NO309684B1 - Elementorgan - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelsen angår et elementorgan av den typen som angitt i innledningen til det etterfølgende patentkrav 1.

Ved fremstilling av papir og/eller tremasse anvendes filterskiver som roteres slik at de passerer gjennom en suspensjon av masse og under innvirkning av tyngdekraften dannes en matte som avsettes på filterskiven, og grumset filtrat trekkes ut. Deretter finner hovedfiltrasjonen sted under vakuum. Når filtersektorene forlater suspensjonen, vil restfiltratet hurtig dreneres bort fra filtersektorene og luft blir suget inn i matten som på denne måten tørkes. Etter tørkingen fjernes vakuumet og massen blir fjernet fra skivene, vanligvis ved vannspyling.

Fra SE patent 465 658 er det kjent en filtersektor for roterende filterskiver av den art som angitt ovenfor. Filtersektoren omfatter to foldede elementer som er omgitt av vanlig filterduk, av plastmateriale som filtermedie, slik at det dannes filtratkanaler. Filtersektoren består av tre sektordeler som filtrat strømmer gjennom i filtratkanalene. Kanalene er anordnet slik at de kryssende overlapper hverandre i midtsektordelen, og mellom de overlappende kanalene er det anordnet strømningsforbindelse for filtrat fra begge de yttre sektordelene.

Fra WO 98/11972 er det kjent en lignende filtersektor, men her er filtermediet laget av metall eller plast som er perforert. Ut fra ønsket om å øke sektorarealet er mediet profilert slik at det har bølgeform, og filtermediet danner selv filtratkanalene.

De kjente anordningene oppviser mangler og ulemper.Eksempelvis kan nevnes relativt liten kapasitet for bortledning av filtrat hvilket minsker effektiviteten. Når det gjelder SE anordningen, er anvendelsen av filterduk et spesielt svakt punkt utfra slitasjehensyn. Plast er generelt uønsket i prosessen ved fremstilling av papir og masse pga hyppige driftstopp for dukbytte. Dannelsen av filtratkanalene er relativt komplisert og det er tvilsomt om hensikten med disse oppnås optimalt idet det vil kunne oppstå turbulent strømning. I WO anordningen er filter/filtratplatene fast irmspent i rammeverket til sektorelementet. Under bruk vil filtreringsarealet være utsatt for store vekslende krefter og over tid vil man kunne få tretthetsbrudd.

Ved oppfinnelsen er det tilveiebrakt et nytt og fordelaktig elementorgan i form av en filtersektor som avhjelper manglene ved de kjente filtersektorene, og dette oppnås ved de trekk som er angitt i den kjennetegnende delen av patentkrav 1.

Ytterligere fordelaktige utførelser av oppfinnelsen fremgår av de uselvstendige patentkravene.

Ved anordningen i henhold til oppfinnelsen er filterelementet/seksjonen 100% syrefast, uten plastduk som filtermateriale og driftsavbrudd for dukskifte er eliminert.

Den innvendig beliggende, korrugerte eller bølgeformede platen, som sammen med de perforerte utvendige platene danner innvendige væskekanaler, gir fullstendig støtte for disse platene i hele deres lengde. Dette gir bedre fordeling av belastningen under drift. Siden platene ikke er fast innspent i rammeverket, men bare holdes på plass av dette ved hjelp av passende innfesting unngås risikoen for utmattingsbrudd. Væskekanalene danner fordelaktige strømninger som i de fleste tilfellene resulterer i minsket turbulens i forhold de kjente anordningene. Derved forsterkes effekten av rask tømming av filtrat som befinner seg inne mellom de perforerte platene idet det ikke er hindringer i den retningen væsken strømmer; væskekanalene er veldefinerte og ryggprofilen tar unna en stor del av væsken.

Filtersektoren kan også være utformet som "kassett" med separat fot og rygg.

Konstruksjonen i henhold til oppfinnelsen muliggjør ekstremt små innvendige volumer hvilket er en fordel med tanke på tømming av sektoren før bortspyling av avfiltrert materiale. Det lille indre volumet med lite væske i sektoren gir et best mulig skille mellom "skittent" filtrat og "klart" filtrat. Den relativt store første ryggprofilen,som kan tilformes med et tverrsnittsprofil for opptak av et stort væskevolum, danner en hovedkanal for oppsamlingen og borttransportering av væsken fra sektoren. Derved hindres at vann/filtrat blir stående i sektoren og væter massen som er samlet på de perforerte platene.

Spritsevann som brukes for avtagning av avfiltrert materiale sprutes inn i sektoren og gjenfukter dermed ikke det avfiltrerte materialet.

De plane perforerte platene gir en sikker avtagning av filtrert materiale, og avtagningen kan også utføres med avskraper som alternativ til dyser.

Den innvendige korrugerte eller bølgede platen kan også være hullet eller perforert for å gi økte vaskemuligheter ved vanskelige driftsforhold slik som "scaling - problemer" som er vanlig forekommende ved retur fiber applikasjoner i tilknytning til hardt vann.

Oppfinnelsen skal nå beskrives under henvisning til tegningen der;

fig.l viser et oppriss av et elementorgan i henhold til oppfinnelsen;

fig. 2 viser elementorganet sett fra siden, og

fig. 3 viser et snitt tatt etter linjen A-A på fig.l.

Elementorganet danner en filtersektor, generelt angitt med henvisningen 1. Når en flerhet av slike filtersektorer 1 settes sammen, f.eks. som angitt nedenfor, dannes en filterskive som kan inngå i en papir- eller masse- fremstillingsmaskin. Denne maskinen kan være av vanlig type med bl.a. anvendelse av vakuum under produksjonen, og vil ikke bli beskrevet nærmere.

Filtersektoren 1 omfatter to fortrinnsvis parallelle plater 2 av et dertil egnet syrefast materiale slik som f.eks. rustfritt stål. Mellom disse platene 2 er det anordnet en indre plate 6 og sektoren holdes sammen av hensiktsmessige festeinnretninger 11, som kan omfatte dragstenger, nagler, skruer eller lignende, og rammeverket omfattende et første og andre ryggelement, hhv 3 og 4 samt et periferielement 10 og en sektorfot 8. Hele periferiområdet er lukket på hensiktsmessig måte, f.eks. ved hjelp av fortrinnsvis syrefaste profiler som kan være knekt opp og tilformet slik at de passer tett på utsiden av de perforerte platene. Sektoren 1 kan også på hensiktsmessig måte være utformet som en "kassett" med separat fot og rygg.

Platene 2 er tilformet med perforeringer 5 i form av hull eller langsgående spalter eller slisser, eller en kombinasjon av slike perforeringer, med passende form og størrelse slik at platene 2 fungerer som filterelementer idet massesuspensjon avsettes på platene i form av en matte når filterskiven roteres slik at skiven føres gjennom suspensjonen. Den indre platen 6 er utformet korrugert eller med bølger slik at den sammen med platene 2 danner væskekanaler 7. Kanalene 7 er fortrinnsvis parallelle og anordnet i en passende vinkel i forhold til et horisontalplan definert av snittlinjen A-A på fig. 1, slik at flesteparten av kanalene 7 munner ut i det første ryggelementet 3. Dette elementet 3 danner en avløpskanal og er utformet med et tverrsnittsprofil som sørger for nødvendig avløpskapasitet slik at vann ikke blir stående i sektoren og væte ned det som er samlet på platene 2.

Platene 2 strekker seg over sideveggen til sektoren 1 og avsluttes litt nedenfor, eksempelvis rundt 50 mm, kanten hvor rammeverket begynner. Dette består av syrefaste plater og går helt ned mot foten for innfesting mot en aksel 9. Derved dannes sammen med ryggelementene 3, 4 eller forlengelser av disse, en "trakt" som løper inn en motsvarende åpning i akselen 9.

I tillegg til å danne væskekanalene 7, og å skille filtrat og vann fra dyser for å væte ned massen på de perforerte platene 2, fungerer platen 6 slik at den fordeler og tar opp kreftene som virker på platene 2.

Platen 6 kan også over deler eller hele sitt omfang være utstyrt med passende perforeringer for å gi økte vaskemuligheter under vanskelige driftsforhold, slik som ved "scaling problemer".

For å frembringe en komplett filterskive blir det nødvendige antallet filtersektorer l(som vil være avhengig av hvor stor del av skiven hver sektor dekker) sammenfestet rundt akselen 9 som har tilsvarende antall kanaler som antallet sektorer. Sektorene 1 anordnes ryggelement 3 mot ryggelement 4 idet elementene 3, 4 styres mot hverandre ved hjelp av dertil egnede braketter og sammenfestingen foretas ved hjelp av passende festemidler slik som eksempelvis bolter anordnet i passende posisjoner, eksempelvis ved ytterperiferien av filterskiven.

Claims (10)

1. Elementorgan tilformet som en filtersektor (1) som inngår i en filterskive i en papir/masse maskin, hvilken sektor (1) omfatter to perforerte utvendige plater (2) anordnet med mellomrom for dannelse av en avløpskanal for filtrat/vann, idet anordningen er sammenmontert ved hjelp av et rammeverk, karakterisert ved at platene (2) er fremstilt av et syrefast materiale og tilformet som plane flater anordnet hovedsakelig parallelt med hverandre, og at det mellom platene (2) er anordnet en indre plate (6) som er korrugert eller bølgeformet slik at det dannes, fortrinnsvis parallelle, avløpskanaler (7) mellom platene (2) og den indre platen (6).

2. Organ i henhold til krav 1, karakterisert ved at de utvendige platene (2) og den indre platen (6) er sammenfestet ved hjelp av et første og andre ryggelement (3, 4) idet det første ryggelementet (3) er utformet med et tverrsnittsprofil slik at elementet (3) danner en avløpskanal.

3. Organ i henhold til krav 1 eller 2, karakterisert ved at den indre platen (6) er anordnet slik at kanalene (7) løper på skrå i forhold til et horisontalplan (A-A) på tvers av sektoren og mot ryggelementet (3) slik at mesteparten av kanalene (7) munner ut i dette.

4. Organ i henhold til et av kravene 1-3, karakterisert v e d at den indre platen (6) er utstyrt med perforeringer.

5. Organ i henhold til krav 4, karakterisert ved at filtersektoren (1) er utformet som en kassett med separat rygg og fot.

6. Organ i henhold til et av kravene 1-4, karakterisert v e d at den indre platen (6) sørger for en opplagring av de utvendige platene (2), og innfestingen av platene (2, 6) i rammeverket besørges ved passende festeinnretninger (11) slik som dragstenger, nagler, skruer eller lignende, slik at festet oppviser en viss fleksibilitet for derved å unngå tretthetsbrudd som følge av mekanisk belastning på platene.

7. Organ i henhold til et av kravene 1-6, karakterisert v e d at perforeringene (5) i de utvendige platene (2) er formet som runde, avlange eller ovale hull, eller som slisser.

8. Organ i henhold til et av kravene 1-7, karakterisert v e d at det første ryggelementet (3) er tildannet med U form, firkant-form eller en hensiktsmessig oval form for å øke avløpskapasiteten.

9. Organ i henhold til et av kravene 1-8, karakterisert v e d at hele eller deler av organet er fremstilt av rustfritt stål.

10. Organ i henhold til et av kravene 1-9, karakterisert ved at filtersektorene (1) er sammenstilt ved at ryggelementene (3,4) på respektive sektorer (1) er sammenfestet ved hjelp av passende midler, som eksempelvis bolter, anordnet i passende posisjoner, eksempelvis langs ytterperiferien, idet elementene er styrt mot hverandre ved hjelp av egnede braketter, slik at det dannes en komplett filterskive.