[0001] Die Erfindung betrifft eine Gehäuseanordnung für einen Refiner, insbesondere für
einen Scheibenrefiner zur Herstellung von lignocellulosen Faserstoffen aus Holz.
[0002] Als Refiner werden Maschinen bezeichnet, die zur technologischen Herstellung von
Fasermaterial durch Zerfaserung von Holz eingesetzt werden. Die industrielle Herstellung
von lignocellulosen Faserstoffen aus Holz erfolgt in einem kontinuierlichen Prozess.
Dieser beginnt mit der hydrothermischen Vorbehandlung von Holzhackschnitzel in einem
Vordämpfer, wobei diese auf 70 °C bis 80 °C erhitzt werden. Vom Vordämpfer gelangen
die Holzhackschnitzel über eine Transport- und Entwässerungsschnecke in den Vorwärmer,
in dem sie mit Dampf bei einer Temperatur beispielsweise oberhalb von 160 °C und einem
Druck von 6 bar - 10 bar für mehrere Minuten plastifiziert werden. Eine zweite Stopfschnecke
und eine Transportschnecke fördern die so vorbehandelten Holzhackschnitzel zur Zerfaserung
in den Refiner. Im Refiner werden die vorbehandelten Holzhackschnitzel zwischen Mahlscheiben
von Rotor und Stator bei einer Umdrehungsgeschwindigkeit des Rotors von 3000 Umdrehungen
pro Minute zerfasert. Die Fasern gelangen dann vom Ringraum oder auch Sammelkanal
- durch Mitnehmer und Dampfdruck beschleunigt - über einen radialen Ausgang zur weiteren
Bearbeitung in die Blowline.
[0003] Die Qualität der Zerfaserung hängt von verschiedenen Faktoren ab. Zum einen wird
die Zerfaserung durch die Art der Vorbehandlung beeinflusst. Zum anderen entscheiden
die Bedingungen im Inneren des Refiners, wie beispielsweise die Beschaffenheit und
Dimensionierung der Mahlscheiben, die Breite des Mahlspaltes oder der Leistungseintrag
über die Qualität der Zerfaserung. Für eine gleichbleibende Zerfaserungsqualität ist
daher erforderlich, möglichst gleichbleibende Bedingungen im Refiner zu schaffen.
Aufgrund der hohen Drehzahlen und Drücke von bis zu 14 bar unterliegen die Komponenten
des Refiners jedoch verhältnismäßig hohen Verschleißbelastungen, was einen hohen Wartungsaufwand
zur Folge hat. Beispielsweise ist bei Refinern von bekannten Herstellern ein Austausch
verschlissener Mahlscheiben in einem Intervall von 2 bis 6 Wochen erforderlich. Eine
Wartung oder ein Austausch von Refinerkomponenten erfordert üblicherweise eine Öffnung
des bei bekannten Refinern aus einem Gussmaterial oder geschweißten Blechen gebildeten
Refinergehäuses, wobei eine Vielzahl an Schrauben gelöst werden müssen, um beispielsweise
einen Deckel zu demontieren oder eine Tür zu öffnen. Aufgrund der hohen Schraubenanzahl
erfordert die Wartung, insbesondere ein Mahlscheibenwechsel einen verhältnismäßig
hohen Zeitaufwand und dementsprechend hohe Stillstandzeiten.
[0004] Weiterhin besteht bei den bekannten Lösungen ein Nachteil in den weitestgehend unveränderlichen
Gehäusekonstruktionen dahingehend, dass nur geringfügig eine Anpassung an materialspezifische
Eigenschaften oder eine Anpassung von Prozessbedingungen hinsichtlich der Größe der
Mahlscheiben möglich ist. Mit Blick auf eine gleichbleibende und verbesserte Zerfaserungsqualität
wird eine Gehäusekonstruktion gefordert, mit der auf veränderliche Materialeigenschaften,
veränderliche Vorbehandlungsbedingungen oder veränderliche Prozessbedingungen bei
der Zerfaserung mit einer Veränderung der Gehäusedimensionen reagiert werden kann.
[0005] Die Aufgabe der Erfindung besteht nunmehr darin, eine Gehäuseanordnung für einen
Refiner vorzuschlagen, mit der eine Anpassung von Gehäusedimensionen entsprechend
erforderlicher Prozessbedingungen zur Zerfaserung möglich ist.
[0006] Die Aufgabe wird durch eine Gehäuseanordnung mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch
1 gelöst. Weiterbildungen sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
[0007] Die erfindungsgemäße Gehäuseanordnung für einen Refiner umfasst ein zur Aufnahme
einer Statormahlscheibe ausgebildetes erstes äußeres Gehäuseelement, das zumindest
eine erste Durchbrechung für einen Materialeinlass aufweist, und ein zur Aufnahme
einer Rotormahlscheibe ausgebildetes zweites äußeres Gehäuseelement, das mit einem
gelenkigen Distanzelement an dem ersten äußeren Gehäuseelement derart schwenkbar gekoppelt
ist, dass die äußeren Gehäuseelemente zwischen einer geöffneten und einer geschlossenen
Position bewegbar sind. Weiterhin umfasst die erfindungsgemäße Gehäuseanordnung ein
zumindest einen Materialauslass aufweisendes Hohlraumelement, das zum Einhausen der
Statormahlscheibe und der Rotormahlscheibe in einer geöffneten Position zwischen dem
ersten äußeren Gehäuseelement und dem zweiten äußeren Gehäuseelement anordenbar ist,
wobei das erste äußere Gehäuseelement und das zweite äußere Gehäuseelement Mittel
zum Fixieren und Einspannen des Hohlraumelements in der geschlossenen Position aufweisen.
[0008] Kern der Erfindung ist eine modulare Refiner-Gehäuseanordnung, die mit zwei äußeren
Gehäuseelementen und einem zwischen den äußeren Gehäuseelementen anordenbaren Hohlraumelement
gebildet ist. Dadurch, dass die äußeren Gehäuseelemente zwischen einer geöffneten
und einer geschlossenen Position bewegbar sind, ist es möglich, zwischen den äußeren
Gehäuseelementen Hohlraumelemente unterschiedlicher Dimensionierung anzuordnen und
zu fixieren. Modifikationen eines Mahlraums zwischen den äußeren Gehäuseelementen
können somit auf einfache Weise durch einen Austausch des Hohlraumelements erreicht
werden. Dies ermöglicht eine flexible Anpassung des Refinergehäuses an veränderte
Prozessbedingungen beziehungsweise eine Anpassung an das zu zerfasernde Material und
die Faserqualität. Vorteilhaft ist weiterhin, dass bei einer Beschädigung nur das
von der Beschädigung betroffene Gehäuseelement ausgetauscht werden muss, ohne dass
ein Austausch beziehungsweise eine Demontage des gesamten Refinergehäuses erforderlich
ist.
[0009] Erfindungsgemäß ist das Refinergehäuse zur Aufnahme einer Statormahlscheibe und einer
Rotormahlscheibe ausgebildet, wobei die Rotormahlscheibe mit einer angetriebenen Rotorwelle
gekoppelt ist. Die Statormahlscheibe ist nicht drehbar an dem ersten äußeren Gehäuseelement
befestigt. Beide Mahlscheiben können mit mehreren Mahlscheibensegmenten gebildet sein.
[0010] Eine geöffnete Position der äußeren Gehäuseelemente bezeichnet eine Anordnung beziehungsweise
Positionierung der äußeren Gehäuseelemente, bei der zwischen den äußeren Gehäuseelementen
ausreichend Raum zur Anordnung eines Hohlraumelements bereitgestellt ist. Eine geschlossene
Position kennzeichnet eine Anordnung, vorzugsweise parallele Anordnung der äußeren
Gehäuseelemente, wobei zwischen den äußeren Gehäuseelementen ein Hohlraumelement eingefasst
ist.
[0011] In seiner einfachsten Ausführung handelt es sich bei dem Hohlraumelement um ein rohrförmiges,
vorzugsweise zylindrisches Gehäuseelement. Anpassungen des Hohlraumelements, das entsprechend
seiner Ausgestaltung den Mahlraum definiert, sind hinsichtlich der Größe, der Länge,
der Form der Querschnittsfläche beziehungsweise eine Veränderung der Querschnittgeometrie
in Längsrichtung und der Anordnung des Materialauslasses denkbar. Bei einer rotationssymmetrischen
Ausführung des Hohlraumelements kann eine Anordnung eines in der Mantelfläche des
Hohlraumelements ausgebildeten Materialauslasses durch einfaches Drehen des Hohlraumelements
geändert werden. Weiterhin kann es vorgesehen sein, dass das Hohlraumelement zumindest
eine tangentiale und/oder zumindest eine radiale Materialauslassöffnung aufweist.
[0012] Zum Einfassen und Fixieren des Hohlraumelements können an den inneren gegenüberliegenden
Seiten der äußeren Gehäuseelemente zumindest eine Nut und/oder zumindest eine Feder
ausgebildet sein. Ein Einfassen des Hohlraumelements in eine Nut hat den Vorteil einer
Abdichtung des im Betrieb mit Druck beaufschlagten Mahlraums. Zweckmäßigerweise können
an der Stirnfläche des Hohlraumelements ebenfalls eine Nut und/oder Feder ausgebildet
sein. Vorteilhafterweise weisen die inneren gegenüberliegenden Seiten der äußeren
Gehäuseelemente mehrere Nuten und/oder Federn unterschiedlicher Durchmesser auf, um
zwischen den äußeren Gehäuseelementen Hohlraumelemente verschiedener Durchmesser fixieren
und einfassen zu können.
[0013] Zum Einspannen des Hohlraumelements in der geschlossenen Position können die äußeren
Gehäuseelemente an ihren äußeren Enden verschraubbar ausgebildet sein. Bei einer rechteckigen
Formgebung der äußeren Gehäuseelemente können an den äußeren Ecken jeweils eine Schraubverbindung
vorgesehen sein. Dabei können die Schraubverbindungen Distanzhülsen aufweisen, um
einen vorgegebenen Abstand zwischen den Innenflächen der äußeren Gehäuseelemente einzuhalten.
Die Ausgestaltung der Schraubverbindung unterliegt keiner Einschränkung. So können
die Schraubverbindungen mit einer Schrauben-Verbindung, einer Schraube-Mutter-Verbindung
oder einer Gewindebolzen-Mutter-Verbindung gebildet sein, um die äußeren Gehäuseelemente
miteinander zu verbinden und das zwischen den äußeren Gehäuseelementen angeordnete
Hohlraumelement fluiddicht einzuspannen.
[0014] Zur Befestigung der Statormahlscheibe oder zur Befestigung einzelner Mahlscheibensegmente
an der Innenfläche des ersten äußeren Gehäuseelements, können um die erste Durchbrechung,
die für einen Materialeinlass vorgesehen ist, mehrere Löcher angeordnet sein. Dabei
kann es sich um einfache Sacklöcher handeln, in denen die Statormahlscheibe beziehungsweise
die Mahlscheibensegmente mit Bolzen gehalten werden.
[0015] Alternativ kann auch eine schraubende Befestigung vorgesehen sein, wobei die Löcher
Gewinde aufweisen. Vorteilhafterweise sind die Befestigungslöcher als Durchgangslöcher
ausgeführt, um eine Befestigung von außen zu ermöglichen.
[0016] Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass
in dem ersten äußeren Gehäuseelement mindestens drei Justagedurchbrechungen ausgebildet
sind, die jeweils eine Stellschraube zur Ausrichtung einer innenseitig befestigten
Statormahlscheibe oder innenseitig befestigten Mahlscheibensegmenten aufweisen.
[0017] Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung kann das erste Gehäuseelement eine Aufnahme
oder Ausnehmung zur Befestigung einer Beschickungsschnecke aufweisen. Zweckmäßigerweise
ist die Aufnahme oder Ausnehmung an der Außenseite des ersten Gehäuseelements ausgebildet.
[0018] Da die Rotormahlscheibe beziehungsweise der Segmentträger für die Mahlscheibensegmente
mittels einer Rotorwelle angetrieben wird, kann das zweite äußere Gehäuseelement eine
zweite Durchbrechung zur Aufnahme einer Rotorwelle aufweisen. Üblicherweise ist die
Rotorwelle außerhalb des Refinergehäuses gelagert oder an der Außenseite das zweiten
äußeren Gehäuseelements befindet sich ein Lager zur Lagerung der Rotorwelle. Bei einer
weiteren Ausführungsvariante kann es vorgesehen sein, dass in der zweiten Durchbrechung
ein Lager zur Lagerung der Rotorwelle eingefasst ist.
[0019] Für eine Montage oder Demontage der Rotormahlscheibe beziehungsweise von Mahlscheibensegmenten
der Rotormahlscheibe, kann das zweite äußere Gehäuseelement zumindest eine dritte
Durchbrechung als Montageöffnung aufweisen, über die eine Werkzeugzugänglichkeit von
außen gewährleistet ist. Dadurch ist eine weitere Verringerung des Zeitaufwandes möglich,
da neben dem Öffnen/Schließen der Gehäuseanordnung gleichzeitig mehrere Montage-/Demontageschritte
ausgeführt werden können. Aufgrund des beim Betrieb des Refinergehäuses herrschenden
Drucks sind die in den äußeren Gehäuseelementen ausgebildeten Durchbrechungen und
Öffnungen mit entsprechenden Abdeckungen versehen.
[0020] Vorzugsweise kann die in dem ersten äußeren Gehäuseelement ausgebildete erste Durchbrechung
für einen Materialeinlass derart angeordnet sein, dass sie in der geschlossenen Position
konzentrisch zu der Mittelachse der Rotormahlscheibe beziehungsweise konzentrisch
zu der zweiten Durchbrechung des zweiten äußeren Gehäuseelements angeordnet ist. Dadurch
ist gewährleistet, dass das zugeführte Material zur Zerfaserung im Betrieb unmittelbar
auf Rotationsmittelachse der Rotormahlscheibe gelangt und gleichmäßig beschleunigt
werden kann.
[0021] Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Gehäuseanordnung
kann das erste und/oder das zweite äußere Gehäuseelement Führungsbolzen aufweisen,
entlang denen die äußeren Gehäuseelemente parallel gegenüberliegend in die geöffnete
Position oder in die geschlossene Position bewegbar sind. Vorteilhafterweise ermöglichen
die Führungsbolzen eine variable Einstellung des Abstandes zwischen den äußeren Gehäuseelementen,
so dass Hohlraumelemente unterschiedlicher Länge eingesetzt werden können. Ein weiterer
Vorteil der Führungsbolzen besteht darin, dass die äußeren Gehäuseelemente beim Bewegen
in die geöffnete Position zunächst geringfügig gegeneinander verschoben beziehungsweise
auseinandergezogen werden können, so dass sich der Abstand zwischen den äußeren Gehäuseelementen
zunächst nur leicht vergrößert, wobei das Hohlraumelement aus einer Nut- beziehungsweise
Nut-Feder-Verbindung herausbewegt werden kann, ohne vollständig aus der Gehäuseanordnung
herausgelöst zu werden. Um die Verschiebbarkeit der äußeren Gehäuseelemente nicht
durch das gelenkige Distanzelement zu beschränken, kann das gelenkige Distanzelement
ebenfalls verschiebbar ausgeführt sein. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht
werden, dass das gelenkige Distanzelement mit Langlöchern oder Führungsnuten ausgebildet
ist, entlang denen das gelenkige Distanzelement verschiebbar ist.
[0022] Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung kann das erste äußere Gehäuseelement in einer
Führung an dem gelenkigen Distanzelement geführt sein, wobei die Führung eine Veränderung
des Abstandes zwischen den parallel gegenüberliegend angeordneten äußeren Gehäuseelementen
ermöglicht. Dabei kann die Führung Stellschrauben aufweisen, mit denen der Abstand
zwischen den parallel gegenüberliegenden äußeren Gehäuseelementen justierbar ist.
Weiterhin ist es durch die Führung am gelenkigen Distanzelement möglich, die äußeren
Gehäuseelemente beim Öffnen der Gehäuseanordnung auseinander zu ziehen und das Hohlraumelement
dadurch von den äußeren Gehäuseelementen zu trennen, bevor das erste äußere Gehäuseelement
wie eine Tür in die geöffnete Position geschwenkt wird.
[0023] Erfindungsgemäß ist das zweite äußere Gehäuseelement mit einem gelenkigen Distanzelement
an dem ersten äußeren Gehäuseelement schwenkbar gekoppelt, um in der geöffneten Position
einen möglichst großen Öffnungswinkel zwischen den äußeren Gehäuseelementen zu gewährleisten.
In einer bevorzugt einfachen Ausführungsvariante kann das gelenkige Distanzelement
mit einem an einem Blech als Abstandhalter befestigten Scharnier gebildet sein. Gemäß
einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante kann das gelenkige Distanzelement auch
zwei Gelenke aufweisen, um eine möglichst hohe Flexibilität zur Bewegung der äußeren
Gehäuseelemente zu erreichen.
[0024] Die erfindungsgemäße Gehäuseanordnung eignet sich für Refiner, insbesondere Scheibenrefiner
zur Herstellung von lignocellulosen Faserstoffen aus Holzhackschnitzel nach der eingangs
beschriebenen Vorgehensweise.
[0025] Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile von Ausgestaltungen der Erfindung ergeben
sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen mit Bezugnahme auf
die zugehörigen Zeichnungen. Es zeigen:
- Fig. 1:
- eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen
Gehäuseanordnung für einen Refiner ohne Hohlraumelement in einer geöffneten Position
- Fig. 2:
- eine perspektivische Darstellung des Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Gehäuseanordnung
aus Figur 1 mit Hohlraumelement in einer geöffneten Position
- Fig. 3a/b:
- jeweils eine perspektivische Darstellung des Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen
Gehäuseanordnung aus Figur 1 mit Hohlraumelement in einer geschlossenen Position
[0026] Wiederkehrende Merkmale sind in den Figuren mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
[0027] Die
Figur 1 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen
Gehäuseanordnung für einen Refiner ohne Hohlraumelement in einer geöffneten Position.
Das Bezugszeichen 1 kennzeichnet ein erstes äußeres Gehäuseelement, das zur Aufnahme
einer Statormahlscheibe (nicht gezeigt) ausgebildet ist. Im vorliegenden Beispiel
weist das erste äußere Gehäuseelement 1 eine quadratische Form auf, wobei in der Mitte
eine Durchbrechung für einen Materialeinlass 2 ausgebildet ist. Zwischen einer ersten
ringförmigen Erhöhung 4, die in einer Weiterbildung der Durchbrechung für den Materialeinlass
2 gebildet ist, und einer zweiten ringförmigen Erhöhung 5 ist eine ringförmige Ausnehmung
7 zur Anordnung einer Statormahlscheibe oder Mahlscheibensegmenten gebildet. Weithin
sind in der Ausnehmung 7 um die Durchbrechung für einen Materialeinlass 2 mehrere
Montagelöcher 3 zur Befestigung einer Statormahlscheibe oder zur Befestigung von Mahlscheibensegmenten
der Statormahlscheibe angeordnet. Vorzugsweise sind die Montagelöcher 3 mit einem
Gewinde ausgeführt. Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsvariante können die Montagelöcher
3 auch als Durchgangslöcher ausgeführt sein, so dass eine Befestigung oder ein Lösen
der Statormahlscheibe oder der Mahlscheibensegmente von außen möglich ist. Mit dem
Bezugszeichen 17 sind drei Justagedurchbrechungen gekennzeichnet, die zur Ausrichtung
der innenseitig befestigten Statormahlscheibe oder der Mahlscheibensegmente dienen.
Dabei sind in den Justagedurchbrechungen 17 Stellschrauben eingedreht, die beim Drehen
gegen die innenseitig befestigte(n) Statormahlscheibe oder Mahlscheibensegmente Druck
ausüben, so dass die Statormahlscheibe oder die Mahlscheibensegmente möglichst planar
ausgerichtet werden kann/können.
[0028] Unmittelbar an der zweiten ringförmigen Erhöhung 5 ist in der Innenseite 8 des äußeren
Gehäuseelements 1 eine Ringnut 6 zur Aufnahme eines Hohlraumelementes (im Beispiel
nicht gezeigt) ausgebildet. Die Ringnut 6 und die ringförmige Erhöhung 5 bilden zusammen
einen Zapfen, auf dem das Hohlraumelement (nicht gezeigt) selbstständig an dem äußeren
Gehäuseelement 1 gehalten werden kann. Jeweils an den Ecken des ersten äußeren Gehäuseelements
1 sind weitere Durchbrechungen 11 als Schraubenführungen zum Fixieren der Gehäuseanordnung
in einer geschlossenen Position (Figur 3) ausgebildet.
[0029] Mit dem Bezugszeichen 9 ist ein zur Aufnahme einer Rotormahlscheibe ausgebildetes
zweites äußeres Gehäuseelement gekennzeichnet, das mit einem gelenkigen Distanzelement
10 an dem ersten äußeren Gehäuseelement 1 gekoppelt ist. Bei dem gelenkigen Distanzelement
10 handelt es sich im gezeigten Beispiel um ein Scharnier, das mit einem Distanzblech
an einer Seitenfläche des zweiten äußeren Gehäuseelements 9 befestigt ist, so dass
das erste äußere Gehäuseelement 1 wie eine Tür geschwenkt werden kann. Gemäß einer
vorteilhaften Ausführungsform kann das Distanzblech Langlöcher aufweisen, über die
das Distanzelement 10 an dem zweiten äußeren Gehäuseelement 9 befestigt ist, so dass
die Distanz zwischen den äußeren Gehäuseelementen 1 und 9 durch Verschieben entlang
der Langlöcher variiert werden kann.
[0030] An der Innenfläche 13 des zweiten äußeren Gehäuseelements 9 ist eine kreisförmige
Ausnehmung 12 ausgebildet. Da die Ausnehmung 12 zur Aufnahme beziehungsweise zum Einfassen
eines Hohlraumelements dient, kann ihr Durchmesser zweckmäßigerweise dem Durchmesser
der Ringnut 5 angepasst sein. Für den Einsatz von Hohlraumelementen mit kleineren
oder größeren Durchmessern kann das erste äußere Gehäuseelement 1 mindestens zwei
vorzugsweise mehrere Ringnuten 5 unterschiedlicher Durchmesser aufweisen. Zweckentsprechend
kann die kreisförmige Ausnehmung 12 des zweiten äußeren Gehäuseelements 9 ebenfalls
als Ringnut mit entsprechenden Durchmessern ausgebildet sein. In konzentrischer Anordnung
zur kreisförmigen Ausnehmung 12 ist in dem zweiten äußeren Gehäuseelement 9 weiterhin
eine zweite Durchbrechung 14 als Durchführung beziehungsweise zur Aufnahme einer Rotorwelle
der Rotormahlscheibe oder eines Segmentträgers für eine Rotormahlscheibe ausgebildet.
Die Anordnung der zweiten Durchbrechung 14 ist so gewählt, dass die erste Durchbrechung
für einen Materialeinlass 2 und die zweite Durchbrechung 14 in einer geschlossenen
Position der äußeren Gehäuseelemente 1 und 9 konzentrisch ausgerichtet sind. Gemäß
einer vorteilhaften Ausführungsvariante kann zur Verringerung von Reibung ein Lager
zur Lagerung einer entsprechende Rotorwelle in der zweiten Durchbrechung 14 eingefasst
sein. Bei einer anderen Ausführungsvariante befindet sich die Lagerung für die Rotorwelle
außerhalb der Gehäuseanordnung
[0031] Mit dem Bezugszeichen 15 ist eine dritte Durchbrechung in dem zweiten äußeren Gehäuseelement
9 in einer gegenüber der zweiten Durchbrechung 14 exzentrischen Anordnung ausgebildet.
Die dritte Durchbrechung 15 dient als Montageöffnung, über die eine Werkzeugzugänglichkeit
zu einer Mahlscheibe oder eines Segmentträgers der Mahlscheibe von außen, das heißt
von einer Außenseite des zweiten äußeren Gehäuseelements 9 gewährleistet werden kann.
[0032] Weiterhin weist das zweite äußere Gehäuseelement 9 an seiner Innenseite 13, zwei,
im gezeigten Beispiel diagonal angeordnete Gewindelöcher 24 auf, die als Montagehilfe
zur Befestigung beziehungsweise Fixierung eines Hohlraumelements vorgesehen sind.
[0033] An seinen äußeren Ecken weist das zweite äußere Gehäuseelement 9 jeweils eine Distanzhülse
16 mit Innengewinde auf, wobei die Distanzhülsen derart angeordnet sind, dass sie
in einer geschlossenen Position der äußeren Gehäuseelemente 1 und 9, bei der die äußeren
Gehäuseelemente 1 und 9 parallel gegenüberliegend angeordnet sind, mit den Durchbrechungen
11 des ersten äußeren Gehäuseelements 1 korrespondieren. Durch die Länge der Distanzhülsen
wird der Abstand zwischen den äußeren Gehäuseelementen 1 und 9 in der geschlossenen
Position definiert. Zweckmäßigerweise können die Distanzhülsen 16 schraubbar ausgeführt
sein, um den Abstand zwischen den äußeren Gehäuseelementen 1 und 9 entsprechend variieren
oder ungleiche Abstände ausgleichen zu können. Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante
sind die Distanzhülsen ohne Innengewinde gebildet, wobei die Distanzhülsen als Durchführungen
für Schrauben oder Gewindebolzen dienen, so dass die äußeren Gehäuseelemente 1 und
9 außenseitig miteinander verschraubt werden können.
[0034] Die
Figur 2 zeigt eine perspektivische Darstellung des Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen
Gehäuseanordnung aus Figur 1 mit einem Hohlraumelement 18 in einer geöffneten Position.
Bei dem Hohlraumelement 18 handelt es sich im gezeigten Beispiel um ein zylindrisches
Gehäuseelement, dessen Stirnseiten jeweils so ausgebildet sind, dass es auf der einen
Seite in die Ringnut 6 des ersten äußeren Gehäuseelements 1 eingefasst wird und auf
der gegenüberliegenden Seite von der ringförmigen Ausnehmung 12 des zweiten äußeren
Gehäuseelements 9 eingefasst wird. Die Bezugszeichen 19.1 und 19.2 kennzeichnen jeweils
eine Materialauslassöffnung, wobei es sich bei der Materialauslassöffnung 19.1 um
eine radiale Auslassöffnung und bei der Materialauslassöffnung 19.2 um eine tangentiale
Auslassöffnung für Fasermaterial handelt. Beide Materialauslassöffnungen 19.1 und
19.2 weisen einen Flansch zur Verbindung mit einer weiteren Rohrleitung auf.
[0035] Das Hohlraumelement 18 definiert durch seine Formgebung und Dimensionierung in seinem
Inneren den Mahlraum für eine Zerfaserung von zugeführtem Material. Der wesentliche
Vorteil besteht in der Austauschbarkeit des Hohlraumelements 18, da hierdurch die
Möglichkeit gegeben ist, den Mahlraum hinsichtlich der Größe, der Länge, der Form
der Querschnittfläche beziehungsweise einer Veränderung der Querschnittgeometrie in
Längsrichtung und der Anordnung eines Materialauslasses 19.1 oder 19.2 an unterschiedliche
Erfordernisse anzupassen.
[0036] Im gezeigten Beispiel der Figur 2 weist das Hohlraumelement 18 außenseitig zwei diagonal
angeordnete Laschen 20 auf, über die das Hohlraumelement 18 mit einer Schraubenbefestigung
in den Gewindelöchern 24 an dem zweiten äußeren Gehäuseelement 9 befestigt ist.
[0037] Die
Figuren 3a/3b zeigen jeweils eine perspektivische Darstellung des Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen
Gehäuseanordnung aus Figur 1 mit Hohlraumelement 18 in einer geschlossenen Position,
wobei die äußeren Gehäuseelemente 1 und 9 parallel gegenüberliegend angeordnet mit
vier Schrauben 21, die durch die Schraubenführungen 11 jeweils in eine der Distanzhülsen
16 eingeführt sind, miteinander verschraubt sind und dabei das Hohlraumelement 18
einspannen. Das Bezugszeichen 22 kennzeichnet eine in der Außenfläche (23) ausgebildete
kreisrunde Ausnehmung zur Aufnahme einer Beschickungsschnecke (nicht gezeigt) mit
der zu zerfaserndes Material über die Materialeinlassöffnung 2 in den Mahlraum förderbar
ist.
[0038] Bei der in Figur 3b gezeigten Perspektive kann ersehen werden, dass das erste äußere
Gehäuseelement 1 in einer Führung 25 an dem gelenkigen Distanzelement 10 geführt ist,
wobei eine Bewegung des ersten äußeren Gehäuseelements 1 entlang der Führung 25 eine
Distanzveränderung zwischen den äußeren Gehäuseelementen 1 und 9 ermöglicht. Dabei
weist die Führung 25 Stellschrauben 26 auf, mit denen der Abstand zwischen den äußeren
Gehäuseelementen 1 und 9 justierbar ist. In der gezeigten Darstellung befindet sich
die Gehäuseanordnung in der geschlossenen Position, so dass zwischen dem ersten äußeren
Gehäuseelement 1 und der Führung 25 des gelenkigen Distanzelements 10 ein Abstand
27 gebildet ist. Durch Lösen der Stellschrauben 26 kann das erste äußere Gehäuseelement
1 beim Öffnen der Gehäuseanordnung zunächst so bewegt werden, dass sich der Abstand
zwischen den Gehäuseelementen gleichmäßig vergrößert, wobei sich der Abstand 27 zwischen
dem ersten äußeren Gehäuseelement 1 und der Führung 25 verringert, bevor das erste
äußere Gehäuseelement 1 wie eine Tür geöffnet werden kann.
[0039] Der Fachmann erkennt, dass die erfindungsgemäße Gehäuseanordnung für einen Refiner
im Hinblick auf die Materialauswahl und/oder Wandstärken der äußeren Gehäuseelemente
1, 9 und des Hohlraumelements 18 unter Berücksichtigung der zur Zerfaserung von Holzhackschnitzeln
erforderlichen Prozessparameter zu dimensionieren ist.
Bezugszeichenliste
[0040]
- 1
- erstes äußeres Gehäuseelement
- 2
- erste Durchbrechung für einen Materialeinlass
- 3
- Montagelöcher
- 4
- erste ringförmige Erhöhung
- 5
- zweite ringförmige Erhöhung
- 6
- Nut; Ringnut
- 7
- ringförmige Ausnehmung
- 8
- Innenseite des ersten äußeren Gehäuseelements
- 9
- zweites äußeres Gehäuseelement
- 10
- gelenkiges Distanzelement
- 11
- Schraubenführungen
- 12
- ringförmige Ausnehmung
- 13
- Innenseite des zweiten äußeren Gehäuseelements
- 14
- zweite Durchbrechung
- 15
- dritte Durchbrechung / Montageöffnung
- 16
- Distanzhülsen / Führungsbolzen
- 17
- Justagedurchbrechungen
- 18
- Hohlraumelement
- 19.1
- radiale Materialauslassöffnung
- 19.2
- tangentiale Materialauslassöffnung
- 20
- Lasche
- 21
- Schraube
- 22
- Ausnehmung
- 23
- Außenseite des ersten äußeren Gehäuseelements
- 24
- Gewindelöcher
- 25
- Führung
- 26
- Stellschrauben
- 27
- Abstand
1. Gehäuseanordnung für einen Refiner, umfassend: ein zur Aufnahme einer Statormahlscheibe
ausgebildetes erstes äußeres Gehäuseelement (1), das zumindest eine erste Durchbrechung
für einen Materialeinlass (2) aufweist, ein zur Aufnahme einer Rotormahlscheibe ausgebildetes
zweites äußeres Gehäuseelement (9), das mit einem gelenkigen Distanzelement (10) an
dem ersten äußeren Gehäuseelement (1) derart schwenkbar gekoppelt ist, dass die äußeren
Gehäuseelemente (1, 9) zwischen einer geöffneten und einer geschlossenen Position
bewegbar sind, und ein zumindest einen Materialauslass (19.1, 19.2) aufweisendes Hohlraumelement
(18), das zum Einhausen der Statormahlscheibe und der Rotormahlscheibe in einer geöffneten
Position zwischen dem ersten äußeren Gehäuseelement (1) und dem zweiten äußeren Gehäuseelement
(9) anordenbar ist, wobei das erste äußere Gehäuseelement (1) und das zweite äußere
Gehäuseelement (9) Mittel zum Fixieren und Einspannen des Hohlraumelements (18) in
der geschlossenen Position aufweisen.
2. Gehäuseanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an den inneren gegenüberliegenden Seiten der äußeren Gehäuseelemente (1, 9) mindestens
eine Nut (6) und/oder mindestens eine Feder zum Einfassen und Fixieren des Hohlraumelements
(18) ausgebildet ist.
3. Gehäuseanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel zum Fixieren und Einspannen des Hohlraumelements (18) mit mindestens vier
Schraubenverbindungen (21) gebildet ist, wobei die Schraubenverbindungen (21) an den
äußeren Enden der äußeren Gehäuseelemente (1, 9) ausgebildet sind.
4. Gehäuseanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das erste äußere Gehäuseelement (1) mehrere um die erste Durchbrechung (2) angeordnete
Montagelöcher (3) zur Befestigung einer Statormahlscheibe oder zur Befestigung von
Mahlscheibensegmenten einer Statormahlscheibe aufweist.
5. Gehäuseanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das erste äußere Gehäuseelement (1) eine Aufnahme oder Ausnehmung (22) zur Befestigung
einer Beschickungsschnecke aufweist.
6. Gehäuseanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite äußere Gehäuseelement (9) eine zweite Durchbrechung (14) zur Aufnahme
oder Durchführung einer Rotorwelle aufweist.
7. Gehäuseanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in der zweiten Durchbrechung (14) ein Lager zur Lagerung der Rotorwelle eingefasst
ist.
8. Gehäuseanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite äußere Gehäuseelement (9) zumindest eine dritte Durchbrechung (15) als
Montageöffnung zur Montage/Demontage der Rotormahlscheibe oder Mahlscheibensegmenten
der Rotormahlscheibe aufweist.
9. Gehäuseanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Durchbrechung für einen Materialeinlass (2) derart gebildet ist, das sie
in der geschlossenen Position konzentrisch zur Mittelachse der Rotormahlscheibe angeordnet
ist.
10. Gehäuseanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und/oder das zweite äußere Gehäuseelement (1, 9) Führungsbolzen (16) aufweisen,
entlang denen die äußeren Gehäuseelemente (1, 9) parallel gegenüberliegend in eine
geöffnete Position oder in eine geschlossene Position bewegbar sind.
11. Gehäuseanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das gelenkige Distanzelement (10) verschiebbar ausgebildet ist.
12. Gehäuseanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das erste äußere Gehäuseelement (1) in einer Führung (25) an dem gelenkigen Distanzelement
(10) geführt ist, wobei eine Bewegung des ersten äußeren Gehäuseelements (1) entlang
der Führung (25) eine Distanzveränderung zwischen den äußeren Gehäuseelementen (1;
9) ermöglicht.
13. Gehäuseanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das gelenkige Distanzelement (10) zumindest ein Gelenk, vorzugsweise zwei Gelenke
aufweist.
14. Gehäuseanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Hohlraumelement (18) ringförmig ausgebildet ist.
15. Gehäuseanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Hohlraumelement (18) zumindest eine radiale Materialauslassöffnung (19.1) und/oder
zumindest eine tangentiale Materialauslassöffnung (19.2) aufweist.
16. Gehäuseanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass in dem ersten äußeren Gehäuseelement (1) mindestens drei Justagedurchbrechungen (17)
ausgebildet sind, die jeweils eine Stellschraube zur Ausrichtung einer innenseitig
befestigten Statormahlscheibe oder innenseitig befestigten Mahlscheibensegmenten der
Statormahlscheibe aufweisen.