammeret 22 for aksept, og strømmer gjennom akseptutløpet 24. Papirmasse sonf til å ..begynne med ikke går gjennom silens åpninger 20 og avfallet fortsetter å strømme i silrommet 42 langs den sylindriske sil 18. Umiddelbart før massen fortynnes med fortynningsmiddel fra væskepas-sasjen 76 er hastigheten på massen økt tilstrekkelig ved hjelp av fremspringene 47 på den sylindriske rotorvegg 40, til at den resulterende hastighet etter fortynningen stort sett svarer til hastigheten på papirmassen ved den øvre ende av den sylindriske sil 18.

Deretter går rejektet ned forbi den nedre ende av den sylindriske sil og løper inn i rejektutløpet 34. På grunn av ledeplatens 86 forlengelse og en forlengelse 82 av den sylindriske rotorvegg 4 0 blir strømmene av papirmasse ikke forstyrret nedenfor åpningene 20 i den sylindriske sil 18. Eventuelle forstyrrelser vil således ikke ha noen nevneverdig innvirkning på den tangensiale eller den aksiale hastighet av papirmassen nær

åpningene 20,og hastigheten på massen opprettholdes ved den nedre del av den sylindriske sil 18.

Fig. 2, 3 og 4 viser en alternativ utførelse for den øvre ende av den sylindriske rotorvegg 4 0 som kan erstatte for lengelsen 48, som er vist på fig. 1. På fig. 2 er fremspring 46a anordnet også på rotorens forlengelse 48a ved det parti som ligger ovenfor den ringformede ledeplate 26a. Som vist på fig. 3 sitter en rekke radielt stilte skovler 88 på den del av forlengelsen 48b som ligger overfor den ringformede ledeplate 26a. På fig. 4 er den øvre ende av rotoren 40c gitt et kvadratisk tverrsnitt som begynner overfor den ringformede ledeplate 26c og strekker seg vertikalt over denne. Flatene på den kvadratiske øvre ende av rotoren 4 0c er glatte og jevne.

Fig. 5 viser en utførelse av den nedre ende av rotoren 40 og den sylindriske sil 18. Rotoren 40d har en rekke fremspring 4 6d i avstand fra hverandre og omfatter en forlengelse 82d som stort sett. tilsvarer den som er vist på fig. 1. Den sylindriske sil 18d omfatter, som tidligere, en rekke åpninger 20d som danner forbindelse mellom silrommet 42d og akseptut-løpet 22d. Den sylindriske sil 18d omfatter videre on i ett med silen utformet perforert ledeplate 92 ved sin nedre ende, og ledeplaten er begrenset av silrommet 42d og akseptutløpet 22d.

Ledeplaten 9 2 hindrer, på samme måte som ledeplaten 86 som er vist på fig. 1, forstyrrelser i strømmen av papirmasse og i

avfallet i rejektutløpet 34d i å forplante seg til området der åpningene 20d befinner seg. Virkemåten for utførelsene av oppfinnelsen som er vist på fig. 2-5, svarer forøvrig til det som er forklart i forbindelse med fig. 1.

Claims (7)

1. Anordning ved vertikalt apparat til siling av

papirmasse, omfattende en sylindrisk sil-(18, 18d), en ringformet ledeplate (26, 26b, 26c) i forlengelsen av silens (18, 18d) innløpsende, en sylindrisk rotorvegg (40, 40a, 40b, 40c, 40d) som strekker seg langs silen (18, 18d) i avstand fra denne, slik at det fremkommer et ringformet silrom (42), et masseinnløp (16, 28) som står i forbindelse med innløpsenden av silrommet (42), et akseptutløp (22, 24) for utmatning av akseptert fiber, og et rejektutløp (34, 36) som står i forbindelse med silrommets (42) utløpsende for utmatning av avfall, karakterisert ved at rotorveggen (40, 40a, 40b, 40c, 40d) har en forlengelse (48) som stikker opp <*> ad forbi ledeplaten (26, 26a, 26b, 26c) og sammen med denne danner en ringformet passasje (142) som forlengelse av silrommet (42) , for ved hjelp av rotorforlengelsen (48) å gi papirmassen i den ringformede passasje (142) en rotasjonshastighet før massen kommer inn i silrommet (42).

2. Anordning ved vertikalt sileapparat som angitt i krav 1, karakterisert ved at forlengelsen (48) av rotorveggen (40, 40c) omfatter en sylindrisk, i det vesentlige glatt flate, som står overfor ledeplaten.

3. Anordning ved vertikalt sileapparat som angitt i krav 1 og 2, karakterisert ved at forlengelsen (48a) av rotorveggen (40a) har fremspring (46a) mot ledeplaten.

4. Anordning ved vertikalt sileapparat som angitt i krav 1 og 2, karakterisert ved at forlengelsen (48b) av rotorveggen (40b) har et antall skovler (88) overfor ledeplaten (26b).

5. Anordning ved vertikalt sileapparat som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at forlengelsen (48c) av rotorveggen (40c) har en polygonal mønstring overfor ledeplaten.

6. Anordning ved vertikalt sileapparat som angitt i et hvilket som helst av kravene 1-5, karakterisert v e d at en ytterligere ledeplate (86) er anbrakt ved silens ut-lø psende og danner en langsgående forlengelse av silen nær ved forbindelsen mellom rejektutløpet og silrommet, og ved at rotorveggen har en forlengelse (82) som stikker forbi den annen ledeplate (86) og er utstyrt med en utadrettet krave (84) for å av-lede avfall som blir rejektert av silen, mot rejektutløpet.

7. Anordning ved vertikalt sileapparat som angitt i krav 6, karakterisert ved at den annen ledeplate (86) har en lengde som er minst to ganger bredden av silrommet. '8. Anordning ved vertikalt sileapparat som angitt i et hvilket som helst av kravene 1-7, karakterisert v e d en væskepassasje (76) som strekker seg gjennom silen (18, 18d) for på kjent måte å innføre fortynningsvæske i silrommet (4 2) og ved at rotorveggen har fremspring som øker hastigheten på den masse som flyter i silrommet tilstrekkelig til at massens hastighet etter fortynning i det vesentlige svarer til hastigheten ved silens ihnløpsende.