FI66928B - Anordning vid malapparater av skivtyp foer styckeformigt material - Google Patents

Description

66928

Laite levytyyppisiä, kappaleiden muodossa olevan materiaalin, jauhatuslaitteita varten

Anordning vid malapparater av skivtyp för styckeformigt material

Keksinnön kohteena on laite levytyyppisiä jauhatuslaitteita varten kappaleiden muodossa olevaa, mieluummin lignoselluloosapitoista materiaalia varten, jonka laitteen toistensa suhteen pyörivät jauhatuseli-met on etäisyydellä pyörimiskeskuksesta varustettu jauhatuspinnoilla, 5 jotka muodostavat jauhatusraon jauhatusainesta varten ja jotka ulottuvat olennaisesti suoraan aksiaalisessa suunnassa.

Keksinnön eräänä erittäin tärkeänä käyttöalueena ovat defibraattorit tai raffinöörit kuitu- tai paperimassan valmistamiseksi puuhakkeesta 10 tai vastaavasta selluloosapitoisesta materiaalista. Levytyyppiset jau-hatuslaitteet ovat tähän asti olleet varustettuina jauhatusraolla jau-hatuselinten välissä pääasiassa säteittäisessä suunnassa, mikä rako lähtee keskeiseltä raakamateriaalin syöttöalueelta, jossa keskipakoisvoima on suhteellisen alhainen. Jauhatusainekseen vaikuttava keskipakois-15 voima kasvaa sitten kasvavan säteen mukana hyvin voimakkaasti ja olo-ajan pidentämiseksi jauhatusrakoalueella on US-patenttihakerauksen ser. nro 877 809 mukaisesti ehdotettu, että muodostetaan jauhatusrako ulommalla jauhatusalueella aksiaalisesti ulottuvaksi, niin että vain osan keskipakoisvoimasta annetaan vaikuttaa jauhatusainekseen raon virtaus-20 suunnassa. Samalla kun toimenpiteitä on suoritettu jauhatusraon säteit-täisesti ulommassa osassa jauhatusaineksen virtausnopeuden rajoittamiseksi jauhatusalueen kehällä olevaan ulompaan poistosivuun päin, pätee myös tässä suoritusmuodossa, että keskipakoisvoiman vaikutus on keskeisellä syöttöalueella alhainen niin, että ulommalle jauhatusalu-25 eelle tapahtuvasta syötöstä ei tule niin intensiivinen kuin olisi toivottavaa jauhatuslaitteen maksimaalisen kapasiteetin saavuttamiseksi.

On yritetty käyttää mekaanisia syöttöä edistäviä laitteita keskialueella, jotka eivät kuitenkaan ole tehokkaita mm. koska ne on vaihdettava suhteellisen usein nopean kulumisen johdosta.

Keksinnön tehtävänä on eliminoida tämä haitta ja saada siten aikaan 30 2 66928 jauhatusaineksen syöttö ulommalle kulmikkaalle alueelle, joka varmistaa, että tämä alue saa jatkuvasti riittävän syötön sen jauhatuskapa-siteetin käyttämiseksi täysin hyväksi. Tämä saadaan aikaan olennaisesti siten, että pyörivä jauhatuselin on varustettu kehän ympäri jakautu-5 neilla siivillä, jotka yhdessä kahden sivuseinämän kanssa rajoittavat syöttökanavia, jotka ulottuvat keskeisestä tuloaukosta ulospäin rakoon päin ja joissa jauhatusaines syötetään keskipakoisvoiman vaikutuksesta tähän rakoon.

10 Jauhatusainekseen vaikutetaan näissä kanavissa keskipakoisvoiman maksimaalisella voimakkuudella siten, että aineksen säikeet tai pylväät täyttävät kanavat ja painuvat ulompaa jauhatusrakoa vasten tämän tulo-osassa. Koska kanavien seinämät on kokonaisuudessaan muodostettu pyörivään elementtiin, mitään jarrutusta ei tapahdu samalla tavalla kuin sisem-15 mässä jauhatusraossa, jossa jauhatusaineksen on kuljettava toistensa suhteen pyörivien, kohoumilla ja urilla varustettujen rakopintojen välistä.

Keksintöä selitetään seuraavassa lähemmin viitaten oheiseen piirustuk-20 seen, jossa on esitetty esimerkkinä eräs suoritusmuoto.

Kuvio 1 esittää pystysuoraa leikkauskuvaa keksinnön mukaisesti muodostetun jauhatuslaitteen tai vast, raffinöörin yläosasta ja kuvio 2 esittää leikkauskuvaa kuvion 1 viivaa II-II pitkin.

25

Piirustuksessa on numerolla 10 merkitty jauhatuslevy tai roottori, joka on kiinteästi liitetty pyörivään akseliin 12. Roottori 10 on ulommasta osastaan varustettu jauhatuspinnalla 16, joka ulottuu aksiaalisessa suunnassa. Jauhatuspinta toimii yhdessä kiinteän jauhatuspinnan 14 30 kanssa, joka on asennettu staattorirenkaaseen 18. Jauhatuspinnat on varustettu tunnetulla tavalla urilla ja kohoumilla ja ne on mieluummin kiinnitetty roottorin tai vast, staattorirenkaan segmentteihin 20,22. Mieluummin kartiomaiset jauhatuspinnat muodostavat jauhatusraon 24 jau-hatusainesta varten, jonka kaltevuuskulma a roottorin akseliin nähden 35 on alle 45°, etenkin alle 30° ja mieluiten 15-8°.

Jauhatusraon 24 muodostavat elementit 10,18 on suljettu painetiiviiseen pesään, joka muodostuu kahtiajaetusta vaipasta 26 ja tämän sivulta sul- 3 66928 kevaeta päätylevystä 28, johon staattorirengas 18 on kiinteästi yhdistetty ruuveilla 30.

Akseli 12 on aksiaalisesti siirrettävissä raon 24 säätämiseksi ja tar-5 vittavan jauhatuspaineen aikaansaamiseksi jauhatuspintojen väliin. Tämä voi tapahtua hydraulisen servomekanismin (ei esitetty) avulla, kuten esim. käy selville US-patentista 3.212.721.

Jauhatusaines, kuten puuhake, syötetään keskeisesti jauhatuslevylle 10 10 kuljetusruuvin 32 avulla, joka on järjestetty koaksiaalisesti akselin 12 suhteen pesään yhdistettyyn putkipesään 34. Tässä putkipesässä on pystysuora tuloaukko 36 ja vaakasuora tuloaukko 38 jauhatusainesta varten. Molemmat tuloaukot on erotettu painetiiviisti ilmakehästä tavanomaisella tavalla painetiiviiden syöttölaitteiden avulla, jotka ovat 15 esim. kokoonpuristavien ruuvien tai pyörivien venttiilien muodossa ja joissa on amme jauhatusaineksen valmistamiseksi korotetussa paineessa ja/tai lämpötilassa (ei esitetty) tai jotka ovat ilman tätä ammetta. Pesä 26,28 on painetiiviisti tiivistetty akseliin 12 päin tiivistysra-sialla 40 ja samoin on tiivistysrasia 42 sijoitettu putkipesän 34 ja 20 ruuvin 32 käyttöakselin väliin.

Syöttöruuvi 32 kuljettaa jauhatusaineksen pyörivän jauhatuselimen 10 keskiosaan, jossa se saatetaan säteittäiseen liikkeeseen keskeisesti sijoitetulla siiivillä varustetulla heittoroottorilla 44. Jauhatusai-25 nes viedään sitten useihin symmetrisesti itse jauhatuselimen 10 kehän ympärille järjestettyihin syöttökanaviin 46, jotka ovat siis täysin jauhatuselimen ympäröimiä. Kanavat on erotettu sivuseinämistä 48, jotka heittävät jauhatusaineksen suoraan kulmikkaalle jauhatusalueelle 24. Seinämät 48 ulottuvat säteittäisesti ulospäin jauhatuselimen keskukses-30 ta jauhatusalueelle 24, jolloin ne, kuten on esitetty, voivat olla suoria ja tasapaksuja, missä tapauksessa kanavien poikkileikkaus kasvaa suunnassa säteittäisesti ulospäin, mikä antaa maksimaalisen vaikutuksen jauhatusainekselle keskipakoisvoiman vaikutuksessa. Kanavaseinämät voivat olla kuitenkin myös taaksepäintaivutettuja kuten pumpunmännät.

35 Kanavat 46 ulottuvat säteittäiseen suuntaan, joka on moninkertaisesti suurempi kuin raon 24 paksuus. Kanaviin voi tästä syystä mahtua jauha-tusainesmäärä, joka on olennaisesti suurempi kuin se määrä, joka mahtuu jauhatuspintojen väliin.

4 66928 Säteittäisiin syöttökanaviin 46 syötetty jauhatusaines kasaantuu osittain näihin ja muodostaa säteittäisiä, jauhatuslaitteen 10 mukana pyöriviä pylväitä, joihin keskipakoisvoima vaikuttaa niiden koko kasaantuneella painolla ja pyöriessä ne painetaan kiinteän jauhatuspinnan 14 5 primäärialuetta vasten.

Jauhatusaines hajotetaan tällöin primäärisesti, samanaikaisesti kun keskipakoisvoiman pienempi vektori, joka on suoraan verrannollinen jau-hatusraon kaltevuuskulmaan, vaikuttaa materiaaliin liikkeessä jauhatus-10 alueen suurempaan läpimittaan päin, samalla kun jauhatusainesta käsitellään lisää pyörivän jauhatuselimen 10 segmentin 20 ja kiinteän jau-hatuselimen segmentin 22 välissä, joiden suhteellinen etäisyys toisiinsa säädetään haluttuun käsittelyasteeseen siirtämällä aksiaalisesti jauhatuslaitetta 10 kannattavaa akselia 12.

15 Tässä esitetyn tyyppisessä jauhatuslaitteessa on erittäin suuri kapasiteetti ja akselin 12 kautta syötetystä energiasta tulee hyvin korkea. Suuri osa tästä energiasta muuttuu lämmöksi siten, että paineessa olevaa höyryä kehittyy jauhatusraossa 24. Sen mukaisesti, mitä on esitetty 20 samanaikaisesti tämän hakemuksen kanssa jätetyssä hakemuksessa, erotetaan suuri osa tästä höyrystä jauhatusaineksesta jauhatusalueella kanavien 50 kautta, jotka ulottuvat säteittäisesti sisäänpäin pyörivältä jauhatuspinnalta kokoojakanavaan 52. Useita tällaisia kanavia 50 voi olla jakautuneena sekä jauhatuspinnan kehän ympärille että jauhatusai-25 neksen virtaussuuntaan. Esitetyssä suoritusmuodossa johdetaan erotettu höyry jauhatuslevyssä 10 olevien kanavien 54 kautta säteittäisesti sisäänpäin, jossa ne päätyvät heittimen 44 takana olevaan tilaan 56 ja sieltä säteittäisiin kanaviin 46.

30 Suurin osa käsittelyssä kehittyneestä höyrystä, joka on vapautettu keskipakoisvoiman vaikutuksesta olennaisesti jauhatusaineksesta, johdetaan tämän kanavajärjestelmän kautta jälleen koneen syöttösivulle, jossa sitä käytetään materiaalin esilämmitykseen. Mahdollisesti höyryn mukana seuraava jauhatusaines, jota ei ole täysin käsitelty, voidaan täl-35 lä tavalla palauttaa jauhatusrakoon 24 lopullista hajotusta varten.

Kiinteän päätylevyn 28 ja jauhatuslevyn 10 keskiosan välissä on tila 58, joka on riittävän suuri aksiaalisessa suunnassa jauhatuslevyn 10 5 66928 aksiaalista jälkisäätöä varten aina sen mukaan, kun jauhatuspinnat kuluvat. Tähän tilaan voidaan johtaa nestettä, kuten vettä paineessa putken 60 kautta osittain jauhatusaineksen pääsyn estämiseksi tilaan ja osittain nesteen lisäämiseksi jauhatusainekseen.

5

Valmis massa poistetaan jauhatuspesästä poistoaukon 62 kautta.

Keksintö ei tietenkään rajoitu esitettyyn suoritusmuotoon, vaan sitä voidaan muuntaa monissa suhteissa keksinnön puitteissa. Siten voidaan 10 jauhatusraossa tuotettu höyry ottaa jauhatusraosta kanavien kautta toisella tavalla, kuten käy ilmi rinnakkaishakemuksesta.

Kanavien tai taskujen 46 ei tarvitse olla suljettuja jauhatuselimen 10 molemmilta sivuseinämiltä, vaan ne voivat olla avoinna päätylevyyn 28 15 päin. Väliseinämät tai siivet 48 toimivat yhdessä tällöin vieressä olevan, kuten kiinteän elimen 28 tasaisen pinnan kanssa siten, että myös tässä suoritusmuodossa kanavat tai taskut on erotettu toisistaan sivusuunnassa. Siipien 48 toimintana myös tässä tapauksessa tulee olemaan jauhatusaineksen kuljetus ulospäin jauhatusrakoon 24, mikä tarkoittaa, 20 että niillä ei käytännöllisesti katsoen ole mitään jauhatusvaikutusta ainekseen.

Taskujen 46 ja jauhatusraon välissä voi olla lyhyt alue, joka muodostaa säteittäisesti kulkevan valmistavan jauhatusraon jauhettavalle ma-25 teriaalille.

Kuten yllä olevasta nähdään, on taskujen 46 syvyys monta kertaa suurempi kuin jauhatusraon 24 leveys kohoumien välissä.

30 Keksintöä voidaan käyttää myös jauhatuslaitteissa, joissa on kaksi jau-hatusrakoa, jotka ulottuvat säteittäisestä jauhatusaineksen syöttötilasta kahdessa olennaisesti vastakkaisessa aksiaalisessa suunnassa Y:n tai V:n muodossa. Yhteinen syöttötila on tällöin liitetty kummankin aksiaalisen jauhatusraon tulo-osiin ja sillä on tällöin katkaistun kar-35 tion muoto, jossa on kaltevuuskulma roottorin akseliin päin, kuten yllä on esitetty. Sovellutusmuoto, jossa on kaksi Y- tai V-muotoon yhdistettyä jauhatusrakoa, muodostaa olennaisesti laitteen, jossa kuvion 1 mukainen oikea pesän päätyseinämä 28 on korvattu jauhatuslevyn 10 ja 6 66928 staattorirenkaan 18 peilikuvalla, joka muodostaa kanaviin 46 liitetyn jauhatusraoti. Jotta tässä kaksoissovellutusmuodossa mahdollistettaisiin kahden staattorirenkaan säätö jauhatuslevyyn nähden ja toisiinsa nähden, voidaan niiden toisiaan vasten rajoittuvat reunat muodostaa 5 labyrinttitiivistyksenä, jolloin on kummassakin staattorirenkaassa toisiinsa kytkeytyvät ulkonemat. Jauhatuslevyjen pyöriminen voi tapahtua tässä sovellutuksessa joko samaan suuntaan tai vastakkaisiin suuntiin.

Claims (4)

66928

1. Laite levytyyppisissä jauhatuslaitteissa kappale-maista, etupäässä lignoselluloosapitoista materiaalia varten, jonka laitteen toistensa suhteen pyörivät jauhatuseli-met on etäisyydellä pyörimiskeskipisteestä varustettu jau-hatuspinnoilla, jotka muodostavat jauhatusraon jauhatusai-nesta varten ja joilla on tietty ulottuvuus aksiaalisessa suunnassa, tunne ttu siitä, että pyörivä jauhatus-elin (10) on varustettu kehän ympäri jaetuilla siivillä (48), jotka yhdessä kahden sivuseinän kanssa, jotka molemmat on samoin järjestetty mainittuun jauhatuselimeen, rajoittavat syöttökanavat (46), jotka ulottuvat keskeisestä tuloaukosta radiaalisesti ulospäin jauhatusrakoon (24) siten, että jauhatusaines keskipakovoiman olennaisesti täydellä vaikutuksella siirretään jauhatusrakoon.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että kulma-asentoisessa jauhatusraossa (24) kehittynyt höyry poistetaan jauhatusraosta pyörivään jauhatuselimeen (10) järjestettyjen sisäänpäin kulkevien kanavien (50) kautta ja täältä se johdetaan ylimääräisten kanavien (54) kautta pyörivässä jauhatuselimessä oleviin syöttökanaviin (46).

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että jauhatuselimet on muodostettu kahdella jauhatusraolla, jotka ulottuvat jauhatusaineksen sä-teittäisestä syöttöraosta aksiaalisesti Y:n tai V:n muodossa molemmille sivuille tästä säteittäisestä syöttö-raosta.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen laite, tunnettu siitä, että molemmat raot ovat kartiomaiset, jolloin niiden koverat jauhatuspinnat ovat kiinteitä ja niiden kuperat jauhatuspinnat pyöriviä samassa suunnassa tai vastakkaisissa suunnissa.