ITMO20120248A1 - DEVICE AND METHOD FOR THE INJECTION OF FLUIDS WITHIN A FLOW OF NON-STATE MATERIAL. - Google Patents

Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

DISPOSITIVO E METODO PER L'INIEZIONE DI FLUIDI ALL'INTERNO DI UN FLUSSO DI MATERIALE INCOERENTE. DEVICE AND METHOD FOR INJECTING FLUIDS INTO A FLOW OF INCOHERENT MATERIAL.

La presente invenzione ha per oggetto un dispositivo ed un metodo per l'iniezione di fluidi all'interno di un flusso di materiale incoerente, costituito da fibra di legno o simile con vapore. The present invention relates to a device and a method for injecting fluids into a flow of incoherent material, consisting of wood fiber or the like with steam.

In particolare essa trova utile applicazione per l'iniezione di fluidi costituiti complessivamente da colla e vapore d'acqua i quali vengono finemente nebulizzati, per realizzarne una distribuzione il più possibile fine ed uniforme, nel flusso di materiale incoerente formato da fibre o particelle di legno impiegate per la realizzazione di pannelli. In particular, it finds useful application for the injection of fluids constituted as a whole by glue and water vapor which are finely nebulized, to achieve a distribution as fine and uniform as possible, in the flow of incoherent material formed by fibers or wood particles. used for the construction of panels.

Esistono applicazioni note in cui tale flusso viene convogliato in un condotto denominato blow line all'interno del quale cui viene operata l'iniezione di colla a spruzzo per tramite di ugelli atomizzatori che sono disposti in corrispondenza della parete interna del condotto blow-line. There are known applications in which this flow is conveyed into a duct called blow line inside which the spray glue is injected by means of atomising nozzles which are arranged in correspondence with the internal wall of the blow-line duct.

La turbolenza del moto all'interno del condotto blowline contribuisce a miscelare ulteriormente il flusso di colla per meglio disperderlo nella massa di materiale in movimento. The turbulence of the motion inside the blowline duct contributes to further mixing the glue flow to better disperse it in the mass of moving material.

Altri dispositivi noti prevedono di iniettare, insieme con la colla, del vapor d'acqua che darebbe luogo al vantaggio di migliorare la distribuzione della colla all'interno del flusso di materiale incoerente costituito da fibre di legno o simili, riducendo nel contempo l'efficienza di funzionamento degli ugelli iniettori. In questo modo l'iniezione di colla (liquida) e vapore viene realizzata attraverso un unico ugello della pluralità di ugelli operante all'interno del condotto blow-line, il quale viene alimentato con colla, allo stato liquido, e vapor d'acqua. A fronte di vantaggi nella nebulizzazione questa tecnica presenta la caratteristica di richiedere consistenti quantità di vapor d'acqua (60 - 100 kg di vapore per tonnellata di fibra) e lo svantaggio di portare, in taluni casi, ad un progressivo intasamento degli ugelli o iniettori in dipendenza del fatto che che il vapore iniettato tramite il medesimo ugello insieme con la colla attiva il processo di catalizzazione di quest'ultima favorendone l'addensamento in corrispondenza dell'orifizio a sezione minore che produce l'atomizzazione. Other known devices provide for injecting, together with the glue, water vapor which would give rise to the advantage of improving the distribution of the glue within the flow of incoherent material consisting of wood fibers or the like, while reducing efficiency. of operation of the injector nozzles. In this way the injection of glue (liquid) and steam is carried out through a single nozzle of the plurality of nozzles operating inside the blow-line duct, which is fed with glue, in the liquid state, and water vapor. In the face of advantages in nebulization, this technique has the characteristic of requiring consistent quantities of water vapor (60 - 100 kg of steam per ton of fiber) and the disadvantage of leading, in some cases, to a progressive clogging of the nozzles or injectors. depending on the fact that the steam injected through the same nozzle together with the glue activates the catalyzing process of the latter, favoring its thickening in correspondence with the smaller section orifice that produces the atomization.

Il sistema richiede perciò un adeguato e non semplice sistema di diagnostica caratterizzato da una strumentazione complessa per controllare con tempestività il funzionamento di ciascun ugello o iniettore. The system therefore requires an adequate and not simple diagnostic system characterized by complex instrumentation to promptly check the operation of each nozzle or injector.

Scopo della presente invenzione è di ovviare agli inconvenienti della tecnica nota sopra menzionati mediante un dispositivo ed un metodo per l'iniezione di per l'iniezione di fluidi all'interno di un flusso di materiale incoerente, costituito da fibra di legno o simile secondo quanto qui di seguo descritto e rivendicato. The purpose of the present invention is to obviate the drawbacks of the prior art mentioned above by means of a device and a method for the injection of fluids into a flow of incoherent material, consisting of wood fiber or the like according to what hereinafter described and claimed.

Un vantaggio offerto dal presente trovato è quello di consentire, insieme con un miglioramento della efficienza di miscelazione della colla con il materiale incoerente, un impiego di vapore d'acqua a bassa pressione e che risulta come quantità nettamente inferiore a quello che é necessario usare, a parità di condizioni, nella tecnica nota. An advantage offered by the present invention is that of allowing, together with an improvement in the mixing efficiency of the glue with the incoherent material, the use of water vapor at low pressure and which is a much lower quantity than that which is necessary to use, under the same conditions, in the known art.

Un altro vantaggio della presente invenzione è che consente di distribuire il fluido in maniera uniforme e continua all'interno del flusso di materiale incoerente. Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione meglio appariranno dalla descrizione dettagliata che segue di una forma di realizzazione dell'invenzione in oggetto, illustrata a titolo esemplificativo ma non limitativo nelle allegate figure in cui: Another advantage of the present invention is that it allows the fluid to be distributed uniformly and continuously within the flow of incoherent material. Further characteristics and advantages of the present invention will become clearer from the following detailed description of an embodiment of the invention in question, illustrated by way of example but not of limitation in the attached figures in which:

la figura 1 mostra ne una vista schematica frontale. Figure 1 shows a schematic front view.

ELENCO DEI RIFERIMENTI NUMERICI DELLA DESCRIZIONE. LIST OF NUMERICAL REFERENCES OF THE DESCRIPTION.

1: flusso di materiale incoerente 1: flow of inconsistent material

2: condotto blow-line 2: blow-line duct

3: ugello iniettore di colla 3: glue injector nozzle

4. ugello iniettore di vapore d'acqua. 4. water vapor injector nozzle.

Nella sopra citata figura 1 è rappresentato schematicamente un dispositivo per l'iniezione di fluidi all'interno di un flusso di materiale incoerente 1 che viene convogliato all'interno di un condotto denominato blow line 2. Il materiale incoerente 1 é costituito da fibra di legno o simile con vapore in particolare per la realizzazione di pannelli, ecc. The aforementioned figure 1 schematically represents a device for injecting fluids into a flow of incoherent material 1 which is conveyed inside a duct called blow line 2. The incoherent material 1 consists of wood fiber or similar with steam in particular for making panels, etc.

Il condotto blow line 2 nella fattispecie è un tubo di circa 2 - 4 metri di lunghezza il quale presenta un diametro di circa 50 - 250 mm e viene alimentato con il materiale incoerente 1 proveniente da un raffinatore. All'interno del condotto blow line 2 sono complessivamente iniettati due fluidi colla e vapore d'acqua i quali sono finemente suddivisi o nebulizzati così da dare origine a una distribuzione il più possibile fine ed uniforme nel flusso di materiale incoerente 1. The blow line duct 2 in this case is a tube of about 2 - 4 meters in length which has a diameter of about 50 - 250 mm and is fed with the incoherent material 1 coming from a refiner. Two fluids, glue and water vapor, are injected into the blow line duct 2 which are finely divided or nebulised so as to give rise to a distribution that is as fine and uniform as possible in the flow of incoherent material 1.

L'iniezione di colla e vapore d'acqua è operata separatamente. Infatti sono previste, associate al condotto blow-line una prima pluralità di ugelli o iniettori 3, predisposti per iniettare colla finemente nebulizzata sul e nel flusso di materiale incoerente 1 e una seconda pluralità di ugelli o iniettori 4 per iniettare vapore d'acqua nella massa del medesimo flusso di materiale incoerente 1. The injection of glue and water vapor is operated separately. In fact, associated with the blow-line duct are a first plurality of nozzles or injectors 3, designed to inject finely atomized glue on and into the flow of incoherent material 1 and a second plurality of nozzles or injectors 4 to inject water vapor into the mass. of the same flow of inconsistent material 1.

Gli ugelli o iniettori 3 della prima pluralità sono predisposti in modo alternato con gli ugelli o iniettori 4 della detta seconda pluralità lungo il flusso di materiale incoerente 1 che avviene coassilamente all'interno del condotto blow line 2. The nozzles or injectors 3 of the first plurality are arranged alternately with the nozzles or injectors 4 of the said second plurality along the flow of incoherent material 1 which occurs coaxially inside the blow line duct 2.

In particolare, secondo una forma preferita di di disposizione, gli ugelli o iniettori 3 della detta prima pluralità, predisposti in modo alternato con gli ugelli o iniettori 4 della detta seconda pluralità sono allineati secondo almeno una fila in cui gli ugelli iniettori 3 e 4 sono alternati uno consecutivamente all'altro in modo da risultare distanziati. In particular, according to a preferred form of arrangement, the nozzles or injectors 3 of the said first plurality, arranged alternately with the nozzles or injectors 4 of the said second plurality, are aligned according to at least one row in which the injector nozzles 3 and 4 are alternating one consecutively to the other so as to be spaced apart.

E' peraltro già previsto l'tilizzo di realizzazioni costruttive, non illustrate, nelle quali la sequenza e la distanza tra gli ugelli possono essere diverse da quelle della forma di realizzazione preferita descritta. Ciò principalmente allo scopo di soddisfare esigenze specifiche di regolazione del singolo impianto finalizzate all'ottimizzazione del risultato finale della miscelazione. Moreover, the use of constructive embodiments, not illustrated, in which the sequence and the distance between the nozzles can be different from those of the preferred embodiment described, is already envisaged. This mainly in order to satisfy specific regulation needs of the single plant aimed at optimizing the final result of the mixing.

Gli ugelli o iniettori 3 della detta prima pluralità sono alimentati con colla ad una pressione compresa tra 20 e 250 bar. Preferibilmente tale pressione di alimentazione è 80 e 120 bar. The nozzles or injectors 3 of said first plurality are fed with glue at a pressure of between 20 and 250 bars. Preferably, this supply pressure is 80 and 120 bars.

Le tipologie di colla impiegate variano a seconda del materiale legnoso da incollare, e possono essere colle a base ureica, melaminica o fenolica, oppure vari tipi di isocianati, in forma liquida. The types of glue used vary according to the wood material to be glued, and can be urea, melamine or phenolic-based glues, or various types of isocyanates, in liquid form.

Gli ugelli o iniettori 4 della detta seconda pluralità sono alimentati con vapore d'acqua ad una pressione compresa tra 4 e 16 bar. Preferibilmente tale pressione di alimentazione è compresa tra 10 e 12 bar. The nozzles or injectors 4 of said second plurality are fed with water vapor at a pressure of between 4 and 16 bars. Preferably, this supply pressure is comprised between 10 and 12 bar.

E' stato rilevato che, per una portata di fibra di legno o simile del flusso di materiale incoerente 1 di 100 kg/min, che viene convogliata all'interno del condotto blow line 2,sono effettuate iniezioni di colla da parte della prima pluralità di iniettori 2 nella misura compresa tra 10 litri/min e 50 litri/min e iniezioni di vapore nella misura compresa tra 1 kg/min e 12 kg/min. Mediante il dispositivo descritto si attua un metodo per l'iniezione di fluidi all'interno di un flusso di materiale incoerente 1, costituito da fibra di legno o simile con vapore che viene convogliato all'interno di un condotto denominato blow line 2 in cui i fluidi, costituiti da colla e vapore d'acqua vengono iniettati separatamente nel flusso di materiale incoerente 1 in modo finemente suddiviso o nebulizzato per essere distribuiti in modo fine ed uniforme nel flusso di materiale incoerente 1 . It has been found that, for a flow rate of wood fiber or the like of the flow of incoherent material 1 of 100 kg / min, which is conveyed inside the blow line duct 2, glue injections are carried out by the first plurality of 2 injectors ranging from 10 liters / min to 50 liters / min and steam injections ranging from 1 kg / min to 12 kg / min. By means of the device described, a method is implemented for the injection of fluids into a flow of incoherent material 1, consisting of wood fiber or the like with steam which is conveyed inside a duct called blow line 2 in which the fluids, consisting of glue and water vapor, are injected separately into the flow of incoherent material 1 in a finely divided or nebulized way to be distributed in a fine and uniform way in the flow of incoherent material 1.

Mediante il trovato l'iniezione separata di vapor d'acqua bassa pressione; rispetto alla tecnica nota, consente di migliorare le condizioni di mescolamento dei fluidi con la portata di materiale incoerente all'interno del condotto blow-line attraverso un incremento delle turbolenza e della velocità all'interno del tubo medesimo realizzato mediante le iniezioni di puro vapore d'acqua. By means of the invention the separate injection of low pressure steam; Compared to the known technique, it allows to improve the mixing conditions of the fluids with the flow of incoherent material inside the blow-line duct through an increase in turbulence and speed inside the tube itself, achieved by means of the injections of pure steam d 'water.

Claims (2)

RIVENDICAZIONI 1) Dispositivo per l'iniezione di fluidi all'interno di un flusso di materiale incoerente, costituito da fibra di legno o simile con vapore che viene convogliato all'interno di un condotto denominato blow line in cui i fluidi di detta iniezione sono costituiti da colla e vapore d'acqua e sono finemente suddivisi o nebulizzati per realizzarne una distribuzione il più possibile fine ed uniforme nel flusso di materiale incoerente, caratterizzata dal fatto che comprende una prima pluralità di ugelli o iniettori (3), predisposti per iniettare colla finemente nebulizzata sul detto flusso di materiale incoerente (1) e una seconda pluralità di ugelli o iniettori (4) per iniettare vapore d'acqua nella massa di detto flusso di materiale incoerente (1). CLAIMS 1) Device for the injection of fluids into a flow of incoherent material, consisting of wood fiber or similar with steam that is conveyed inside a duct called blow line in which the fluids of said injection consist of glue and water vapor and are finely divided or nebulized to achieve a distribution as fine and uniform as possible in the flow of incoherent material, characterized by the fact that it includes a first plurality of nozzles or injectors (3), designed to inject finely nebulized glue on said flow of incoherent material (1) and a second plurality of nozzles or injectors (4) for injecting water vapor into the mass of said flow of incoherent material (1). 2) Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che gli ugelli o iniettori (3) della detta prima pluralità sono predisposti in modo alternato con gli ugelli o iniettori (4) della detta seconda pluralità lungo il detto flusso di materiale incoerente (1) che avviene coassilamente all'interno del detto condotto blow line (2) 3) Dispositivo secondo la rivendicazione precedente, caratterizzata dal fatto che gli ugelli o iniettori (3) della detta prima pluralità sono predisposti in modo alternato con gli ugelli o iniettori (4) della detta seconda pluralità e risultano allineati secondo almeno una fila in cui detti ugelli iniettori (3, 4) sono alternati uno consecutivamente all'altro distanziati. 4) Dispositivo secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che gli ugelli o iniettori (3) della detta prima pluralità sono alimentati con colla ad una pressione compresa tra 20 e 250 bar. 5) Dispositivo secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che gli ugelli o iniettori (3) della detta prima pluralità sono alimentati con colla ad una pressione preferibilmente compresa tra 80 e 120 bar. 6) Dispositivo secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che gli ugelli o iniettori (4) della detta seconda pluralità sono alimentati con vapore ad una pressione compresa tra 4 e 16 bar. 7) Dispositivo secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che gli ugelli o iniettori (4) della detta seconda pluralità sono alimentati con vapore ad una pressione compresa preferibilmente tra 10 e 12 bar. 8) Dispositivo secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che, per una portata di fibra di legno o simile del detto flusso di materiale incoerente (1) di circa 100 kg/min, che viene convogliata all'interno del condotto blow line (2),sono previste iniezioni di colla da parte della detta prima pluralità di iniettori (2) nella misura compresa tra 10 litri/min e 50 litri/min e iniezioni di vapore nella misura compresa tra 1 kg/min e 12 kg/min. 9) Metodo per l'iniezione di fluidi all'interno di un flusso di materiale incoerente (1), costituito da fibra di legno o simile che viene convogliato all'interno di un condotto denominato blow line (2) in cui i fluidi di detta iniezione sono costituiti da colla e vapore d'acqua caratterizzata dal fatto che vengono iniettati separatamente nel detto flusso di materiale incoerente (1) colla e vapore d'acqua finemente suddivisi o nebulizzati per realizzarne una distribuzione fine ed uniforme nel flusso di materiale incoerente (1).2) Device according to claim 1, characterized in that the nozzles or injectors (3) of the said first plurality are arranged alternately with the nozzles or injectors (4) of the said second plurality along the said flow of inconsistent material (1) which occurs coaxially inside the said blow line duct (2) 3) Device according to the preceding claim, characterized in that the nozzles or injectors (3) of the said first plurality are arranged alternately with the nozzles or injectors (4) of the said second plurality and are aligned according to at least one row in which said injector nozzles (3, 4) are alternately spaced one after the other. 4) Device according to claim 2, characterized in that the nozzles or injectors (3) of said first plurality are fed with glue at a pressure of between 20 and 250 bar. 5) Device according to claim 2, characterized in that the nozzles or injectors (3) of said first plurality are fed with glue at a pressure preferably between 80 and 120 bar. 6) Device according to claim 2, characterized in that the nozzles or injectors (4) of said second plurality are fed with steam at a pressure of between 4 and 16 bar. 7) Device according to claim 2, characterized in that the nozzles or injectors (4) of said second plurality are fed with steam at a pressure preferably comprised between 10 and 12 bar. 8) Device according to one of the preceding claims, characterized in that, for a flow rate of wood fiber or the like of said flow of incoherent material (1) of about 100 kg / min, which is conveyed inside the blow line duct ( 2), glue injections are provided by said first plurality of injectors (2) in the range from 10 liters / min to 50 liters / min and steam injections in the range from 1 kg / min to 12 kg / min. 9) Method for the injection of fluids inside a flow of incoherent material (1), consisting of wood fiber or similar which is conveyed inside a duct called blow line (2) in which the fluids of said injection consist of glue and water vapor characterized by the fact that they are injected separately into said flow of incoherent material (1) glue and water vapor finely divided or nebulized to achieve a fine and uniform distribution in the flow of incoherent material (1 ).