Rotor für einen Drucksortierer für Fasersuspensionen

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Reinigen von Suspensionen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

[0002] Eine solche Vorrichtung umfasst einen Siebkorb, ein von diesem umschlossenes Gehäuse, das einen Einlass für die zu reinigende Suspension, einen Gutstoffauslass für die gereinigte Suspension und einen Spuckstoffauslass für Verunreinigungen aufweist. Die Vorrichtung umfasst ferner eine Räumereinrichtung mit Räumerflügeln, die dicht an der Innen- oder Außenfläche des Siebkorbes entlang streichen. Die Räumerflügel können - in einem achssenkrechten Querschnitt gesehen - ein Tragflügelprofil aufweisen. Hierdurch wird folgendes bewirkt: Beim Umlauf der Räumeinrichtung üben die Tragflügel mit ihrem vorderen (Kopf-)Bereich einen Druck auf die zu reinigende Suspension in Richtung auf die Siebkorbfläche aus, um den in der Suspension enthaltenen Gutstoffanteil durch die Öffnungen - Schlitze, Bohrungen - des Siebkorbes hindurch zu treiben. Der in Umlaufrichtung hintere (Schwanz-) Bereich hingegen ist derart gestaltet, dass er eine Saugwirkung ausübt, um in den Öffnungen des Siebkorbes festsitzende Partikel - im Allgemeinen Verunreinigungen - herauszusaugen. Die Räumerflügel können somit ein Tragflügelprofil aufweisen, aber auch andersartig gestaltet sein. Sie werden im Allgemeinen als "Foil" bezeichnet.

[0003] Maschinen dieser Art sind in vielfachen Variationen bekannt. Siehe US 4 287 055 A, DE 30 23 902 A1, US 3 545 621.

[0004] Reinigungsvorrichtungen dieser Art sind im Allgemeinen vertikal aufgebaut. Das heißt, dass die Siebkörbe eine vertikale Achse aufweisen, und demgemäß auch die Drehachse der Räumeinrichtung vertikal verläuft. Es ist jedoch auch eine horizontale Bauweise möglich.

[0005] Die Reinigungsvorrichtungen werden im Allgemeinen nach dem Zentrifugalprinzip durchströmt. Dies bedeutet, dass die zu reinigende Suspension dem Innenraum des Siebkorbes zugeführt wird. Der Gutstoff tritt sodann durch die Öffnungen des Siebkorbes nach außen hindurch, während die Verunreinigungen - der sogenannte Spuckstoff - an der Innenfläche des Siebkorbes nach unten wandern, begünstigt durch die Wirkung der Räumeinrichtung, und am unteren Ende des Siebkorbes durch einen Spuckstoffauslass abgeführt werden. Die Räumeinrichtung befindet sich zumeist im Innenraum des Siebkorbes, und die Räumerleisten oder Foils wandern an der Innenfläche des Siebkorbes entlang.

[0006] Es gibt aber auch zentripetale Maschinen. Dabei wird dem Siebkorb die zu reinigende Suspension von außen her zugeführt. Der Gutstoff tritt somit durch die Öffnungen des Siebkorbes von außen nach innen hindurch. Er wird sodann aus dem Inneren des Siebkorbes abgeführt, während der Spuckstoff an der Außenfläche des Siebkorbes zurückgehalten wird und nach unten sinkt. Die Räumeinrichtung kann hierbei auf der Außenseite des Siebkorbes angeordnet sein, aber auch auf der Innenseite. Siehe US 3 545 621, dort Figuren 1 und 2.

[0007] Zentripetal betriebene Reinigungs- oder Sortiermaschinen haben einen Nachteil. Der Raum zwischen der Außenseite des Siebkorbes und der Gehäusewand ist meist sehr begrenzt. Es ist daher schwierig, die Räumeinrichtung entsprechend so zu gestalten und anzuordnen, dass sie in dem begrenzten Raum noch ihre Funktion wirksam erfüllt. Außerdem muss bei der Außen-Anordnung der Räumeinrichtung deren Ausbau erfolgen, bevor das Sieb ausgebaut werden kann, was ein Nachteil ist, da Siebe öfters gewartet werden müssen.

[0008] Aus der DE 29 08 729 A1 ist eine Siebvorrichtung bekannt, die zentripetal betrieben werden kann. Zur Freihaltung des Siebkorbes wird eine sogenannte Reinigungstrommel verwendet, die unter Ausnutzung der Fliehkraft und mit Hilfe von in die Reinigungstrommel eingesetzten radial wirkenden Düsen eine Pumpwirkung erzielen soll. Dadurch soll Material, das sich auf der Sieboberfläche befindet, entfernt werden.

[0009] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Reinigungsvorrichtung der eingangs genannten Art derart zu gestalten, dass sich ein hoher Sortier-Wirkungsgrad erzielen lässt, dass der bauliche Aufwand relativ gering ist, dass der Verschleiß der aneinander vorbeilaufenden Elemente gering ist, und dass die Räumwirkung der Räumeinrichtung hoch ist.

[0010] Diese Aufgabe wird durch eine Reinigungsvorrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst.

[0011] Die wesentlichen Merkmale einer solchen Reinigungsvorrichtung sind die folgenden:

• Die Reinigungsvorrichtung wird von der zu reinigenden Suspension zentripetal durchströmt, das heißt von außen nach innen.
• Die Räumeinrichtung befindet sich an der Außenseite des Siebkorbes.
• Die Räumeinrichtung umfasst eine Trommel, die den Siebkorb umgibt und die auf ihrer Innenseite eine Vielzahl von Foil-Flügeln aufweist.

[0012] Hierdurch ergibt sich vor allem eine gute Ausnutzung des an dieser Stelle der Reinigungsvorrichtung zur Verfügung stehenden Raumes. Der Verschleiß der beteiligten Bauteile ist gering. Die Störstoffe oder Verunreinigungen werden in geringem Maße zerkleinert. Der Bauaufwand und damit die Herstellungskosten halten sich in Grenzen.

[0013] Die genannte Trommel weist Durchbrechungen auf, durch welche der zu sortierende Stoff in Richtung auf den Siebkorb hindurchwandern kann. Diese können relativ großflächig gehalten werden, da die Trommel lediglich ein platzsparendes Stützelement für die Foil-Flügel ist.

[0014] Die Trommel kann auf unterschiedliche Weise hergestellt und gestaltet sein. So ist es möglich, die Trommel als perforierten Edelstahlzylinder herzustellen. Er kann aus Blech durch Biegen erzeugt und erst nachträglich mit Öffnungen versehen werden, beispielsweise durch Laserschneiden oder Wasserstrahlschneiden. Dadurch wird die Rundheit der Trommel gewährleistet. Erst anschließend werden die Foil-Elemente angeschweißt oder angeschraubt. Angeschraubte Foil-Elemente können leicht ersetzt werden, falls sie verschlissen oder beschädigt sind. Sowohl der Trommelkörper als auch die Foil-Elemente können wahlweise auch aus Kunststoff gefertigt sein.

[0015] Auch kann die Trommel als Käfig gestaltet sein. Sie kann beispielsweise aus umlaufenden Ringen und achsparallelen Stäben aufgebaut sein, wobei die Ringe und/oder die Stäbe Multifoil-Elemente tragen.

[0016] Die Trommel ist im Allgemeinen mit einem Deckel versehen. Dieser kann mit dem Mantel der Trommel verschweißt oder verschraubt werden. Im oder am Deckel kann mit Vorteil eine Anschlussbüchse für die Befestigung des Rotors an einer Welle vorhanden sein.

[0017] Die Erfindung ist an Hand der Zeichnung näher erläutert. Darin ist im Einzelnen folgendes dargestellt:

Figur 1

zeigt eine Reinigungsvorrichtung in schematischer Darstellung in einem Axialschnitt.

Figur 2

zeigt die Reinigungsmaschine gemäß Figur 1 in einem achssenkrechten Schnitt.

Figur 3

zeigt in vergrößerter Darstellung einen Ausschnitt aus dem Sieb, wiederum in einem achssenkrechten Schnitt.

Figur 4

zeigt in vergrößerter Darstellung in einem achssenkrechten Schnitt die Trommel mit Foils.

Figur 5

zeigt die Trommel mit den Foils in einem Axialschnitt.

Figur 6

ist eine Ansicht auf die Innenseite der Trommel in einer Abwicklungs-Darstellung.

[0018] Aus den Figuren 1 und 2 erkennt man die erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung. Sie weist einen Siebkorb 1 auf, der zylindrisch ist. Der Siebkorb 1 befindet sich in einem Gehäuse 2. Das Gehäuse 2 weist einen Zulauf 3 für die zu reinigende Suspension auf, einen Auslauf 4 für den Gutstoff sowie einen Auslass 5 für den Spuckstoff. Der Siebkorb 1 kann von jeglicher Bauart sein. Im Allgemeinen besteht er aus einem Edelmetall-Blech mit runden oder schlitzförmigen Sieböffnungen.

[0019] Der Siebkorb 1 ist von einer Trommel 6 umgeben. Die Trommel besteht im Wesentlichen aus einer Deckelplatte 7 und einem Zylinder 8. Die Trommel 6 kann durch einen mit der Deckelplatte 7 verbundenen Antrieb 10 in Rotation versetzt werden. Der Zylinder 8 weist Durchbrechungen auf, beispielsweise Bohrungen oder Schlitze. Sie sind über die gesamte Zylinderfläche verteilt, so dass also die frei bleibenden Durchströmungsquerschnitte gleich sind. Jedoch kann auch eine ungleichmäßige Verteilung gewählt werden. Der Zylinder 8 kann auch käfigförmig aus axial oder schräg verlaufenden Stäben sowie in Schraubenlinie verlaufenden Ringen so aufgebaut sein, dass zwischen den Stäben oder Ringen die Durchbrechungen liegen. Die Fläche der Durchbrechungen kann von unten nach oben zunehmen oder umgekehrt. Es versteht sich, dass die Abmessungen dieser Durchbrechungen beträchtlich größer sind als die Sieböffnung, da in ihnen keine Trennung vorgenommen werden soll.

[0020] Der Zylinder 8 trägt auf seiner Innenseite eine Vielzahl von Foils 9, die die eigentliche Aufgabe des Siebfreihaltens optimal übernehmen können. Sie können Tragflächenprofil aufweisen. Sie sind in einer größeren Anzahl mittels Abstandhaltern 13 am Zylinder 8 der Trommel 6 befestigt, beispielsweise durch Schrauben oder Schweißen. Siehe die Figuren 4, 5 und 6. Sie können versetzt angeordnet sein, was den Vorteil hat, dass störende Druckpulsationen in den die die Vorrichtung verlassenden Stoffströmen vermieden werden - siehe wiederum Figur 6. Auch eine große Anzahl von Foils 9, bezogen auf den Quadratmeter Siebkorbfläche verbessert die Räumwirkung und vergleichmäßigt die Belastung des Siebkorbes 1. Günstig ist ein Wert zwischen 2 und 10 Foils pro Quadratmeter Siebfläche.

[0021] Die Erfindung macht es möglich, dass auch bei engen Platzverhältnissen in der Reinigungsvorrichtung ein Räumer an dieser Stelle eingesetzt werden kann. Das gilt insbesondere dann, wenn die radiale Dicke A der Trommel 6 mit den Foils 9 maximal 20 %, vorzugsweise maximal 10 %, des Außendurchmesser D der Trommel 6 beträgt. Dabei wird die radiale Dicke A im Wesentlichen durch die Wandstärke des Zylinders 8 plus 2 Mal die überstehende Höhe B eines Foils gebildet.

[0022] Die dargestellte Vorrichtung ist zentripetal durchströmt, das heißt die Suspension strömt in Bezug auf den Siebkorb 1 betrachtet von außen nach innen. Sie gelangt zunächst in einen Ringraum 11, gebildet aus dem Zylinder 8 und der zylindrischen Gehäusewand. Die Suspension tritt sodann durch die Durchbrechungen im Zylinder 8 der Trommel 6 hindurch und gelangt zum Siebkorb 1. Dort wird der Gutstoff-Anteil der Suspension durch den Siebkorb 1 radial nach innen hindurch gelassen, so dass er in einen Ringraum 12 eintritt und zum Gutstoffauslass 4 strömt. Der Spuckstoff hingegen verbleibt außerhalb des Siebkorbes 1 und tritt aus dem Spuckstoffauslass 5 aus.

[0023] Figur 1 veranschaulicht die zentripetale Anströmung des Siebkorbes 1.

Bezugszeichenliste

[0024] 

1

Siebkorb

2

Gehäuse

3

Zulauf der zu reinigenden Suspension

4

Gutstoffauslass

5

Spuckstoffauslass

6

Trommel

7

Deckelplatte

8

Zylinder

9

Foil

10

Antrieb

11

Ringraum

12

Ringraum

13

Abstandshalter

Ansprüche

1. Vorrichtung zum Reinigen einer Suspension, vorzugsweise einer faserhaltigen Suspension für die Papierfabrikation;
mit einem Siebkorb, auf dessen Außenfläche die zu reinigende Suspension aufgegeben, und von dessen Innenfläche der sortierte Gutstoff abgegeben wird;
mit einem den Siebkorb umgebenden Gehäuse (2), das einen Zulauf (3) für die zu reinigende Suspension, einen Gutstoffauslass (4) für die gereinigte Suspension und einen Spuckstoffauslass (5) für Verunreinigungen aufweist:
mit einer Räumeinrichtung, die an der Außenseite des Siebkorbes um die Siebkorbachse umläuft und Foils aufweist, die an der Außenfläche des Siebkorbes (1) entlang streichen, wobei
die Raumeinrichtung eine Trommel (6) mit einem Zylinder (8), der den Siebkorb (1) umgibt, umfasst, und
der Zylinder (8) mit Durchbrechungen versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder (8) auf seiner dem Siebkorb (1) zugewandten Innenseite eine Vielzahl von Foils (9) trägt und die Anzahl der Foils (9) pro Quadratmeter Siebkorbfläche zwischen 2 und 10 liegt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Siebkorb (1) vertikal angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Trommel (6) um die Achse des Siebkorbes (1) in Umlaufrichtung rotierbar ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder (8) der Trommel aus einem Käfig aufgebaut ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Foils (9) Tragflächenprofil aufweisen.

6. Vorrichtung nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die radiale Dicke (A) der Trommel (6) mit den Foils (9) maximal 20 %, vorzugsweise maximal 10 %, des Außendurchmessers (D) der Trommel (6) beträgt.

Claims

1. Apparatus for cleaning a suspension, preferably a fibre-containing suspension for papermaking;
having a screen basket to the outer surface of which the suspension to be cleaned is fed and from the inner surface of which the screened accepted material is discharged;
having a housing (2) which surrounds the screen basket and has a feed (3) for the suspension to be cleaned, an accepted material outlet (4) for the cleaned suspension and a rejected material outlet (5) for impurities;
having a cleaning device which runs around the screen basket axis on the outer side of the screen basket and has foils which sweep along on the outer surface of the screen basket (1),
the cleaning device comprising a drum (6) with a cylinder (8) which surrounds the screen basket (1), and
the cylinder (8) being provided with apertures,
characterized in that
the cylinder (8) carries a multiplicity of foils (9) on its inner side facing the screen basket (1), and the number of foils (9) per square metre of screen basket area is between 2 and 10.

2. Apparatus according to Claim 1,
characterized in that
the screen basket (1) is arranged vertically.

3. Apparatus according to Claim 1 or 2,
characterized in that
the drum (6) can be rotated in the circumferential direction about the axis of the screen basket (1).

4. Apparatus according to one of Claims 1 to 3,
characterized in that
the cylinder (8) of the drum is built up from a cage.

5. Apparatus according to one of Claims 1 to 4,
characterized in that
the foils (9) have an aerofoil profile.

6. Apparatus according to one of the preceding claims,
characterized in that
the radial thickness (A) of the drum (6) with the foils (9) is at most 20%, preferably at most 10%, of the external diameter (D) of the drum (6).

Revendications

1. Dispositif de nettoyage d'une suspension, de préférence d'une suspension contenant des fibres pour la fabrication du papier ;
comprenant un panier à crible sur la surface extérieure duquel est appliquée la suspension à nettoyer, et depuis la surface intérieure duquel la matière tamisée est fournie ;
comprenant un boîtier (2) entourant le panier à crible, lequel présente une entrée (3) pour la suspension à nettoyer, une sortie de matière (4) pour la suspension nettoyée, et une sortie à déchets (5) pour les impuretés ;
comprenant un dispositif d'évacuation qui tourne autour de l'axe du panier à crible du côté extérieur du panier à crible et qui présente des feuils qui s'étendent le long de la surface extérieure du panier à crible (1),
le dispositif d'évacuation comprenant un tambour (6) avec un cylindre (8) qui entoure le panier à crible (1); et
le cylindre (8) étant pourvu d'orifices,
caractérisé en ce que
le cylindre (8) porte, sur son côté intérieur tourné vers le panier à crible (1), une pluralité de feuils (9) et le nombre de feuils (9) par mètre carré de surface de panier à crible est compris entre 2 et 10.

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le panier à crible (1) est disposé verticalement.

3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le tambour (6) peut tourner autour de l'axe du panier à crible (1) dans la direction périphérique.

4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le cylindre (8) du tambour est constitué d'une cage.

5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les feuils (9) présentent un profil de surface portante.

6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'épaisseur radiale (A) du tambour (6) avec les feuils (9) vaut au maximum 20 %, de préférence au maximum 10 %, du diamètre extérieur (D) du tambour (6).

Zeichnung