DE2658845C3

DE2658845C3 - Stofflöser zum Auflösen und Sortieren von Altpapier

Info

Publication number: DE2658845C3
Application number: DE19762658845
Authority: DE
Inventors: Albrecht 7981 Weingarten Kahmann; Wolfgang Dipl.-Ing. Dr. 7981 Weingartshof Siewert
Original assignee: Escher Wyss GmbH
Current assignee: Sulzer Escher Wyss GmbH
Priority date: 1976-12-08
Filing date: 1976-12-24
Publication date: 1980-10-02
Also published as: ES464320A1; ATA920376A; CH613240A5; BR7708138A; SE7712789L; AR214421A1; IT1088693B; JPS5374109A; FR2373636A1; FR2373636B1; CA1059357A; DE2658845A1; DE2658845B2; AT346171B

Description

Die Erfindung betrifft einen Stofflöser zum Auflösen und Sortieren von Altpapier mit einem geschlossenen Behälter, der im wesentlichen die Form eines Rotationskörpers hat, in dessen Achse ein Rotor mit Armen angeordnet ist, die entlang seines Siebes beweglich sind, an welches sich eine Ablaufleitung für Gutstoff anschließt, wobei der Behälter eine Ausgangsöffnung für die Entnahme von schweren Verunreinigungen sowie eine "Ausgangsöffnung zum Abführen von spezifisch leichten Vetunreinigungen aufweist, und der Rotor mit einer als Leitung ausgebildeten Hohlwelle versehen ist.

Stofflöser der vorliegenden Art sind z. B. aus der DE-PS 9 65 806, den US-PS 39 45 576 und 39 42 728 sowie der DE-OS 23 02 601 bekannt.

ίο Bei den bekannten Stofflösern, die mit ihrer Achse horizontal angeordnet sind, befindet sich die Ausgangsöffnung zum Abführen von spezifisch leichten Verunreinigungen in der Achse des Behälters, und zwar an einer dem Rotor gegenüberliegenden Stelle. Bei dem

ι > Stofflöser nach der DE-OS 23 02 601 befindet sich in der Rotorwelle eine Leitung zum Einblasen von Luft in den Behälter.

Die Erfindung hat eine Weiterentwicklung der bekannten Stofflöser zum Gegenstand, durch welche eine verbesserte Ausscheidung der leichten wie auch der schweren Verunreinigungen bei verminderter Abnützung des Stofflösers erzielt wird.

Das erfindungsgemäße Ziel wird dadurch erreicht, daß die in der Hohlwelle des Rotors angeordnete Leitung einen Kanal für die Abführung der spezifisch leichten Verunreinigungen umfaßt, dessen Ausgangsende zur Erzielung einer Pumpwirkung eine zur Hohlwelle radiale Richtungskomponente aufweist.
Dadurch, daß die auszuschneidenden leichten Verunreinigungen durch den Kanal im Rotor abgeleitet werden, wird eine verbesserte Ausscheidung der leichten Verunreinigungen erhalten, da die Zentrifugalwirkung in der Nähe des Rotors am größten ist, so daß eine scharfe Trennung erzielt wird. Dadurch, daß das Ausgangsende des Kanals eine zur Welle radiale Richtungskomponente aufweist, wird nicht nur eine einfache Ausbildung der Welle erhalten, da sich der Kanal nicht durch die ganze Welle zu erstrecken braucht, sondern es wird zusätzlich noch eine Pumpwirkung erhalten, da der Kanal uach der Art von bekannten Schlammpumpen ausgebildet ist.

Aus der AT-PS 3 28 851 ist ein Wirbelsichter mit motorisch angetriebenem Rotor bekannt, bei welchem der Abzug des Gutstoffes aus dem Behälter des Wirbelsichters durch eine im Rotor ausgebildete Hohlwelle erfolgt, die ebenfalls an ihrem Ausgangsende eine radiale Richtungskomponente enthält. Es handelt sich dabei jedoch um eine Vorrichtung, die vom vorliegenden Stofflöser grundsätzlich abweicht. Auch erfolgt durch die Hohlwelle nicht die Entfernung von leichten Verunreinigungen, sondern wie erwähnt, der Abzug des Gutstoffes.

Vorzugsweise kann der Behälter mit seiner Achse vertikal angeordnet sein, wobei sich der Rotor und die Ausgangsöffnung oben befinden, und die Ausgangsöffnung für schwere Verunreinigungen im unteren Endbereich des Behälters angeordnet ist. Bei einer derartigen Ausführungsform liegen besonders günstige Strömungsverhältnisse vor, da die Leichtteile aus dem

bo Zentrum der Wirbelströmung im Behälter ungestört nach oben aufsteigen können, während die Schwerteile entlang der Außenwand des Behälters nach unten sinken können.

Der Behälter kann eine kegelstumpfartig ausgebilde-

h', te Umfangswand aufweisen, deren Durchmesser sich mit zunehmender Entfernung vom Ende des Behälters, an welchem sich der Rotor befindet, vergrößert. Dadurch wird einerseits eine Umlenkung der vom Rotor

nach außen verlaufenden Strömung in eine axiale Strömung unterstützt und andererseits eine rasche Entfernung von Schwerteilen entlang der konischen Wand in einer Ausgangsöffnung erleichtert.

Bei dieser Ausführungsform kann der Behälter anschließend an die Umfangswand eine dem Rotor gegenüber befindliche, nach Art eines Kegels ausgebildete Wand aufweisen, deren Spitze zum Rotor hin gerichtet ist, wobei sich die Ausgangsöffnung für schwere Verunreinigungen im Umfangsbereich der Wand befindet Durch diese Maßnahme wird eine rasche Ausscheidung von schweren Verunreinigungen noch weiter unterstützt, was zur Verminderung einer Korrosion des Behälters durch diese Verunreinigungen beiträgt.

Dabei kann sich die Ausgangsöffnung an der tiefsten Stelle einer Rinne befinden, welche eine in Drehrichtung des Rotors zunehmende Tiefe hat und mit einer im wesentlichen vertikalen Wand endet.

Vorzugsweise kann das Sieb eine kegelige Form mit nach innen in den Behälter ragender Kegelspitze haben. Die eine Abnützung des Siebes verursachenden schweren Verunreinigungen werden dabei durch die Zentrifugalkraft vom Sieb weg entfernt, so da3 dessen Abnützung vermieden wird. Gleichzeitig wird dadurch die Gefahr vermieden, daß sich Schwerteile zwischen dem Sieb und dem Rotor einklemmen können.

Die Erfindung wird anhand in der Zeichnung schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Schnitt einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Stofflöser,

F i g. 2 eine Ansicht des Rotors in der Richtung des Pfeiles II in der F ig. 1,

F i g. 3 einen der F i g. 1 entsprechenden Schnitt einer zweiten Ausführungsform des Stoffiösers,

F i g. 4 einen Teilschnitt mit Abwicklung nach der Linie IV-IV in der F i g. 3 und

Fig.5 einen der Fig.4 entsprechenden Teilschnitt einer weiteren Ausführungsform des Stoffiösers.

Der in der F i g. 1 dargestellte Stofflöser enthält einen Behälter 1 mit vertikaler Achse A, welcher eine nach oben zum Rotor sich verjüngende kegelstumpfartig ausgebildete, aus zwei Abschnitten bestehende Umfangswand 2, 2' und eine hebeiförmig ausgebildete Wand 3 mit nach unten gerichteter Spitze aufweist. Am unteren Ende der kegelförmigen Wand 3 befindet sich eine Ausgangsöffnung 4 für ausgeschiedene schwere Verunreinigungen.

An seinem oberen Ende ist der Behälter 1 durch eine Wand 5 mit einem Siebblech 6 begrenzt. Entlang des Siebblechs 6 sind Arme 7 eines Rotors 8 beweglich. Der Rotor 8 ist mit einer Hohlwelle 10 versehen, welche in Lagern 11 gelagert ist. Die Lager 11 befinden sich in einem Lagergehäuse 12, das an einem Gehäuse 13 befestigt ist, das sich am oberen Ende des Behälters 1 befindet. Das Gehäuse 13 enthält einen Sammelraum 14 für den aus dem zugeführten Altpapier erhaltenen Gutstoff. Der Sammelraum 14 ist durch e'nen Stutzen 15 mit einer nicht dargestellten Gutstoffleitung verbunden.

Außerdem befindet sich im Gehäuse 13 ein Sammelraum 16 für die auszuscheidenden leichten Verunreinigungen, welcher durch einen Rohrstutzen 17 mit der entsprechenden Leitung verbunden ist. In den Sammelraum 16 gelangen die leichten Verunreinigungen durch ^5 einen Kanal 18 in der Welle 10. Der Kanal 18 führt im Bereich des Rotors 8 in axialer Richtung der Welle und bildet mit dieser eine Hohlwelle. Das Ausgangsende 20 des Kanals 18 ist jedoch in der Welle radial nach auOen gerichtet und mündet in den Sammelraum 16.

Wie norh aus der F i g. 1 ersichtlich ist, ist die Welle iO durch das Gehäuse 13 mit einem kleinen Spiel 21 durchgeführt. Außerdem ist zwischen dem Gehäuse 13 und der Welle 10 eine Dichtung 22 angeordnet. Am oberen Ende der Welle 10 befindet sich eine Riemenscheibe 23 zum Antrieb des Rotors 8 durch einen Riemen 24 von einem nicht dargestellten Motor. Für die Zufuhr der zu verarbeitenden Stoffflüssigkeit ist eine tangential in den Behälter 1 mündende Eingangsleitung 25 vorgesehen.

Im Betrieb wird dem Behälter 1 des Stoffiösers durch die Eingangsleitung 25 eine Stoffflüssigkeit mit noch nicht vollständig aufgelöstem Altpapier zugeführt, die z. B. in einem vorgeschalteten Stofflöser vorbehandelt wurde. Die Flüssigkeit kann noch Stücke von Papier, Kunststoffolien, Schaumstoffteilen und andererseits auch Schwerteile, wie Klammern und andere Metallteile, sowie allgemeine Verunreinigungen, wie Steine, Glassplitter usw., enthalten.

Unter dem Einfluß des Rotors 8 entstrht im Behälter 1 außer einer Rotationsströmung um die Achse A noch eine Umwälzströmung, welche durch Pfeile Wan.eedeutet ist Die leichten Verunreinigungen sammeln sich im Kern der Wirbelströmung und können durch den Kanal 18, den Sammelraum 16 und den Stutzen 17 abgeleitet werden. Die Ausscheidung und die Entnahme wird dadurch erleichtert, daß die leichten Verunreinigungen eine natürliche Tendenz haben, in de; im Behälter 1 befindlichen Stoffflüssigkeit aufzusteigen, wobei diese Tendenz noch durch die aufsteigende Umwälzströmung ^unterstützt wird.

Die in der zugeführten Stoffflüssigkeit enthaltenen schweren Verunreinigungen werden von der Wirbelströmung um die Achse .4 sowie der Umwälzströmung Werfaßt und entlang der Wände 2,2', 3 in den unteren Bereich des Behälters 1 bewegt. Ihre Ausscheidung und Ableitung durch die Ausgangsöffnung 4 wird dadurch unterstützt, daß im unteren Spitzenbereich des Behälters 1 die Umwälzströmung W stark abgeschwächt ist, so Jaß die Schwerteile nach unten sinken können.

Der im Behälter 1 gebildete gereinigte und durch die Arme 7 des Rotors 8 sowie mit diesen zusammenwirkende Prallnocken 19 zerfaserte Stoff wird durch das Sieb 6, den Sammelraum 14 sowie den Stutzen 15 zur weiteren Verwendung abgeleitet.

Die Fig.3 zeigt eine Ausführungsform des Stoffiösers, welche gegenüber der nach der Fig. 1 etwas abgeändert ist. Im übrigen wurden einander entsprechende Teile in beiden Figuren mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.

Die Ausführungsform nach der F i g. 3 unterscheidet sich < on der nach der F i g. 1 dadurch, daß die sich in der Richtung zum Rotor 8 verjüngende kegelstumpfartig ausgebildete Umfangswand 2, 2' entlang d?r ganzen Länge des Behälters 1 verläuft. Der Behälter 1 ist mit einem leicht kegelig geformten Boden 30 versehen, dessen Spitze S zum Rotor 8 gerichtet ist. Am Umfang des Bodens 30 befinden sich zwei Ausgangsöffnungen 31,31'.

Wie aus der Fig.4 ersichtlich ist, befindet iich die Ausgangsöffnung 31 am Ende einer Ausnehmung 32, welche die Form eines Kanals mit in Drehrichtung des Rotors 8 zunehmender Tiefe hat. Der Kanal endet mit einer Wand 33, welche gleichzeitig die stromabwärtige Begrenzung der Ausgangsöffnung 31 bildet.

Bei dieser Ausführungsform werden die leichten

Verunreinigungen in gleicher Weise wie bei der Ausführungsform nach der F i g. I ausgeschieden. Die schweren Verunreinigungen bewegen sich entlang der Wand 2 zum Boden 30 und werden in der Ausnehmung 32 aufgefangen und durch die Ausgangsöffnung 31 abgeführt.

Die in der Fig. 4 dargestellte Ausnehmung 32 kann sich entlang eines Teiles des Umfanges des Behälters 1 oder entlang des ganzen Umfanges erstrecken.

Es ist auch eine Ausführungsform nach der Fig. 5 iviöglich, bei welcher die Ausnehmung 32 entfällt und die Ausgangsöffnung 31 mit einer Leitplatte 34 versehen ist. welche die Einströmung der auszuscheidenden schweren Verunreinigungen in die Ausgangsöffnung 31 erleichtert. Sie verhindert, ähnlich wie die Wand 33. daß die schweren Verunreinigungen dauernd entlang des Umfanges des Bodens 30 kreisen können.

Wie noch aus der F i g. 3 hervorgeht, kann der Rotor 8 mit einem konischen Fortsatz 35 versehen sein, der ins Innere des Behälters 1 gerichtet ist. Dieser erleichtert die Einströmung der leichten Verunreinigungen in den Kanal 18.

Die in der Fig. 3 dargestellte Ausführungsform des Stofflöser kann, wie dargestellt, mit vertikaler Achse A oder auch mit horizontaler oder im allgemeinen schräger Achse angeordnet sein. Das gilt unter Umständen auch für die Ausführungsform nach der Fig. I. Obwohl in der Fig. 3 zwei Ausgangsöffnungen 31, W dargestellt wurden, wird in der Regel nur eine von ihnen verwendet. So ist die Ausgangsöffnung 31 für die dargestellte vertikale Anordnung des Stofflöser.' besser geeignet, während die Ausgangsöffnung 31 '> besser für eine Anordnung mit horizontaler Achse A geeignet ist. Es versteht sich, daß bei horizontaler Anordnung die Ausgangsöffnung 31 bzw. 3Γ Vorzug¹· weise an der tiefsten Stelle des Behälters 1 vorgesehen werden kann. Dabei können beide Ausgangsöffnungen

ίο 31,31' mit oder ohne eine Ausnehmung 32 bzw. mit oder ohne Leitplatte 34 ausgebildet sein.

Die Ausführungsform nach der Fig. 1 wurde mit einem ebenen Sieb 6, die Ausführungsform nach det Fig.3 mit einem konischen Sieb 6 dargestellt. Da<

r> ebene Sieb 6 hat den Vorteil, daß es am billigsten herstellbar ist und sollte in den meisten Fällen beim erfindungsgemäßen Stofflöser eine ausreichende Lebensdauer haben. Das konische Sieb, das an sich bereit aus der US-PS 39 45 576 bekannt ist, ist zwar bei det

2n Herstellung etwas teurer, hat jedoch den Vorteil, daß im Betrieb Schwerteile durch die auf sie einwirkende Zentrifugalkraft vom Sieb weg bewegt werden Dadurch wird einerseits eine Abnützung des Siebe durch die Schwerteile vermindert, andererseits auch die

2) Gefahr von Verklemmungen von Schwerteilen zwischen dem Sieb 6 und den Armen 7 des Rotor wesentl'ch herabgesetzt.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

t. Stofflöser zum Auflösen und Sortieren von Altpapier mit einem geschlossenen Behälter, der im wesentlichen die Form eines Rotationskörpers hat, in dessen Achse ein Rotor mit Armen angeor dnet ist, die entlang eines Siebes beweglich sind, an welches sich eine Ablaufleitung für Gutstoff anschließt, wobei der Behälter eine Ausgangsöffnung zum Abführen von spezifisch leichten Verunreinigungen aufweist, und der Rotor mit einer als Leitung ausgebildeten Hohlwelle versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Hohlwelle (10) des Rotors (8) angeordnete Leitung einen Kanal (17,18) für die Abführung der spezifisch leichten Verunreinigungen umfaßt, dessen Ausgangsende (20) zur Erzielung einer Pumpwirkung eine zur Hohlwelle (10) radiale Richtungskomponente aufweist.
2. Stofflöser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da.3 der Behälter (1) mit seiner Achse (A) vertikal angeordnet ist, wobei sich der Rotor (8) und die Ausgangsöffnung (18) oben befinden, und daß die Ausgangsöffnung (4,31) für schwere Verunreinigungen im unteren Endbereich des Behälters (1) angeordnet ist.
3. Stofflöser nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (1) eine kegelstumpfartig ausgebildete Umfangswand (2) aufweist, deren Durchmesser sich mit zunehmender Entfernung vom Ende des Behälters (1), an welchem sich der Rotor {&', befindet, vergrößert.
4. Stofflöser nach Anspp-ch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (1) anschließend an die Umfangswand (2) eHe dem Rotor (8) gegenüber befindliche, nach Art eines Kegels ausgebildete Wand (30) aufweist, dessen Spitze (S) zum Rotor hin (8) gerichtet ist, wobei sich die Ausgangsöffnung (31) für schwere Verunreinigung im Umfangsbereich der Wand (30) befindet.
5. Stofflöser nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Ausgangsöffnung (31) an der tiefsten Stelle einer Rinne (32) befindet, welche eins in Drehrichtung des Rotors zunehmende Tiefe hat und mit einer im wesentlichen vertikalen Wand (33) endet (F ig. 4).
6. Stofflöser nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter anschließend an die kegelstumpfartig ausgebildete Umfangswand (2) eine dem Rotor (8) gegenüber befindliche, nach Art eines Kegels ausgebildete Wand (3) aufweist, dessen Spitze vom Rotor weggerichtet ist, wobei sich die Ausgangsöffnung (4) für schwere Verunreinigung an der Kegelspitze befindet.
7. Stofflöser nach einem der Ansprüche I bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Sieb (5) eine kegelige Form mit nach innen in den Behälter ragender Kegelspitze hat.