AT397396B - Vorrichtung zum absieben einer zellstoffasersuspension - Google Patents

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Description

AT 397 396 B
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Absieben eines unaufgeschlossenes Holz enthaltenden Zellulosefasermaterials, bestehend aus einem Gehäuse mit einer darin rotierenden Welle und aus einer in einer Siebkammer angeordneten, langgestreckten Siebanordnung, bestehend aus einem stationären Siebelement und aus einem mit der Welle verbundenen drehbaren Siebelement, wobei jedes der Siebelemente mehrere parallele Ringe umfaßt, die mit vorbestimmtem axialen Abstand voneinander so angeordnet sind, daß sie Umfangsöffnungen bilden, wobei die Ringe des stationären Siebelements und des drehbaren Siebelements so angeordnet sind, daß sie die gegenseitigen Umfangsöffnungen zwischen den Ringen teilweise schließen, so daß Umfangs-Siebspalte zwischen ihnen gebildet sind.
Die US-PS 1 1S5 794 beschreibt eine Zentrifugal-Siebvorrichtung mit einem Sieb, das aus einem drehbaren Teil und einem stationären Teil besteht Der drehbare Teil des Siebes ist aus einer Reihe von Armstemen mit Naben konstruiert die fest auf einer Welle montiert sind. Die Armsteme sind mit Umfangsteilen versehen, die schmäler sind als die Nabe, so daß zwei benachbarte Armsteme durch eine Umfangsöffhung getrennt sind. Jede derartige Öffnung ist teilweise durch die Innenkante eines stationären flachen Ringes geschlossen. Der stationäre Teil des Siebes besteht aus einer Reihe solcher flacher Ringe, die im Gehäuse der Siebvoirichtung mit Hilfe mehrerer Stangen starr montiert sind. Zwischen einer Seitenwand jedes Armstemes, der an dem schmäleren Umfangsteil liegt, und einer gegenüberliegenden Seitenwand jedes stationären Ringes ist ein Siebschlitz bzw. eine Sieböffnung gebildet. Innerhalb dieser Umfangsteile sind die drehbaren Armsteme mit Öffnungen versehen, durch die die abzusiebende Fasersuspension strömt, um die Sieböffnungen zu erreichen. Die Siebvoirichtung nach dieser Patentschrift ist kompliziert und somit auch aufwendig herzustellen, und zwar auf Grund der vielen Armsteme und Ringe, die wechselweise einer nach dem anderen extrem genau eingepaßt werden müssen, was ein zeitaufwendiger Prozeß ist, um so einen stationären und einen drehbaren Siebteil zu bilden, wenn diese Teile endgültig in dem Gehäuse vereinigt sind. Eine Demontage der Siebteile ist in gleicher Weise zeitaufwendig und kompliziert. Die Siebspalte bzw. Siebschlitze sind von Anfang an durch die Dimensionierung der Armsteme und der Ringe bestimmt, und die Konstruktion in einer Siebvoirichtung der genannten Art ermöglicht keine Änderung der Spaltbreite. Auch können die Siebspalte in zwei verschiedenen Siebvomchtungen nur verändert werden, wenn zwei Serien Armsteme und Ringe mit verschiedenen axialen Abmessungen hergestellt werden. Ferner führt die Konstruktion der Armsteme mit einer großen Anzahl kleiner Öffnungen für den Durchlaß der Fasersuspension zu einer ungünstigen Strömung, sodaß sich auf den zahlreichen Flächen und Kanten der Platten Material ansammelt, was zu Verstopfungen und Unterbrechungen des Betriebes führt, die im Hinblick auf die schwierige Demontage der Armsteme und Ringe einzeln und nacheinander langwierig sein kann. Der schwerwiegendste Nachteil der bekannten Siebvoirichtung jedoch besteht vom betrieblichen Standpunkt her darin, daß die Siebspalte mit Knoten und anderem unaufgeschlossenen Holz in der Fasersuspension zugesetzt werden, weil es sich um eine Zentrifugal-Vorrichtung handelt, d. h. das Material von innen nach außen gefördert wird. Die Knoten und anderes nicht aufgeschlossenes Holz werden deshalb durch die Zentrifugalkraft in Richtung auf die Siebspalte gezogen, wodurch die Spalte verstopft werden. In der Praxis kann deshalb die Siebvorrichtung nach der US-PS 1 185 794 nicht für die Grobabsiebung zur Entfernung einer zurückgehaltenen groben Fraktion einer Fasersuspension verwendet werden.
Die bisher für die Trennung einer zurückgehaltenen groben Fraktion aus einem aufgeschlossenen Zellstoffbrei verwendete grobe Siebvorrichtung kann nur dann zufriedenstellend arbeiten, wenn der aufgeschlossene Zellstoffbrei auf beträchtlich niedrige Konzentrationen verdünnt wird. Der Zellstoffbrei muß dann üblicherweise in der folgenden Behandlungsstufe wieder eingedickt werden, insbesondere wenn Zellstoffbrei mittlerer Konsistenz (etwa 6 bis 15 %) verwendet wird.
In der Zellstoffindustrie wird in Bezug auf die Faserkonzentration eine gleichförmige Faserlinie verlangt, um soweit wie möglich eine zeitaufwendige und kostenaufwendige Verdünnung und Eindickung zwischen verschiedenen Behandlungsstufen zu vermeiden.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer verbesserten Siebvorrichtung, welche in großem Maße die Nachteile der bekannten Siebvorrichtungen verringert und die es ermöglicht, Zellstoffbrei vom Kocher abzusieben, ohne daß er auf niedrige Konzentrationen verdünnt worden ist. Auf diese Weise kann eine gleichförmige Faserlinie erhalten werden, in der Zellstoffbrei mittlerer Konsistenz (etwa 6 bis 15 %) kontinuierlich behandelt werden kann, wobei der Zellstoffbrei stets auf mittlerer Konsistenz gehalten wird.
Dieses Ziel wird mit einer Siebvorrichtung der eingangs genannten Art dadurch erreicht, daß erfindungsgemäß das stationäre Siebelement die Foim eines mit dem Gehäuse starr verbundenen einheitlichen Körpers aufweist, so daß zumindest eine Umfangsbewegung vermieden wird, und daß das drehbare Siebelement die Form eines mit der Welle verbundenen einheitlichen Körpers hat, dar mit dies«· gemeinsam umläuft
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann die Breite der Siebspalte durch die axiale Position des drehbaren Siebelements in Bezug auf das stationäre Siebelement bestimmt sein. Somit läßt sich die Breite der Siebspalte den jeweiligen individuellen Anforderungen anpassen oder zu Reinigungszwecken vergrößern.
Dabei ist günstig, wenn das drehbare Siebelement das stationäre Siebelement umgibt und die Siebelemente die Siebkammer in einen äußeren Siebraum, welcher die abzusiebende Faseisuspension enthält, und einen inneren Siebraum unterteilen, der den die Siebspalte durchsetzenden feineren Teil der Suspension aufiiimmt
Vorteilhaft hiebei ist, wenn in an sich bekannter Weise jedes Siebelement als Kegelstumpf ausgebildet ist, -2-
AT397396B dessen Ende mit kleinstem Durchmesser nächst dem Einlaß für die Fasersuspension liegt, weil hiedurch optimale Strömungsverhältnisse erzielt werden.
Weiters ist γοη Vorteil, wenn das stationäre Siebelement ein Montageelement in Form eines Flansches für seine Montage in der Siebkammer enthält, wobei dieser Flansch an dem Ende der Siebkammer mit größtem S Durchmesser angeordnet ist und ein Tragelement für deren Ringe zusammen mit mehreren langgestreckten Verbindungselementen bildet, die gleichmäßig um den Umfang des Siebelements herum verteilt sind und an der Innenseite des Siebelements befestigt sind. Auf diese Weise ergeben sich herstellungs- und wartungsmäßige Vorteile.
Das drehbare Siebelement kann ein Montageelement in Form eines Flansches für seine Montage an der 10 Welle Ober ein Zwischenstück enthalten, wobei der Flansch an dem Ende des Siebelements mit kleinstem Durchmesser angeordnet ist und eine Tragvorrichtung für seine Ringe zusammen mit mehreren langgestreckten Verbindungselementen bilden, die gleichmäßig um den Umfang herum verteilt und an der Außenseite des Siebelements befestigt sind. Dies führt ebenfalls zu herstellungs- und wartungsmäßigen Vorteilen.
Dabei kann das Zwischenstück ein ringförmiges Befestigungselement und eine an der Welle befestigte Nabe 15 enthalten, wobei das Befestigungselement mit der Nabe ständig und mit dem Flansch des drehbaren Siebelements lösbar verbanden ist.
Hiebei ist vorteilhaft, wenn die Nabe einen rückwärtigen Teil besitzt, der sich von der Welle erstreckt und mit mehreren Öffnungen versehen ist, welche den inneren Siebraum der Siebkamm«' mit dem Auslaß für die durchgelassene Fraktion verbinden. 20 Weitem ist von Vorteil, wenn jeder Siebspalt durch zwei gegenüberliegende seitliche Flächen eines Ringes des stationären Siebelements und eines Ringes des drehbaren Siebelements begrenzt ist, so daß der Siebspalt im wesentlichen radial gerichtet ist Dies erbringt strömungstechnische Vorteile.
Ferner kann jeder Ring des drehbaren Siebelements einen Innendurchmesser aufweisen, der größer ist als der Außendurchmesser des kleineren der beiden benachbarten Ringe des stationären Siebelements, so daß ein axial 25 gerichteter Siebspalt gebildet ist, der durch die beiden konzentrischen Zylinderflächen des Ringes des drehbaren Siebelements und des Ringes des stationären Siebelements begrenzt ist
Dabei kann die Breite der radialen Siebspalte 1 bis 8 mm betragen. Dies hat sich in der Praxis als günstiger Bereich erwiesen.
Insbesondere kann die Breite der radialen Siebspalte 2 bis 5 mm betragen, was sich in der Praxis als 30 optimaler Bereich für die in Frage kommende Konsistenz der Fasersuspension herausgestellt hat.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß die Siebspalte mit Reinigungseinrichtungen versehen sind, die während der Drehung des drehbaren Siebelements in den Siebspalten turbulente Strömungen erzeugen. Auf diese Weise wird ein Reinigungseffekt während des Betriebes erzielt.
Diese Reinigungseinrichtungen können aus mehreren radialen Nuten und/oder Leisten und mehreren axialen 35 Nuten und/oder Leisten in gegenüberliegenden Flächen der stationären und drehbaren Ringe an den radialen Siebspalten bzw. axialen Siebspalten bestehen. Somit sind die Reinigungseinrichtungen äußerst einfach konstruiert und herstellbar.
Bei einer weiteren Ausführungsform sind die Siebelemente zur Einstellung der Breite der Siebspalte in axialer Richtung gegeneinander verstellbar. 40 Die Erfindung ist im folgenden anhand der Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 schematisch einen Längsschnitt durch eine Siebvorrichtung nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 2 eine Seitenansicht eines stationären Siebelements der Siebvorrichtung, 45 Fig. 3 eine Seitenansicht eines drehbaren Siebelements der Siebvorrichtung und
Fig. 4 einen Längsschnitt durch einen Teil der Siebvorrichtung.
In Fig. 1 ist eine Siebvorrichtung schematisch dargestellt, die für die Absiebung einer Suspension eines unaufgeschlossenes Holz enthaltenden Zellulosefasermaterials geeignet ist Die Siebvorrichtung stellt somit in erster Linie eine grobe Siebvorrichtung dar und umfaßt ein langgestrecktes Gehäuse (1), das im wesentlichen 50 durch eine zylindrische Außenwand (2) und zwei Stirnwände (3), (4) gebildet wird. Das Gehäuse (1) enthält eine Einführkammer (5) und eine Siebkammer (6), wobei die Kammern durch eine ringförmige Trennwand (7) voneinander getrennt sind, die an der Innenseite der Zylinderwand (2) befestigt ist Die Siebvorrichtung enthält einen radialen Einlaß (8) für die abzusiebende Fasersuspension, d. i. die Einführung (I), wobei dieser Einlaß (8) mit der Einführkammer (5) verbunden ist Ferner besitzt die Vorrichtung einen axialen Auslaß (9) für die aus 55 der Fasersuspension ausgesiebte feinere Fraktion, d. i. die durchgelassene Fraktion (A). Der Auslaß (9) bildet eine Verlängerung einer Rohrverbindung (10), die sich zentrisch von einem inneren Siebraum (11) der Siebkammer (6) durch die Einführkammer (5) und durch die Stirnwand (4) erstreckt Die nach der Absiebung verbleibende Fraktion der Fasersuspension, d. i. die zurückgehaltene Fraktion (R), wird durch einen radialen Auslaß (12) entfernt, der mit einem äußeren Siebraum (13) der Siebkammer (6) verbunden ist und der in der 60 Nähe der Stirnwand (3) angeordnet ist, d. h. an dem von der Einführkammer (5) wegweisenden Ende der Siebkammer (6). Ferner ist die Siebvorrichtung mit einem radialen Auslaß (14) für unerwünschte Teile in Form von Abfall (W) in der Fasersuspension, wie Bruch, Steine, Sand und ähnliche Verunreinigungen, versehen. Der -3-
AT 397 396 B
Auslaß (14) ist mit der Einfühikammer (5) verbunden und liegt nahe der ringförmigen Trennwand (7). Eine horizontale drehbare Welle (15) erstreckt sich durch die Stirnwand (3) in die Siebkammer (6) hinein. Die Welle (15) wird von einem Motor (16) angetrieben und ist in einer Lagereinheit (17) gelagert, die mit einer Dichtungsvorrichtung in der Stirnwand (3) versehen ist, um die notwendige Dichtung zwischen Gehäuse (1) und Welle (15) zu schaffen.
Ferner enthält die Siebvorrichtung zwei getrennte langegestreckte, d. h. sich axial erstreckende Siebelemente (18), (19), von denen eines stationär und das andere bewegbar ist. Das stationäre Siebelement (18) kann Stator genannt werden, während das bewegbare Siebelement (19) Rotor genannt werden kann. In dem gezeigten bevorzugten Ausführungsbeispiel ist jedes Siebelement als Kegelstumpf ausgebildet, der in Richtung zur Einlaßkammer (5) schmäler wird und der mit mehreren parallelen Umfangssiebspalten oder -schlitzen (20) versehen ist, die in axialer Richtung einer hinter dem anderen angeordnet sind, und den Fasasuspensionsstrom von dem äußeren Siebraum (13) zum inneren Siebraum (11) zu ermöglichen.
Der Stator (18) enthält mehrere formbeständige Ringe (21), die mit einem vorbestimmten gleichmäßigen axialen Abstand voneinander angeordnet sind, um Umfangsöffnungen (22) zwischen ihnen zu bilden. Die Statorringe (21) vergrößern sich im Durchmesser in Richtung von der Einlaßkammer (5) gesehen, wobei der kleinste Statorring eine vorbestimmte kleine Entfernung von der Trennwand (7) angeordnet ist, so daß ein Raum (23) dazwischen gebildet ist. Der Stator (18) enthält ein Montageelement für seine Montage in der Siebkammer (6). In dem gezeigten bevorzugten Ausführungsbeispiel besteht das Montageelement aus einem Flansch (24), der an der Basis oder dem Ende des Stators (18) mit größtem Durchmesser angeordnet ist und parallel zu den Statorringen (21), liegt. Der Stator (18) ist mit Hilfe des Flansches (24) an der Innenseite der Stirnwand (3) befestigt, wie es gezeigt ist, oder an einem besonderen Verankerungselement, das in der Nähe der Stirnwand (3) vorgesehen ist, das über Lager von der Welle (15) gehalten wird, jedoch keine Bewegung überträgt. Der Flansch (24) wirkt also als Tragelement für die Statorringe (21) mit Hilfe von drei Verbindungselementen (25), die gleichmäßig um den Umfang herum verteilt sind, und zwar in Form von Armen, von denen jeder mit mehreren Schultern (26) versehen ist, die parallel verlaufen und Anlagen für die Statorringe (21) bilden. Die ständig mit dem Flansch (24) und den Statorringen (21) verbundenen Arme verlaufen auf der Innenseite der Statorringe (21) entlang der Mittelachse der Siebvorrichtung. Die ständigen Verbindungen sind zweckmäßig durch Schweißen hergestellt. Wie die Statorringe (21) hat der Flansch (24) zusätzlich eine spaltbildende Funktion. Der Stator (18) bildet somit einen einheitlich zusammengesetzten Körper, der schnell und einfach auf der Stirnwand (3) oder auf einem besonderen stationären Verankerungselement, wenn ein solches verwendet wird, montiert werden kann. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Stator (18) so verankert, daß eine Bewegung sowohl in Umfangsrichtung als auch in Längsrichtung verhindert ist.
Der Rotor (19) enthält ebenfalls mehrere formbeständige Ringe (27), die mit vorbestimmtem, gleichförmigem axialen Abstand voneinander angeordnet sind, um zwischen sich Umfangsöffnungen (28) zu bilden. Die Rotorringe (27) haben den gleichen Abstand wie die Statorringe (21), und sie vergrößern sich im Durchmesser in Richtung von der Einlaßkammer (5) her gesehen. Der Rotor (19) enthält ebenfalls ein Montageelement für seine Montage in der Siebkammer (6). In dem gezeigten bevorzugten Ausführungsbeispiel besteht dieses Montageelement aus einem Flansch (29), der am Oberteil oder am Ende des Rotors (19), das den geringsten Durchmesser besitzt, angeordnet ist und parallel zu den Rotorringen (27) liegt Der Rotor (19) ist mit Hilfe des Flansches (29) an der Welle (15) über ein geeignetes Zwischenstück befestigt, das weiter unten beschrieben ist Der Flansch (29) wirkt auch als Tragelement für die Rotorringe (27), und zwar mit Hilfe von vier Verbindungselementen (30), die gleichmäßig um den Umfang verteilt angeordnet sind und die die Form von Armen haben, von denen jeder mit mehreren Schultern (31) versehen ist die parallel verlaufen und Auflagen für die Rotorringe (27) bilden. Die mit dem Flansch (29) und den Rotorringen (27) verbundenen Arme verlaufen auf der Außenseite der Rotorringe (27) entlang der Mittelachse der Siebvorrichtung. Die Arme besitzen zweckmäßig abgeschrägte Kanten und eine Abmessung in radialer und in Querrichtung, die so klein wie möglich ist Die ständigen Verbindungen werden zweckmäßig durch Schweißen hergestellt Wie die Rotorringe (27) hat der Flansch (29) zusätzlich eine spaltbildende Funktion. Der Rotor (19) bildet somit einen einheitlich zusammengesetzten Körper, der schnell und einfach auf dem Zwischenstück und der Welle (15) für eine gemeinsame Drehung mit ihr montiert werden kann. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel enthält das Zwischenstück ein ringförmiges Befestigungselement (32) und eine Nabe (33), wobei die Nabe (33) mit einem Vorderteil (34) versehen ist das den inneren Endteil der Welle (15) umgibt, und mit einem rückwärtigen Teil (35) versehen ist, der von der Welle (15) nach rückwärts verläuft Der rückwärtige Teil (35) der Nabe (33) verläuft zur Trennwand (7) zwischen der Einlaßkammer (5) und der Siebkammer (6). Der Befestigungsring (32) ist zweckmäßig an die Nabe (33) angeschweißt, und er befindet sich im Raum (23) am Ende des Stators (18) und kann somit am Rotorflansch (29) mit Hilfe einer Bolzenverbindung lösbar befestigt werden. Da rückwärtige Teil (35) da Nabe (33) ist mit mehreren Längsöffnungen (36) versehen, welche den inneren Siebraum (11) der Siebkammer (6) mit dem Auslaß (9) für die durchgelassene Fraktion (A) verbinden, und zwar über die zentrale Rohrverbindung (10). Das Befestigungselement (32) dreht sich in Bezug auf die Rohrverbindung (10), und es sind deshalb geeignete Dichtungs- und Lagervorrichtungen zwischen diesen Teilen angeordneL
Der radiale Verlauf der Stator- und Rotorringe (21), (27) ist schmal und begrenzt, so daß der innere -4-
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Siebraum (11) so groß wie möglich oder zumindest für eine gegebene Abmessung der Siebvorrichtung ausreichend groß ist.
In dem gezeigten bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Siebelemente (18), (19) als Kegelstümpfe ausgebildet und einander so angepaßt, daß jeder Rotorring (27) den gleichen Außendurchmesser hat, wie es gezeigt ist (oder wahlweise einen geringfügig größeren Außendurchmesser hat) als der größere der beiden benachbarten Statoninge (21). Wie aus Fig. 4 ersichtlich, wird dann der Siebspalt oder Siebschlitz (20) durch zwei gegenüberliegende parallele Seitenflächen (37), (38) des jeweiligen Statoninges (21) und Rotorringes (27) begrenzt, wobei diese Seitenflächen in Ebenen liegen, die im wesentlichen senkrecht zur Welle verlaufen. Dar Siebspalt (20) verläuft somit im wesentlichen in radialer Richtung. Ferner besitzt jeder Rotorring (27) einen Innendurchmesser, der etwas größer ist als der Außendurchmesser des kleineren der beiden benachbarten Statorringe (21). Es wird somit ein weiterer Siebspalt (39) gebildet, der durch die beiden gegenüberliegenden konzentrischen Zylinderflächen (40), (41) des Rotorringes (27) bzw. des Statorringes (21) begrenzt wird. Die Richtung dieses zusätzlichen Durchganges verläuft somit in axialer Richtung.
Um eine günstigere Strömung der Fasersuspension durch die Siebspalte (20), (39) zu eireichen, sind die Rotorringe (27) und die Statoninge (21) abgeschrägt, um jeweils Auslöseflächen (42) bzw. (43) zu bilden. Es werden wohl dimensionierte und wohl begrenzte Siebspalte dadurch sichergestellt, daß die Siebspalte (20), (39) durch gegenüberliegende Seitenflächen (37), (38) bzw. gegenüberliegende Zylinderflächen (40), (41) begrenzt werden, d. h., es wird eine gleichförmige Breite des Spaltes innerhalb bestimmter Toleranzen erhalten. Der axiale Siebspalt (39) besitzt eine konstante Breite, die bestimmt ist durch die Durchmesser der Rotor- und Statoninge (27), (21), und es wird dieser axiale Siebspalt (39) bereits festgelegt, wenn die Ringe (21), (27) hergestellt werden. Die Breite des radialen Siebspaltes (20) ist bestimmt durch den Abstand der Ringe (21), (27), und sie kann deshalb festgelegt werden, wenn die Siebvorrichtung zusammengesetzt wird. Bei einem und demselben Satz von Rotor- und Statorringen (27), (21) ist es deshalb möglich, die Breite des Siebspaltes (20) in jedem individuellen Fall nach Wunsch einzustellen. Ferner ist es möglich, die radialen Spalte (20) von Hand einzustellen, z. B. durch Anbringung eines oder mehrerer ringförmiger Zwischenscheiben mit vorbestimmter Dicke entsprechend der gewünschten Vergrößerung der Breite des Siebspaltes zwischen dem Flansch (29) und dem Befestigungsring (32), nachdem die Siebvomchtung anseinandergenommen worden ist. Gemäß einer anderen wertvollen Ausführungsform der Erfindung können die Siebspalte (20) durch axiale Verschiebung des Rotors (19) und des Stators (18) in Bezug aufeinander eingestellt werden. Geeignete Kraftübertragungsvorrichtungen werden in diesem Falle mit dem Rotor (19) oder wahlweise mit dem Stativ (18) verbunden, um das jeweilige Siebelement in der Siebkammer (6) um eine begrenzte Strecke entsprechend der gewünschten Vergrößerung und Verringerung der Breite des Siebspaltes (20) zu verschieben. Eine solche Einstellung kann auch automatisch während des Betriebes ausgeführt werden, um, wenn gewünscht, die Siebspalte (20) zu reinigen, oder um eine andere Arbeitsbreite der Siebspalte (20) einzustellen. Im ersten Falle werden in regelmäßigen Zeitintervallen die Siebspalte (20) kurzzeitig vergrößert und dann wieder auf die vorbestimmte Arbeitsbreite verringert.
Die Breite des radialen Siebschlitzes (20) kann von 1 bis 8 mm variieren. Die Breite des axialen Siebschlitzes (39) liegt im Bereich von 2 bis 5 mm, wobei die Größe des Schlitzes bestimmt werden muß, wenn die Ringe (21), (27) hergestellt werden, während die Breite des radialen Schlitzes (20) beim Zusammensetzen der Vorrichtung bestimmt und eingestellt werden kann, und es auch möglich ist, diese Breite für unterschiedliche Arbeitsbedingungen auf andere Größen einzustellen.
Die Ringe (27) des Rotors (19) sind in Verbindung mit den radialen oder axialen Siebspalten oder -schlitzen (20), (39) mit Reinigungseinrichtungen versehen, die dazu vorgesehen sind, turbulente Strömungen in den Siebspalten (20), (39) zu erzeugen, um zu verhindern, daß diese durch Fasermaterial verstopft werden. Die Ringe (21) des Stators (18) sind auch mit solchen Reinigungseinrichtungen in Verbindung mit den radialen und axialen Siebspalten (20), (39) versehen. In der gezeigten Ausführungsform enthalten diese Reinigungseinrichtungen mehrere radiale Nuten (44) und mehrere axiale Nuten (45) in gegenüberliegenden Flächen (37), (38); (40) , (41) der Stator- und Rotorringe (21), (27) an den radialen Siebspalten (20) bzw. den axialen Siebspalten (39). Die Reinigungseinrichtungen können auch aus Leisten oder Erhöhungen bestehen, die von den genannten Flächen vorspringen, und sie befinden sich somit in den Siebspalten (20), (39). Kombinationen solcher Reinigungsleisten und Reinigungsnuten können auch angewendet werden.
Der Rotor (19) ist auch mit geeigneten Flügeln (46) versehen, die auf den vier Armen (30) und dem größten der Rotorringe (27) angeordnet sind, und zwar in der Ebene, in der der Auslaß (12) für die zurückgehaltene Fraktion (R) angeordnet ist. Die Flügel (46) tragen dazu bei, die zurückgehaltene Fraktion (R) aus dem äußeren Siebraum (13) durch den Auslaß (12), mit dem sie ausgerichtet sind, herauszufördem.
Die Trennwand (7) zwischen der Einlaßkammer (5) und der Siebkammer (6) ist mit ringförmigen Einlaßöffnungen (47) versehen, welche die Einlaßkammer (5) mit dem äußeren Siebraum (13) der Siebkammer (6) verbinden.
Die Siebvorrichtung ist auch mit einer Trenneinrichtung zur Entfernung unerwünschter fester Teile in Form von Abfall (W) aus der Fasersuspension, wie Bruch, Steine und Sand, versehen. Die Trenneinrichtung ist starr an dem Befestigangsring (32) der Nabe (33) befestigt, so daß sie als Einheit mit dem Rotor (19) umläuft In der gezeigten Ausführung ist die Trenneinrichtung ein Ring (48) mit mehreren im wesentlichen radial -5-

Claims (15)

  1. AT 397 396 B verlaufenden Zähnen (49). Die Zähne (49) und die Räume dazwischen, die während der Drehung des Ringes (48) einen Durchgang der Fasersuspension ermöglichen, sind mit der ringförmigen Einlaßöffnung (47) axial ausgerichtet. Der früher genannte Auslaß (14) für feste Teile, der mit den rotierenden Zähnen (49) zusammenwirkt, liegt in der gleichen Ebene wie der Ring (48) und ist an der Unterseite des Gehäuses (1) angeordnet. Der Rotor (19), der Stator (18) und die Welle (15) sind zweckmäßig miteinander verbunden, um einen einheitlichen Montagekörper zu bilden, der in das Gehäuse (1) eingebaut und aus dem Gehäuse (1) herausgenommen werden kann. Nach einer abgewandelten Ausführung der Erfindung wird die durchgelassene Fraktion (A) an einem anderen Ende der Siebvorrichtung ausgelassen statt an dem dargestellten Ende. In diesem Falle kann der Auslaß für die durchgelassene Fraktion (A) in radialer Richtung in einem zusätzlichen Abschnitt angeordnet worden, der eine Kammer für die durchgelassene Fraktion (A) enthält, die mit dom inneren Siebraum (11) über eine ringförmige Öffnung in der Stirnwand (3) verbunden ist, die, wie im vorliegenden Falle, als Trennwand wirkt, die um einen Abstand verschoben ist. Die Nabe (33) kann dann vereinfacht werden, wobei die darin vorgesehenen Öffnungen (36) weggelassen werden können und wobei die Welle (15) verlängert wird, so daß sie die gesamte Siebvonichtung durchsetzt und in der Stirnwand (4) gelagert ist Die dargestellte Ausführung kann auch so abgewandelt werden, daß die Welle (15) und deren Antriebsvonrichtung am anderen Ende der Siebvonichtung angeordnet sind, in welchem Falle der Auslaß für die durchgelassene Fraktion (A) so angeordnet wird, wie es oben beschrieben ist Die Siebvorrichtung kann in vorteilhafter Weise vertikal angeordnet werden, so daß die Fasersuspension durch Schwerkraft beeinflußt wird und das Material, das die Siebspalte nicht durchsetzen kann, leichter nach abwärts zum Auslaß für die zurückgehaltene Fraktion (A) gefördert werden kann. Während des Betriebes wird die Suspension unter Druck dem äußeren Siebraum (13) zugeführt, und es wird der feinere Teil (A) durch die Siebspalte (20), (39) in den inneren Siebraum (11) gepreßt Der feinere Teil (A) der Fasersuspension strömt somit in Richtung nach einwärts und nicht nach auswärts, wie es bei Zentrifugal-Siebvorrichtungen der Fall ist Knoten und große Faserbündel werden somit nicht durch die Zentrifugalkraft veranlaßt sich am Eingang zu den Siebspalten (20), (39) zu sammeln, sondern sie werden eher von den Spalten (20), (39) wegbewegt. Auch werden Knoten nicht in kleine Stücke gebrochen, was die Fasersuspension verunreinigen und den feineren Teil (A) begleiten würde. Der Rotor (19) wird mit einer ausreichenden Geschwindigkeit angetrieben, um die Siebspalte (20), (39) sauber und offen zu halten, z. B. 1000 Umdrehungen pro Minute oder weniger für eine Zellstoffbreikonzentration von etwa 10 bis 12 %. Nach einer wahlweisen Ausführung kann die Siebvorrichtung zylindrisch sein, in welchem Falle die Rotoiringe mit gleichem Durchmesser so angeordnet werden können, daß sie teilweise oder vollständig die Öffnungen zwischen den Statorringen gleichen Durchmessers abdecken, oder so, daß sie jeweils auch teilweise wenigstens einen oder die beiden benachbarten Statorringe abdecken. In Abhängigkeit von der gewählten Anordnung werden Siebspalte zwischen winkligen Kanten oder axialen Flächen der Ringe oder zwischen abgeschrägten Flächen an den Winkelkanten gebildet. Auch in diesen Fällen ist es möglich, die Größe der Siebspalte einzustellen, außer in der Ausführung, bei der der Rotorring beide benachbarten Statorringe abdeckt Die gezeigte konische Ausführung der Siebvonichtung ist bevorzugt da die konischen Siebelemente leichter zusammenzubauen und auseinanderzunehmen sind, wobei die radialen Siebspalte (20) durch gegenüberliegende Seitenflächen (37), (38) gebildet werden können und die so wohl begrenzten Siebspalte (20) in vorteilhafter Weise in Abhängigkeit von verschiedenen Arbeitsbedingungen auf schmalere oder größere wohldefinierte Breiten geändert werden können. Mit dem Ausdruck "stationäres Siebelement" wird somit ausgedrückt, daß dieses Siebelement immer in Umfangsrichtung stationär ist. In gewissen Ausführungen kann es aber um eine sehr begrenzte Strecke in axialer Richtung verschoben werden, um die Breite der Siebspalte in Abhängigkeit von geänderten Betriebsbedingungen, wie oben beschrieben, zu vergrößern oder zu verkleinern, wobei diese kleine axiale Verschiebung während des Betriebes ausgeführt werden kann, um die Breite der Spalte schnell und wiederholt zu vergrößern und zu verkleinern, um sie zu reinigen. PATENTANSPRÜCHE 1. Vorrichtung zum Absieben eines unaufgeschlossenes Holz enthaltenden Zellulosefasermaterials, bestehend aus einem Gehäuse mit einer darin rotierenden Welle und aus einer in einer Siebkammer angeordneten, langgestreckten Siebanordnung, bestehend aus einem stationären Siebelement und aus einem mit der Welle verbundenen drehbaren Siebelement, wobei jedes der Siebelemente mehrere parallele Ringe umfaßt, die mit vorbestimmtem axialen Abstand voneinander so angeordnet sind, daß sie Umfangsöffnungen bilden, wobei die Ringe des stationären Siebelements und des drehbaren Siebelements so angeordnet sind, daß sie die gegenseitigen -6- AT397396B Umfangsöffnungen zwischen den Ringen teilweise schließen, so daß Umfangs-Siebspalte zwischen ihnen gebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß das stationäre Siebelement (18) die Form eines mit dm Gehäuse (1) starr verbundenen einheitlichen Körpers aufweist, so daß zumindest eine Umfangsbewegung vermieden wird, und daß das drehbare Siebelement (19) die Form eines mit der Welle (15) verbundenen einheitlichen 5 Körpers hat, der mit dieser gemeinsam umläuft
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der Siebspalte (20) durch die axiale Position des drehbaren Siebelements (19) in Bezug auf das stationäre Siebelement (18) bestimmt ist
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das drehbare Siebelement (19) das stationäre Siebelement (18) umgibt und daß die Siebelemente (18,19) die Siebkammer (6) in einen äußeren Siebraum (13), welcher die abzusiebende Fasersuspension erhält, und in einen inneren Siebraum (11), welcher den die Siebspalte (20,39) durchsetzenden feineren Teil der Suspension aufnimmt untateilen. IS
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise jedes Siebelement (18,19) als Kegelstumpf ausgebildet ist dessen Ende mit kleinstem Durchmesser nächst dem Einlaß (8,47) für die Fasersuspension liegt
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das stationäre Siebelement (18) ein 20 Montagelement in Form eines Flansches (24) für seine Montage in der Siebkammer (6) enthält, wobei dieser Flansch (24) an dem Ende der Siebkammer (6) mit größtem Durchmesser angeordnet ist und ein Tragelement für deren Ringe (21) zusammen mit mehreren langgestreckten Verbindungselementen (25) bildet die gleichmäßig um den Umfang des Siebelementes (18) herum verteilt sind und an der Innenseite des Siebelements (18) befestigt sind. 25
  6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das drehbare Siebelement (19) ein Montageelement in Form eines Flansches (29) für seine Montage an der Welle (15) über ein Zwischenstück enthält wobei der Flansch (29) an dem Ende des Siebelements (19) mit kleinstem Durchmesser angeordnet ist und eine Tragvorrichtung für seine Ringe (27) zusammen mit mehreren langgestreckten Verbindungselementen 30 (30) bildet die gleichmäßig um den Umfang herum verteilt und an der Außenseite des Siebelements (19) befestigt sind.
  7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenstück ein ringförmiges Befestigungselement (32) und eine an der Welle (15) befestigte Nabe (33) enthält wobei das Befestigungs- 35 element (32) mit der Nabe (33) ständig und mit dem Flansch (29) des drehbaren Siebelements (19) lösbar verbunden ist
  8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Nabe (33) einen rückwärtigen Teil (35) besitzt der sich von der Wette (15) erstreckt und mit mehreren Öffnungen (36) versehen ist welche den inneren 40 Siebraum (11) der Siebkammer (6) mit dem Auslaß (9) für die durchgelassene Fraktion verbinden.
  9. 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Siebspalt (20) durch zwei gegenüberliegende seitliche Flächen (37,38) eines Ringes (21) des stationären Siebelements (18) und eines Ringes (27) des drehbaren Siebelements (19) begrenzt ist so daß der Siebspalt (20) im wesentlichen radial 45 gerichtet ist.
  10. 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Ring (27) des drehbaren Siebelements (19) einen Innendurchmesser aufweist, der größer ist als der Außendurchmesser des kleineren der beiden benachbarten Ringe (21) des stationären Siebelements (18), so daß ein axial gerichteter Siebspalt (39) 50 gebildet ist, der durch die beiden konzentrischen Zylinderflächen (40,41) des Ringes (27) des drehbaren Siebelements (19) und des Ringes (21) des stationären Siebelements (18) begrenzt ist
  11. 11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der radialen Siebspalte (20) 1 bis 8 mm beträgt. 55
  12. 12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der axialen Siebspalte (39) 2 bis 5 mm beträgt
  13. 13. Vorrichtung nach einem der Anbrüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Siebspalte (20,39) mit 60 Reinigungseinrichtungen (44,45) versehen sind, die während der Drehung des drehbaren Siebelements (19) in den Siebspalten (20,39) turbulente Strömungen erzeugen. -7- AT 397 396 B
  14. 14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungseinrichtungen aus mehreren radialen Nuten (44) und/oder Leisten und mehreren axialen Nuten (45) und/oder Leisten in gegenüberliegenden Flächen (37,38; 40,41) der stationären und drehbaren Ringe (21,27) an den radialen Siebspalten (20) bzw. axialen Siebspalten (39) bestehen.
  15. 15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Siebelemente (18,19) zur Einstellung der Breite der Siebspalte (20) in axialer Richtung gegeneinander verstellbar sind. Hiezu 2 Blatt Zeichnung»! 10
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