DE3713141A1 - Verfahren und vorrichtung zur zufuhr von druckbeaufschlagtem dampf zu einer entrindungstrommel - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren, mit dem druckbe­ aufschlagter Dampf oder dgl. einer rotierenden Entrin­ dungstrommel zum Schälen von Stammholz zugeführt wird, um die Rinde aufzutauen und zu erwärmen und bezieht sich auch auf eine Entrindungstrommel, bei der das Verfahren angewandt wird.

In nördlichen Regionen ist es im Winter unerläßlich, Holz vor dem Schälen oder im Zusammenhang damit aufzu­ tauen, insbesondere wenn es sich darum handelt, Birken­ holz zu entrinden. Das Auftauen erfolgt üblicherweise bisher mit Hilfe von warmem Wasser, welches der Entrin­ dungstrommel zugeführt wird. Dies Verfahren, welches auch als Naßentrinden bezeichnet wird, bringt große Ab­ wassermengen mit sich und führt insbesondere zu einem hohen Gehalt an biologischen Sauerstoff verbrauchenden Stoffen im Abwasser. Um das zu vermeiden, sind die mei­ sten Anlagen zum Behandeln von Holz mit einem eigenen Fördermittel zum Auftauen versehen, welches das Holz der Entrindungstrommel zuführt. Auf dem Entrindungsförderer wird das Holz entweder mit warmem Wasser oder mit Dampf aufgetaut. Bei der ersten der beiden Möglichkeiten ent­ stehen Abwassermengen, die fast an die beim Naßentrinden entstehenden heranreichen, wobei allerdings der Gehalt an Stoffen im Abwasser, die einen biologischen Sauerstoff­ verbrauch verursachen, deutlich geringer ist. Das Auf­ tauen mit Dampf ist noch vorteilhafter und verursacht auch geringere Abwassermengen. Allerdings stellt sich beim Auftauen mit Dampf die Schwierigkeit, wie eine ange­ messene Tauleistung angesichts der großen Investition für den Entrindungsförderer zu erreichen ist.

Die Bemühungen um geringere Investitionen für die Behand­ lung von Holz und bessere Nutzung der Energie haben zu dem Gedanken geführt, daß man das Auftauen mittels Dampf in der Entrindungstrommel anwenden sollte. Der Gedanke selbst ist nicht ganz neu. So sind bereits Trommeln kon­ struiert worden, denen abgesehen von Wasser auch Dampf zugeführt wird. Der Dampf hat dabei hauptsächlich die Aufgabe, während der kältesten Zeit des Jahres zusätzli­ che Wärme zu schaffen. Das Auftauen allein mit Dampf ist nicht erreicht worden, und zwar hauptsächlich,weil es bisher nicht möglich war, den Dampf über einen ausrei­ chend langen Bereich innerhalb der Trommel zu verteilen. Wenn es möglich wäre, der Entrindungstrommel Dampf im ge­ wünschten Bereich zuzuführen, könnte die Auftauleistung wesentlich erhöht werden und damit auch die Entrindungs­ kapazität.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Zufuhr von druckbeaufschlagtem Dampf zu einer Entrindungstrommel auf neuartige Weise zu schaffen, damit die vorstehend ge­ nannten Schwierigkeiten bei bekannten Vorrichtungen ver­ mieden werden, und eine Entrindungstrommel zu entwickeln, bei der das Verfahren angewandt wird.

Zur Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe wird vorgeschlagen, den Dampf vom Umfang der Trommel und im wesentlichen in radialer Richtung in die Trommel ein­ zuleiten.

Ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel des Verfahrens ge­ mäß der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß die Stelle, an der Dampf zugeführt wird, im unteren Bereich der Trommel liegt, und zwar an derjenigen Seite der ver­ tikalen Achse der Trommel, zu der sich die Trommel dreht.

Eine Entrindungstrommel, bei der das Verfahren gemäß der Erfindung angewandt wird und die sich dreht, zeichnet sich dadurch aus, daß am Umfang der Trommel mindestens ein Verteilerring vorgesehen ist, der sich zusammen mit der Trommel dreht, ringförmig gestaltet und zusammenhän­ gend sowie in axialer Richtung der Trommel verhältnis­ mäßig schmal ist. Dieser Verteilerring ist in eine Viel­ zahl voneinander getrennter Fächer oder Kammern unter­ teilt, und im Außenmantel jeder Kammer ist eine langge­ streckte Öffnung vorgesehen. An der Außenseite des Ver­ teilerringes ist ein mindestens im wesentlichen ortsfe­ stes Dampfzufuhrglied vorgesehen, welches mittels einer Feder in radialer Richtung der Trommel abgestützt ist. In der dem Verteilerring benachbarten Oberfläche dieses Dampfzufuhrgliedes ist mindestens eine Öffnung ausgebil­ det, deren Breite geringer ist als die Breite der Öffnun­ gen im Verteilerring.

Ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Entrindungs­ trommel gemäß der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß in der Oberfläche des Dampfzufuhrgliedes eine langge­ streckte Öffnung ausgebildet ist, die sich parallel zu den Öffnungen im Verteilerring erstreckt, wobei die Öff­ nungen sich im Verhältnis zueinander in axialer Richtung der Trommel an der gleichen Stelle befinden.

Ein weiteres vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Ent­ rindungstrommel gemäß der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß die Kammern im Verteilerring mit Verteilerrohren oder dgl. in Verbindung stehen, die sich im wesentlichen in Längsrichtung zur Trommel erstrecken und an deren Ober­ fläche befestigt sind. Diese Verteilerrohre oder dgl. sind mit Öffnungen zum Ausblasen von Dampf versehen, durch die der Dampf in den Innenraum der Trommel eintre­ ten kann.

Ein weiteres vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Ent­ rindungstrommel gemäß der Erfindung zeichnet sich da­ durch aus, daß die Verteilerrohre an der Innenseite der Trommel befestigt sind, und daß die in ihnen vorgesehenen Öffnungen zum Ausblasen von Dampf im Innern der Trommel eine Vielzahl von Spiralen bilden.

Ein weiteres vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Ent­ rindungstrommel zeichnet sich dadurch aus, daß jede Kam­ mer durch eine Trennwand in zwei Teile unterteilt ist, wobei die Trennwand die Dampfzufuhr in den Verteilerroh­ ren in Längsrichtung der Trommel in verschiedene Rich­ tungen leitet.

Ein weiteres vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Ent­ rindungstrommel zeichnet sich dadurch aus, daß das Dampf­ zufuhrglied im unteren Teil der Trommel an derjenigen Seite der vertikalen Achse der Trommel angeordnet ist, zu der sich die Trommel dreht.

Ein weiteres vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Ent­ rindungstrommel zeichnet sich dadurch aus, daß der Ver­ teilerring in Längsrichtung der Trommel näher am Ein­ gangsende als am Ausgangsende derselben angeordnet ist.

Ein weiteres vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Ent­ rindungstrommel zeichnet sich dadurch aus, daß der Ab­ stand des Verteilerringes vom Eingangsende der Trommel vorzugsweise 1 - 3 m und vom Ausgangsende 10 - 15 m beträgt.

Das Verfahren gemäß der Erfindung und die Entrindungs­ trommel, bei der das Verfahren angewandt wird, bieten ge­ genüber dem Stand der Technik eine Reihe von Vorteilen. Durch die Art der Dampfzufuhr gemäß Anspruch 2, nämlich an einer Stelle, die im unteren Teil der Trommel an der­ jenigen Seite der senkrechten Achse der Trommel liegt, zu der sich die Trommel dreht, dringt der unter Druck stehende Dampf in vorteilhafter Weise unter die Holzmas­ se, da diese beim Drehen der Trommel die Tendenz hat, sich an dieser bestimmten Stelle anzusammeln. Dadurch wird die Dampfwirkung maximal genutzt und ein unnötiges Entweichen von Dampf vermieden. Es ist auch möglich, mit Hilfe des Verteilerrohres oder des sonstigen Leitungssy­ stems den Dampf über einen ausreichend langen Bereich zu verteilen, was eine angemessene Auftaukapazität gewähr­ leistet. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann der Dampf außerdem in den wirksamen inneren Teil der Trommel eingeleitet werden, so daß minimale Tendenzen zum Ent­ weichen bestehen. Es ist ein äußerst wichtiger Vorteil der Erfindung, daß sie ohne weiteres an bereits beste­ henden Entrindungstrommeln verwirklicht werden kann. Da­ bei läßt sich der Einbau rasch bewerkstelligen. Die Tat­ sache, daß das Auftauen im Innern der Trommel stattfindet, ermöglicht eine völlig freie Wahl der Zufuhreinrichtungen.

Die Tatsache, daß die Öffnung im Dampfzufuhrglied schma­ ler ist als die entsprechenden Öffnungen im Verteiler­ ring ergibt den Vorteil, daß der Dampf vom Zufuhrglied zum Verteilerring im wesentlichen ohne Leckverluste ge­ leitet werden kann, obwohl ein kleiner Spielraum zwischen dem Zufuhrglied und dem Verteilerring besteht. Der unter Druck stehende Dampf strömt vollkommen durch die beiden Öffnungen, und gleichzeitig wird verhindert, daß Dampf aus der Öffnung zurück entweicht. Die Verwendung von dem Verschleiß unterliegenden Dichtungen aus Sonderwerkstof­ fen ist unnötig, da keine mechanische Berührungsdichtung zwischen den Oberflächen nötig ist, deren Temperatur wäh­ rend der Dampfzufuhr auf ca. 100-150°C ansteigt.

Im folgenden ist die Erfindung mit weiteren vorteilhaften Einzelheiten anhand eines schematisch dargestellten Aus­ führungsbeispiels näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Entrindungs­ trommel mit Dampfzufuhr gemäß der Erfindung;

Fig. 2 einen Teilschnitt durch den mit der Entrindungs­ trommel verbundenen Verteilerring gemäß der Er­ findung,;

Fig. 3 eine Ansicht des Verteilerringes gemäß Fig. 2 in Richtung der Pfeile III-III und teilweise ge­ schnitten dargestellt;

Fig. 4 eine Ansicht des Dampfzufuhrgliedes in Richtung der Pfeile IV-IV in Fig. 2 gesehen und leicht vergrößert.

Fig. 1 zeigt eine umlaufende Entrindungstrommel 1 gemäß der Erfindung, die von einem Schutzmantel 2 umgeben ist, der jedoch zur Erläuterung der Erfindung größtenteils entfernt ist. An der Entrindungstrommel 1 ist ein hohler Verteilerring 3 vorzugsweise durch Schweißen angebracht, der ziemlich schmal ist und z. B. nur eine Breite von ca. 400 mm hat. In der Außenfläche des Verteilerringes 3 sind längliche Öffnungen 4 vorgesehen. Der Verteilerring 3 ist ziemlich nahe am Eingangsende 6 der Entrindungs­ trommel angeordnet, durch die das zu schälende Stammholz in die Trommel eingeführt wird; beispielsweise hat der Verteilerring einen Abstand von ca. 1-3 m vom Eingangs­ ende. Der Abstand des Verteilerringes 3 vom Ausgangsende 7 liegt vorteilhafterweise bei ca. 10-15 m, je nach der Größe der Entrindungstrommel. In Berührung mit dem Ver­ teilerring oder mindestens in großer Nähe zu demselben ist ein Dampfzufuhrglied 5 angeordnet. Am vorteilhafte­ sten ist das Dampfzufuhrglied an einer Stelle ca. 20-40° nach dem tiefsten Punkt in Umdrehungsrichtung der Trom­ mel angeordnet, wie in Fig. 2 erkennbar. In der Regel ist nicht mehr als ein Zufuhrglied pro Trommel nötig. Der Ort des Zufuhrgliedes bleibt gleich, unabhängig von der Umdrehung der Trommel. Es ist möglich, eine Federab­ stützung 15 für das Dampfzufuhrglied 5 in Richtung pa­ rallel zur Trommel vorzusehen, um das Zufuhrglied mit gleichbleibender Federkraft in Richtung zum Verteiler­ ring 3 zu drängen.

Fig. 4 zeigt den Aufbau des Äußeren des dem Verteiler­ ring 3 benachbart angeordneten Dampfzufuhrgliedes 5. In der Schale des Dampfzufuhrgliedes 5 ist auf vorteilhaf­ teste Weise eine einzige langgestreckte Öffnung 14 aus­ gebildet, die etwas schmaler ist als die im Verteiler­ ring 3 gebildeten Öffnungen 4. Druckbeaufschlagter Dampf wird der Trommel durch die Öffnungen 4 und 14 zugeführt. Sowohl die Öffnungen 4 als auch 14 befinden sich an der gleichen Stelle in axialer Richtung der Entrindungstrom­ mel 1.

Fig. 2 zeigt einen Teil des Verteilerringes 3 im Quer­ schnitt. Wie aus der Zeichnung hervorgeht, ist der Ver­ teilerring 3 durch Innenwände 11 in eine Vielzahl unter­ einander gleicher Fächer oder Kammern 8 unterteilt. Jede Kammer 8 ist mittels einer schrägen Trennwand 10 (Fig. 3) in zwei Teile unterteilt. Wenn sich die Entrindungstrom­ mel 1 in Fig. 2 gesehen entgegen dem Uhrzeigersinn dreht, tritt Dampf durch die Öffnungen 4 in der Außenfläche des Verteilerringes 3 in diejenige Kammer 8, die sich gerade der Öffnung 14 im Dampfzufuhrglied 5, durch welche Dampf ausgeblasen wird, gegenüber befindet. Aus dieser Kammer wird der Dampf, geleitet durch die Trennwand 10 durch Lö­ cher 13 in Verteilerrohre 12 oder Leitungen abgegeben, die an der Innenfläche der Entrindungstrommel 1 in Längs­ richtung der Trommel vorgesehen sind. Da die Trennwand 10 schräg verläuft, wird der Dampf in Längsrichtung der Trom­ mel in beide Richtungen geleitet.

Die gleichmäßig um den gesamten Innenumfang der Trommel vorgesehenen Verteilerrohre 12 sind mit in den Zeichnun­ gen nicht dargestellten Blaslöchern versehen, durch die der Dampf in den Innenraum der Trommel eindringt. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, diese Blasöffnungen so an­ zuordnen, daß sie innerhalb der Trommel spiralförmige Muster bilden. Es sei noch darauf hingewiesen, daß die Verteilerrohre sich natürlich nicht über die ganze Länge der Trommel zu erstrecken brauchen, sondern nur so weit, wie der Bereich der Dampfwirkung reichen soll.

Die Dampfzufuhr gemäß der Erfindung erfolgt in der nach­ folgend beschriebenen Weise. Wenn sich die Entrindungs­ trommel 1 dreht, läuft auch der an ihr angeschweißte oder anderweitig dauerhaft befestigte Verteilerring 3 um. Das Dampfzufuhrglied 5 für unter Druck stehenden, heißen Dampf bläst Dampf unter konstantem Druck in Richtung zum Vertei­ lerring. Bei dem in den Zeichnungen dargestellten Ausfüh­ rungsbeispiel ist während der Umdrehung des Ringes je­ weils eine oder zwei langgestreckte Öffnungen 4 mit der Öffnung 14 des Dampfzufuhrgliedes 5, aus der Dampf ausge­ blasen wird, ausgerichtet, so daß der unter Druck stehen­ de, heiße Dampf durch die Öffnungen 4 in diejenige Kammer 8 gelangt, die in diesem Moment gerade gegenüber angeord­ net ist. Aus dieser Kammer wird der Dampf in der bereits beschriebenen Weise längs des Systems der Verteilerrohre im Inneren der Trommel und unter die Holzmasse verteilt.

Es ist offenkundig, daß die Erfindung nicht auf das hier beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt ist. So braucht beispielsweise das Dampfzufuhrglied 5 nicht mit dem Verteilerring 3 in Gleitberührung zu stehen. Es ist auch möglich, das Dampfzufuhrglied in geringem Abstand anzuordnen und beispielsweise durch kleine Räder am Ende des Zufuhrgliedes abzustützen. Hinsichtlich der Anbrin­ gung des Zufuhrgliedes bestehen außerdem viele verschiede­ ne Möglichkeiten. Es ist offenkundig, daß auch die Ver­ teilerrohre nicht im Innern der Trommel angeordnet zu sein brauchen. Sie können auch an der Außenseite der Trommel vorgesehen sein und sich dann an der Innenseite der Trommel an den Stellen der Dampfzufuhr öffnen. Ferner ist es möglich, statt einer einzigen langgestreckten öff­ nung 14 mehrere kreisförmige Löcher hintereinander im Dampfzufuhrglied 5 vorzusehen.

Claims (10)

1. Verfahren zur Zufuhr von druckbeaufschlagtem Dampf oder dgl. in eine sich drehende Entrindungstrommel (1) zum Schälen von Stammholz zum Auftauen und Erwärmen der Rinde, dadurch gekennzeichnet, daß der Dampf vom Umfang der Entrindungstrommel (1) im wesentlichen in ra­ dialer Richtung in die Trommel eingeleitet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stelle der Dampfzufuhr in den unteren Bereich der Entrindungs­ trommel (1) an diejenige Seite in bezug auf die senkrech­ te Achse der Trommel gelegt ist, zu der sich die Trommel dreht.

3. Entrindungstrommel zur Anwendung des Verfahrens gemäß der Erfindung, welche sich dreht, dadurch gekennzeichnet, daß am Umfang der Entrindungstrommel (1) mindestens ein ringförmiger, sich mit der Trommel drehender, kohärenter und in axialer Richtung der Trommel verhältnismäßig schmaler Verteiler­ ring (3) angeordnet ist, der in eine Vielzahl voneinan­ der getrennter Kammern (8) unterteilt ist, daß in der Außenwand jeder Kammer (8) eine langgestreckte Öffnung (4) vorgesehen ist, und daß an der Außenseite des Vertei­ lerringes mindestens ein im wesentlichen ortsfestes Dampfzufuhrglied (5) mittels einer Federabstützung (15) in radialer Richtung der Trommel angebracht ist, daß in der dem Verteilerring (3) benachbarten Oberfläche des Dampfzufuhrgliedes (5) mindestens eine Öffnung (14) aus­ gebildet ist, deren Breite kleiner ist als die Breite der Öffnungen (4) im Verteilerring (3).

4. Entrindungstrommel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Ober­ fläche des Dampfzufuhrgliedes (5) eine langgestreckte Öffnung (14) ausgebildet ist, die sich parallel zu den Öffnungen (4) im Verteilerring (3) erstreckt, wobei die Öffnungen in bezug aufeinander in axialer Richtung der Trommel an der gleichen Stelle liegen.

5. Entrindungstrommel nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammern (8) des Verteilerringes (3) mit im wesentlichen in Längsrichtung der Tromnel verlaufenden und an der Ober­ fläche der Entrindungstrommel (1) befestigten Verteiler­ rohren (12) oder dgl. in Verbindung stehen, in denen Dampfausblasöffnungen gebildet sind, durch die der Dampf ins Innere der Trommel gelangt.

6. Entrindungstrommel nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertei­ lerrohre (12) an der Innenfläche der Entrindungstrommel (1) befestigt sind, und daß die Dampfausblasöffnungen in den Verteilerrohren (12) im Innern der Trommel eine Vielzahl von Spiralen bilden.

7. Entrindungstrommel nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß jede Kammer (8) mittels einer Trennwand (10) in zwei Teile unter­ teilt ist, welche die Dampfzufuhr in den Verteilerrohren (12) in Längsrichtung der Entrindungstrommel (1) in ver­ schiedene Richtungen lenkt.

8. Entrindungstrommel nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Dampfzu­ fuhrglied (5) im unteren Teil der Trommel an derjenigen Seite der vertikalen Achse der Trommel angeordnet ist, zu der sich die Trommel dreht.

9. Entrindungstrommel nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Vertei­ lerring (3) in Längsrichtung näher am Eingangsende (6) als am Ausgangsende (7) der Entrindungstrommel (1)ge­ ordnet ist.

10. Entrindungstrommel nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand des Verteilerringes (3) vom Eingangsende (6) der Entrin­ dungstrommel (1) vorzugsweise 1-3 m und der vom Aus­ gangsende (7) 10-15 m beträgt.