FI90887C - Kuitulietteen käsittelylaite - Google Patents

Description

i 90887

Kuitulietteen kåeittelylaite Tåmå kekeinto kohdietuu laitteiaiin, jotka kåeittelevåt kui-tulietettå lajittelun (keekipakolajittelun) avulla, eeka kui-tuja erottelevan mekaanieen tydaton (lajittelun) avulla eeim. vedeeså, ilmasea tai hoyryeeå paperimaeean valmiatukaeaea.

Kåeittelyn tarkoitue on puhdistaa liete eihtaamalla poie mu-kana olevat karkeat oeaeet, kuten eeimerkikei kuidut, jotka eivåt ole riittåvåeti erillåån, kuitukimput (tikut), eeka alietaa karkea oea kuidut erottavaan mekaanieeen kåeittelyyn.

Tåma kåeittely muuttaa karkean lajikkeen eellaieiin mittasuh-teieiin, jotka puhdietettu oea hyvåkeyy.

Nykyieellå tekniikan taaolla on lajitinongelma ratkaietu kåyttåmållå erillieiå eihtaualaitteita. Niihin on kytketty erillieiå laitteita erotetun karkean poieteoean kåeittelyå vårten. Tåeeå yhdietelmåeeå on kuitenkin ee ongelma, ettå eaatavilla olevien sihtauelaitteiden optimitoiminta vaatii hyvin laimean kuitu/veai -koneentraation <tavallieeeti 1-4%)» kun taae jauhinlaitteet vaativat lujuuden ja laadun kehittå-mieen optimoimiseksi pal jon euuremman koneentraation <taval~ lieeati 10-30%). Tåma edellyttåå kalliita vedenpoietolaitteita lajittelun ja poieteenkåsittelyn vålillå eeka niin muodoin paljon tilaa vieviå varaetoeåilioitå ja laajaa pumppulaitoeta.

Eeillå oleva kekeinto poietaa nåmå ongelmat yhdietåmållå la-jitinlaitteen jauhinlaitteeeeen, joka jatkuvaeti valikoiden jauhaa eiinå jo erotettua karkeata kuitulajiketta eamalla, kun kuituliete kulkee eihdin pinnan yli. Tåtå jauhamieta voi-daan myoe eååtåå.

2

Kekeinto mahdollietaa eiten kuitulietteen kåeittelyn edelleen ilman, ettå ne kuidut, joita on jo riittåvåeti kåeitelty, pantaieiin vielå ei-toivottavaan, energiaa vievåån kåeitte-lyyn. Se mahdollietaa myoe een, ettå jauhin- ja lajitinlait-teen kuitukoneentraatiota voidaan eamanaikaieeeti pitåå kor-keana. Kekeinto euo niin muodoin edellytykeet parhaaeeen erotettujen karkeiden kuitukimppujen (poieteen) lujuutta li-eååvåån kåeittelyyn.

Kun mekaaninen kåeittely euoritetaan lieriomåieen tai kartio-maieen pyorivån rungon eieållå euhteelliaen korkealla pyori-misnopeudella ja kun kåytetåån voimaperåietå fluidaatiota, joka tulee poieteen jauhamieeeta eamalla, kun pyorimieeetå eyn-tyvå keekipakovoima vaikuttaa riittåvåeti kohtieuoraeea euun-naeea eihtijauhimen pinnaeea oleviin aukkoihin tai loviin, niin lajittelu voidaan euorittaa tehokkaaeti eakeammaeea kon-eentraatioeea, jota tarvitaan erotetun lajikkeen (poieteen) kaikkein tehokkaimmaeea kåeittelyeeå.

Kun kåytetåån kekeinnon mukaieta laitetta, voidaan kåeittely euorittaa euoraan niin kuteutun kuumahierteen valmietukeen yhteydeeeå, josea tuotettava kuitumaeea eaadaan hoyryliet-teeetå. Kuitulietettå voidaan sihdata ja proeeeeoida hoyry-vaiheeeea koneentraatioieea, joiden eakeue yltåå maeean val-mietueproeessieta tulevien koneentraatioiden taeolle <50% tai korkeampi).

Tåmå kåeittely voidaan myoe eopivaeti yhdietåå koko maeeavir-ran lopullieeen 1ieåkåeittelyyn lujuuden ja laadun lieååmi-eekei, jolloin kuituja, jotka on tåyein tyoetetty jauhatukeen aikana, poietetaan keekeytymåttå eaanteena. Kekeinnon mukai-eeeti tarve erillieietå lajitinjårjeetelmietå ja poieteen kåeittelyyn, johon luetaan mukaan vedenpoietolaitteet, varaeto-eåiliot pumppuineen, putkitukeineen jne., poietuu tåyein.

90887 3

Kekeinnon tunnueomaieet piirteet ilmenevåt mukaan liitetyietå patenttivaatimukeieta.

Joitakin kekeinnon euorituemuotoja kuvataan ykeityiekohtai-eemmin eeuraavaasa viitaten mukana oleviin piiruetukaiin, joisea kuvio 1 on pitkittåinen poikkileikkaue laitteeeta kuvio 2 on sateen euuntainen poikkileikkaue laitteeeta kuviot 3-6 eeittåvåt erilaieia euorituemuotoja ja yhdietelmiå jauhinlajittimen pinnaeta ja roottorieta kuvio 7 on pitkittåinen poikkileikkaue erilaieeeta euoritue-muodoeta.

Kekeinnon mukainen jauhin- ja lajitinlaite kåeittåå roottorin 10, joka on tuettu akeeliin 12, joka on aeennettu laakeripe-eåån 14 niin, ettå ee voi pyoriå. Mainittu laakeripeeå voidaan eiirtåå paikalta pitkittåin månnån 16 avulla, joka on kiinni-tetty eiihen. Tåmå måntå on yhdietetyn eylinterin ja laakeri-eillan 92 eieållå, jota puoleetaan tukee kehye 90, josea on tiiviieti eulkeva taeainen pååtyeeinå 94. Tåmå pååtyeeinå kannattaa myoe tiivietyepeeåå 96, jonka avulla akeeli 12 lå-vietåå pååtyeeinån 94 ilmatiiviieti.

Laakerieilta 92, jolla on kehye 90, on yhdietetty ilmatiiviieti pååtyeeinån 94 låpi peeåån 80, joka eulkee koneen eieååneå ja joka on yhdietetty jaluetaan 82, joka kannattaa konetta.

Peeån 80 eieåpuoli on euunniteltu katkokartioksi, joeea on kakei aukkoa, joieta euurempi aukko 84 on yhdietetty pååty-eeinåån 94 ja pienempi aukko kaarevaan pååtyeeinåån 70, joka kannattaa eyottoputkea 74, joeea on eååtoventtiili 72.

4

Peså 80 on varustettu kahdella poistoaukolla. Toinen, pesån låpimitaltaan suuremmassa pååsså sijaitseva aukko 85 on yh-distetty paluujohtoon 78, jossa on sååtoventtiili 79. Paluu-johto 78 on kytketty laitteen sisåånmenopååhån putken muhvin 76 kautta. Pesån låpimitaltaan pienemmåsså pååsså oleva aukko 86 on yhdistetty poistoputkeen 88 sååt6venttiilin 87 kautta.

Roottori 10 kannattaa jauhin- ja fluidaatiolaitteita 22, jotka on kiinnitetty roottoriin pultti- tai kiilaliitånnån avulla.

Pesån kartiomainen sisåpinta muodostuu neljåstå rengasmaisesta kannattimesta 61, 63, 65 ja 67, jotka kantavat staattoria 83, joka kåsittåå yhdistetyt jauhin- ja lajitinlaitteet, jotka on myos kiinnitetty pultti- tai kiilaliitåntdjen avulla. Roottori 10 ja staattori 83 rajaavat våliinså aukon 24.

Staattori 83 ja rengasmaiset kannattimet 61, 63, 65 ja 67 ja-kavat pesån 80 ulkotilavuuden kolmeksi rengasmaiseksi kam-mioksi 60, 62 ja 64, jotka ovat yhteydesså poistoaukkoon 86 alaosastaan aukkojen 66 ja 68 kautta.

Staattorin sisållå olevan pesån tila on syottopuolelta yhteydesså syottdputkeen 74 ja paluujohtoon 78, 76 pååtyseinån 70 kautta ja aukkoon 85 ja paluujohtoon 78 roottorin poistopuo-lella 66 ja 68 avulla.

Roottorin 10 jauhin- ja fluidaatiolaitteeseen 22 on suunni-teltu poikkitangot 18 ja 19 sekå urat 20 ja 21, joiden jakau-tuminen ja muoto voivat vaihdella. Kuvioissa 3, 4, 5 ja 6 esi-tetåån joitakin esimerkkejå. Urien pitkittåissuunta voi olla yhdensuuntainen kartion generaattorin kanssa tai se voidaan asettaa oikeaan kulmaan sekå pyorimisen suunnassa, ettå sitå vasten, jolloin roottorin pitkittåissuuntaista pumppausliiket-tå voidaan lisåtå tai våhentåå. Poikkitangot 18 ja 19 ulottu-vat ainakin osalle roottoria 10 ja aukkoa 24. Esitetyn suori-tusmuodon mukaan poikkitangot ulottuvat koko aukolle 24.

90887 5

Staattori 83 on varustettu poikkitangoilla 30 ja 37 sekå uril-la 31 ja 39, joiden jakautuma ja muoto voidaan myos suunnitel-la erilaisiksi. Kuvioissa 3, 4, 5 ja 6 esitetåån joitakin esi-merkkejå. Staattori on edelleen varustettu rei'illå 32-35, 40 ja 42, jotka ovat joko pydreitå tai loven muotoisia. On suota-vaa, ettå ne levenevåt suunnassa, joka kulkee roottorista 10 tiloja 60, 62 ja 64 kohti. Kuvioissa 3, 4, 5 ja 6 esitetåån joitakin esimerkkejå. Staattorin tangot 30 ja 37 sijoitetaan ainakin osalle aukkoa 24. Tåmå påtee myos reikiin 32-35, 40 ja 42. On suotavaa, ettå roottorin ja staattorin 83 tangot 18 ja 19, sekå vastaavasti 30 ja 37 ulottuvat riittåvåsti koko aukon 24 pituudelle. Sihdin aukot 32-35, 40 ja 42 jårjestetåån mySs mieluuiranin koko aukon 24 pituudelle.

Tankojen 30 ja 37 sisållå olevien urien 31 tai 39 pohjalla olevien sihdin aukkojen 32 ja 34 rakenne on suunniteltu kor-keita pyårimisnopeuksia vårten, kun taas tankojen 30 ja 37 påållå olevien sihdin aukkojen 33 ja 35 rakenne on suunniteltu roottorin 10 alhaisempia kierroslukuja silmållå pitåen. Kuvion 6 mukaan sihdin aukot 40 ja 42 on sijoitettu tankojen 30 si-vuille. Tållainen rakenne sopii kaikille kierrosnopeuksille.

Perinteinen hydraulinen sååtoventtiili 50 sååtåå roottorin pitkittåisasentoa ja lisåksi myos roottorin 10 ja staattorin 83 vålisså olevaa aukkoa 24 kåyton aikana. Tåhån sååtdvent-tiiliin vaikuttaa pitkittåissuunnassa laakeripesån 14 liike. Tållaisia sååtolaitteita kuvataan esim. patenttijulkaisuissa SE-183750 ja 214707.

Kåyton aikana kuituliete syotetåån pumpun tai omapainon avulla (ylåpuolella olevasta tasoituslaatikosta) syottdputken 74 låpi, jolloin kuitumassaliete levittyy sisååntuloaukon tienoilla jauhin- ja lajitinlaitteissa 22 ja 83. Jauhin- ja turbulenssi 6 menetelmå lietteen kulkiessa roottorin 10 ja staattorin 83 vålisesså aukossa on sama kuin tavallisissa kartio- tai lie-riotyyppisisså jauhimissa.

Kehittyvistå korkeista keskipakovoimista johtuen (jotka vas-taavat kiihtymistå 600-2500 g), joita kåytetåån esim. roottorin ja staattorin 15 asteen suuruisessa kartiokulmassa vas-taamaan cos 15 astetta (0,96593), eli noin 96% kohtisuorassa suunnassa, joka on yhdensuuntainen staattorin reikien suunnan kanssa, staattorin 83 painesykintå nousee hyvin korkeaksi. Roottorin 10 urajakauma ja kåytetty kierrosluku måårittåvåt tåmån sykinnån taajuuden ja koon. Kun tuloaukko on 800 mm:n ja poistoaukko 1200 mm:n suuruinen ja kierrosluku on 1500 kier-rosta minuutissa, vastaa staattoria vasten kohtisuorassa oleva keskipakovoima n. 100 g tuloaukossa ja n. 1500 poistoaukossa.

Painesykinnån tiheys 8 mm:n urajakaumassa roottorin tuloaukossa on n. 8 kilosykliå sekunnissa. Tåmå yhdesså kuhunkin sykåykseen kohdistuvan maksimaalisen korkean paineen kanssa antaa tulokseksi erittåin tehokkaan fluidaation jopa hyvin korkeissa kuitukonsentraatioissa.

Kuviossa 7 esitetåån vaihtoehtoinen staattorin suoritusmuoto, joka tekee mahdolliseksi sååtåå aukon 24 leveyttå erikseen tulo- ja poistoaukon alueella. Tåmå saavutetaan siten, ettå kuviossa l esitetty staattori 83 jaetaan kahteen osaan 100 ja 102 (kuvio 7). Nåistå osista osa 100 on kiinnitetty tanakasti runkoon 80, kun taas osa 102 on kiinnitetty pitkittåissuunnas-sa runkoon 80 kiinnitettyihin rengasmaisiin kannattimiin 106 ja 108 niin, ettå sen voi siirtåå.

Osaan 102 kiinnitetyt kierteitetyt sååtåvålineet 110 sååtåvåt staattorin osan 102 pitkittåisliikettå. Nåmå vålineet 110 on varustettu ketjupySrillå 112, jotka pyorittåvåt sååtovålineitå ketjupyoriin kiinnitetyn ketjun 118 avulla. Tåtå ketjua li 90887 7 kuljettaa vaihtomoottori 116 ketjupyorån 114 kautta. Saatova-lineita pyoritetåån, kunnee etaattorin oea 102 on halutuaea aeemaeea. Tåmå pyoriminen tapahtuu eamanaikaieesti.

Tama jårjeetely mahdollietaa molempien etaattorin oeien 100 ja 102 aukon leveyden eååtåmieen erikeeen, jolloin hydrauli-nen måntå 16 aeetuevålineineen 50 eååtaå etaattorin oeaeea 100 olevan aukon leveytta ja eåatovalineilla 116 eaadetåån etaattorin oeaeea 102 olevaa aukkoa. Nåmå aukot eaadetåån ha-luttuun kokoon, joko eaman- tai erikokoieikei kuin etaattorin oeaeea 100 oleva aukko. Nåiden kahden aukon leveytta oeieea 100 ja 102 voidaan eååtaå tåmån jålkeen joko euurentaen tai pienentåen eamanaikaieesti hydraulieen eååtovålineen 16 ja aeetusvålineiden 50 avulla.

Tåmån jårjeetelyn avulla yhdietetyn lajittelun ja jauhamieen voimakkuutta voidaan vaihdella nåiden kahden alueen vålillå.

Aukon leveytta oean 102 eieååntuloaukon alueella voidaan eeim. euurentaa lajittelun aikaaneaamieekei pååaeiallieeeti, kun taae aekundaarialueen aukko eåådetåån kapeammakei euuremman jauhatuevaikutukeen aikaaneaamieekei. Tåmån avulla ne karkeat kuitukimput, tikut jne., joita primaarialue ei hyvåkey, kåei-tellåån eellaieiin mittoihin, ettå niiden on mahdollieta kul-kea etaattorioean rei'itetyn eihdin pinnan låpi laitteeeta tulevaan eaannevirtaan.

On tietenkin myoe mahdollieta jakaa etaattori ueeampiin alueieiin, joieea kueeakin voidaan aukon leveyttå eååtåå erikeeen, mutta kakei aluetta on parempi.

Kekeinto ei ole rajoitettu eeitettyihin euorituemuotoihin, vaan eitå voidaan muutella kekeinnon idean puitteieea.

Claims (5)

1. 3·. Laite kuitulietteen kåaittelemiatå vårten aihtaamalla 3a mekaanieella tyoatblla, joka laite kåeittåå ilmatiiviin Peean (80), joeaa on tuloaukko (74) lietettå vårten, seka ^lomman etaattorin (83, 100, 102), joka eijaiteee peaåeaå, eeka sieemman roottorin (10), jotka muodoetavat våliinaå aukon <24), joka ataattori (83, 100, 102) on varuetettu aihdin au- fcoilla (32-35, 40, 42), jotka ulottuvat ainakin osalle aukkoa <24), eeka hyvaksyttyjen kuitujen poietoaukolla (86), jolloin eeka ataattori (83, 100, 102) ettå roottori (10) on varuetettu poikkitankojen muotoieilla tyoatoelimi1la (30 ja 37 ja vaa-taavaati 18, 19), joiden valiaaa ovat urat (31 ja 39, eeka vaataavaati 20 ja 21) aijaiten niillå pinnoilla, jotka rajaa-vat aukkoa (24), jotka elimet aijaitaevat ainakin ailla oaalla aukkoa, joeaa aihdin aukot (32-35, 40, 42) aijaiteevat, tun-nettu aiitå, ettå ataattori (83, 100, 102) on jaettu ainakin kahdekai kokonaiaalueekei (100, 102), joita voidaan aååtåå pitkittaiaauunnaaea toiaiinaa nåhden niin, ettå alueiden aukon (24) leveyttå voidaan erikaeen aååtåå; ja ettå paluujohto (78) yhdiatåå aukon (24) uloatulopåån een tuloaukkoon.
2. 2. Patenttivaatimukaen 1 mukainen laite, tunnettu aiita, ettå aihdin aukot (32, 34) aijaitaevat urien (31, 39) pohjalla.
3. 3. Patenttivaatimukaen 1 mukainen laite, tunnettu aiita, ettå aihdin aukot (33, 35) aijaitaevat poikkitankojen (30, 37) påållå.
4. 4. Patenttivaatimukaen 1 mukainen laite, tunnettu aiitå, ettå eihdin aukot (40, 42) aijaiteevat poikkitankojen (30, 37)eivuilla.
5. 5. Jonkin edelliaiatå patenttivaatimukaiata mukainen laite, tunnettu aiitå, ettå roottoria (10) voidaan aiirtåå pitkittåiaauunnaaea aukon (24) leveyden aååtåmiaekai. ii 90887 9