NO309684B1 - element Organ - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelsen angår et elementorgan av den typen som angitt i innledningen til det etterfølgende patentkrav 1. The present invention relates to an element body of the type stated in the introduction to the subsequent patent claim 1.

Ved fremstilling av papir og/eller tremasse anvendes filterskiver som roteres slik at de passerer gjennom en suspensjon av masse og under innvirkning av tyngdekraften dannes en matte som avsettes på filterskiven, og grumset filtrat trekkes ut. Deretter finner hovedfiltrasjonen sted under vakuum. Når filtersektorene forlater suspensjonen, vil restfiltratet hurtig dreneres bort fra filtersektorene og luft blir suget inn i matten som på denne måten tørkes. Etter tørkingen fjernes vakuumet og massen blir fjernet fra skivene, vanligvis ved vannspyling. In the production of paper and/or wood pulp, filter discs are used which are rotated so that they pass through a suspension of pulp and under the influence of gravity a mat is formed which is deposited on the filter disc, and cloudy filtrate is extracted. The main filtration then takes place under vacuum. When the filter sectors leave the suspension, the residual filtrate will quickly drain away from the filter sectors and air will be sucked into the mat which is thus dried. After drying, the vacuum is removed and the mass is removed from the discs, usually by water rinsing.

Fra SE patent 465 658 er det kjent en filtersektor for roterende filterskiver av den art som angitt ovenfor. Filtersektoren omfatter to foldede elementer som er omgitt av vanlig filterduk, av plastmateriale som filtermedie, slik at det dannes filtratkanaler. Filtersektoren består av tre sektordeler som filtrat strømmer gjennom i filtratkanalene. Kanalene er anordnet slik at de kryssende overlapper hverandre i midtsektordelen, og mellom de overlappende kanalene er det anordnet strømningsforbindelse for filtrat fra begge de yttre sektordelene. From SE patent 465 658, a filter sector for rotating filter disks of the type indicated above is known. The filter sector comprises two folded elements which are surrounded by ordinary filter cloth, made of plastic material as filter medium, so that filtrate channels are formed. The filter sector consists of three sector parts through which filtrate flows in the filtrate channels. The channels are arranged so that they overlap each other in the middle sector part, and between the overlapping channels there is a flow connection for filtrate from both outer sector parts.

Fra WO 98/11972 er det kjent en lignende filtersektor, men her er filtermediet laget av metall eller plast som er perforert. Ut fra ønsket om å øke sektorarealet er mediet profilert slik at det har bølgeform, og filtermediet danner selv filtratkanalene. A similar filter sector is known from WO 98/11972, but here the filter medium is made of metal or plastic which is perforated. Based on the desire to increase the sector area, the medium is profiled so that it has a wave shape, and the filter medium itself forms the filtrate channels.

De kjente anordningene oppviser mangler og ulemper.Eksempelvis kan nevnes relativt liten kapasitet for bortledning av filtrat hvilket minsker effektiviteten. Når det gjelder SE anordningen, er anvendelsen av filterduk et spesielt svakt punkt utfra slitasjehensyn. Plast er generelt uønsket i prosessen ved fremstilling av papir og masse pga hyppige driftstopp for dukbytte. Dannelsen av filtratkanalene er relativt komplisert og det er tvilsomt om hensikten med disse oppnås optimalt idet det vil kunne oppstå turbulent strømning. I WO anordningen er filter/filtratplatene fast irmspent i rammeverket til sektorelementet. Under bruk vil filtreringsarealet være utsatt for store vekslende krefter og over tid vil man kunne få tretthetsbrudd. The known devices exhibit shortcomings and disadvantages. For example, a relatively small capacity for the removal of filtrate can be mentioned, which reduces the efficiency. When it comes to the SE device, the use of filter cloth is a particularly weak point in terms of wear. Plastic is generally undesirable in the process for the production of paper and pulp due to frequent downtime for cloth replacement. The formation of the filtrate channels is relatively complicated and it is doubtful whether the purpose of these is optimally achieved as turbulent flow could occur. In the WO device, the filter/filtrate plates are firmly clamped in the framework of the sector element. During use, the filtration area will be exposed to large alternating forces and over time it will be possible to experience fatigue failure.

Ved oppfinnelsen er det tilveiebrakt et nytt og fordelaktig elementorgan i form av en filtersektor som avhjelper manglene ved de kjente filtersektorene, og dette oppnås ved de trekk som er angitt i den kjennetegnende delen av patentkrav 1. The invention provides a new and advantageous element in the form of a filter sector which remedies the shortcomings of the known filter sectors, and this is achieved by the features specified in the characterizing part of patent claim 1.

Ytterligere fordelaktige utførelser av oppfinnelsen fremgår av de uselvstendige patentkravene. Further advantageous embodiments of the invention appear from the independent patent claims.

Ved anordningen i henhold til oppfinnelsen er filterelementet/seksjonen 100% syrefast, uten plastduk som filtermateriale og driftsavbrudd for dukskifte er eliminert. With the device according to the invention, the filter element/section is 100% acid-proof, without plastic cloth as filter material and interruption of operation for cloth change is eliminated.

Den innvendig beliggende, korrugerte eller bølgeformede platen, som sammen med de perforerte utvendige platene danner innvendige væskekanaler, gir fullstendig støtte for disse platene i hele deres lengde. Dette gir bedre fordeling av belastningen under drift. Siden platene ikke er fast innspent i rammeverket, men bare holdes på plass av dette ved hjelp av passende innfesting unngås risikoen for utmattingsbrudd. Væskekanalene danner fordelaktige strømninger som i de fleste tilfellene resulterer i minsket turbulens i forhold de kjente anordningene. Derved forsterkes effekten av rask tømming av filtrat som befinner seg inne mellom de perforerte platene idet det ikke er hindringer i den retningen væsken strømmer; væskekanalene er veldefinerte og ryggprofilen tar unna en stor del av væsken. The internally located corrugated or corrugated plate, which together with the perforated outer plates form internal fluid channels, provides complete support for these plates along their entire length. This provides better distribution of the load during operation. Since the plates are not firmly clamped in the framework, but are only held in place by this with the help of suitable fixings, the risk of fatigue failure is avoided. The liquid channels form advantageous flows which in most cases result in reduced turbulence compared to the known devices. Thereby, the effect of rapid emptying of filtrate which is located between the perforated plates is enhanced, as there are no obstacles in the direction in which the liquid flows; the liquid channels are well defined and the back profile takes away a large part of the liquid.

Filtersektoren kan også være utformet som "kassett" med separat fot og rygg. The filter sector can also be designed as a "cassette" with a separate foot and back.

Konstruksjonen i henhold til oppfinnelsen muliggjør ekstremt små innvendige volumer hvilket er en fordel med tanke på tømming av sektoren før bortspyling av avfiltrert materiale. Det lille indre volumet med lite væske i sektoren gir et best mulig skille mellom "skittent" filtrat og "klart" filtrat. Den relativt store første ryggprofilen,som kan tilformes med et tverrsnittsprofil for opptak av et stort væskevolum, danner en hovedkanal for oppsamlingen og borttransportering av væsken fra sektoren. Derved hindres at vann/filtrat blir stående i sektoren og væter massen som er samlet på de perforerte platene. The construction according to the invention enables extremely small internal volumes, which is an advantage in terms of emptying the sector before flushing away filtered material. The small internal volume with little liquid in the sector provides the best possible separation between "dirty" filtrate and "clear" filtrate. The relatively large first ridge profile, which can be shaped with a cross-sectional profile for absorbing a large volume of liquid, forms a main channel for collecting and transporting away the liquid from the sector. This prevents water/filtrate from remaining in the sector and wetting the mass collected on the perforated plates.

Spritsevann som brukes for avtagning av avfiltrert materiale sprutes inn i sektoren og gjenfukter dermed ikke det avfiltrerte materialet. Spray water used for removal of filtered material is sprayed into the sector and thus does not remoisten the filtered material.

De plane perforerte platene gir en sikker avtagning av filtrert materiale, og avtagningen kan også utføres med avskraper som alternativ til dyser. The flat perforated plates provide a safe removal of filtered material, and the removal can also be carried out with a scraper as an alternative to nozzles.

Den innvendige korrugerte eller bølgede platen kan også være hullet eller perforert for å gi økte vaskemuligheter ved vanskelige driftsforhold slik som "scaling - problemer" som er vanlig forekommende ved retur fiber applikasjoner i tilknytning til hardt vann. The internal corrugated or corrugated plate can also be holed or perforated to provide increased washing possibilities in difficult operating conditions such as "scaling - problems" which are common in return fiber applications in connection with hard water.

Oppfinnelsen skal nå beskrives under henvisning til tegningen der; The invention will now be described with reference to the drawing therein;

fig.l viser et oppriss av et elementorgan i henhold til oppfinnelsen; fig.1 shows an elevation of an element body according to the invention;

fig. 2 viser elementorganet sett fra siden, og fig. 2 shows the element body seen from the side, and

fig. 3 viser et snitt tatt etter linjen A-A på fig.l. fig. 3 shows a section taken along the line A-A in fig.l.

Elementorganet danner en filtersektor, generelt angitt med henvisningen 1. Når en flerhet av slike filtersektorer 1 settes sammen, f.eks. som angitt nedenfor, dannes en filterskive som kan inngå i en papir- eller masse- fremstillingsmaskin. Denne maskinen kan være av vanlig type med bl.a. anvendelse av vakuum under produksjonen, og vil ikke bli beskrevet nærmere. The element body forms a filter sector, generally indicated with the reference 1. When a plurality of such filter sectors 1 are put together, e.g. as indicated below, a filter disc is formed which can be incorporated into a paper or pulp manufacturing machine. This machine can be of the usual type with i.a. application of vacuum during production, and will not be described in more detail.

Filtersektoren 1 omfatter to fortrinnsvis parallelle plater 2 av et dertil egnet syrefast materiale slik som f.eks. rustfritt stål. Mellom disse platene 2 er det anordnet en indre plate 6 og sektoren holdes sammen av hensiktsmessige festeinnretninger 11, som kan omfatte dragstenger, nagler, skruer eller lignende, og rammeverket omfattende et første og andre ryggelement, hhv 3 og 4 samt et periferielement 10 og en sektorfot 8. Hele periferiområdet er lukket på hensiktsmessig måte, f.eks. ved hjelp av fortrinnsvis syrefaste profiler som kan være knekt opp og tilformet slik at de passer tett på utsiden av de perforerte platene. Sektoren 1 kan også på hensiktsmessig måte være utformet som en "kassett" med separat fot og rygg. The filter sector 1 comprises two preferably parallel plates 2 of a suitable acid-resistant material such as e.g. stainless steel. Between these plates 2, an inner plate 6 is arranged and the sector is held together by appropriate fastening devices 11, which may include tie rods, rivets, screws or the like, and the framework comprising a first and second back element, respectively 3 and 4 as well as a peripheral element 10 and a sector foot 8. The entire peripheral area is closed in an appropriate way, e.g. preferably by means of acid-resistant profiles which can be broken up and shaped so that they fit closely on the outside of the perforated plates. The sector 1 can also suitably be designed as a "cassette" with a separate foot and back.

Platene 2 er tilformet med perforeringer 5 i form av hull eller langsgående spalter eller slisser, eller en kombinasjon av slike perforeringer, med passende form og størrelse slik at platene 2 fungerer som filterelementer idet massesuspensjon avsettes på platene i form av en matte når filterskiven roteres slik at skiven føres gjennom suspensjonen. Den indre platen 6 er utformet korrugert eller med bølger slik at den sammen med platene 2 danner væskekanaler 7. Kanalene 7 er fortrinnsvis parallelle og anordnet i en passende vinkel i forhold til et horisontalplan definert av snittlinjen A-A på fig. 1, slik at flesteparten av kanalene 7 munner ut i det første ryggelementet 3. Dette elementet 3 danner en avløpskanal og er utformet med et tverrsnittsprofil som sørger for nødvendig avløpskapasitet slik at vann ikke blir stående i sektoren og væte ned det som er samlet på platene 2. The plates 2 are formed with perforations 5 in the form of holes or longitudinal slits or slits, or a combination of such perforations, of suitable shape and size so that the plates 2 function as filter elements in that mass suspension is deposited on the plates in the form of a mat when the filter disc is rotated in this way that the disk is passed through the suspension. The inner plate 6 is designed corrugated or with waves so that together with the plates 2 it forms liquid channels 7. The channels 7 are preferably parallel and arranged at a suitable angle in relation to a horizontal plane defined by the section line A-A in fig. 1, so that most of the channels 7 open into the first ridge element 3. This element 3 forms a drainage channel and is designed with a cross-sectional profile that ensures the necessary drainage capacity so that water does not remain in the sector and wet what is collected on the plates 2.

Platene 2 strekker seg over sideveggen til sektoren 1 og avsluttes litt nedenfor, eksempelvis rundt 50 mm, kanten hvor rammeverket begynner. Dette består av syrefaste plater og går helt ned mot foten for innfesting mot en aksel 9. Derved dannes sammen med ryggelementene 3, 4 eller forlengelser av disse, en "trakt" som løper inn en motsvarende åpning i akselen 9. The plates 2 extend over the side wall of the sector 1 and end slightly below, for example around 50 mm, the edge where the framework begins. This consists of acid-resistant plates and goes all the way down towards the foot for attachment to an axle 9. Thereby, together with the back elements 3, 4 or extensions thereof, a "funnel" is formed which runs into a corresponding opening in the axle 9.

I tillegg til å danne væskekanalene 7, og å skille filtrat og vann fra dyser for å væte ned massen på de perforerte platene 2, fungerer platen 6 slik at den fordeler og tar opp kreftene som virker på platene 2. In addition to forming the liquid channels 7, and separating filtrate and water from nozzles to wet down the mass on the perforated plates 2, the plate 6 functions so that it distributes and absorbs the forces acting on the plates 2.

Platen 6 kan også over deler eller hele sitt omfang være utstyrt med passende perforeringer for å gi økte vaskemuligheter under vanskelige driftsforhold, slik som ved "scaling problemer". The plate 6 can also be equipped with suitable perforations over part or all of its extent to provide increased washing possibilities under difficult operating conditions, such as in the case of "scaling problems".

For å frembringe en komplett filterskive blir det nødvendige antallet filtersektorer l(som vil være avhengig av hvor stor del av skiven hver sektor dekker) sammenfestet rundt akselen 9 som har tilsvarende antall kanaler som antallet sektorer. Sektorene 1 anordnes ryggelement 3 mot ryggelement 4 idet elementene 3, 4 styres mot hverandre ved hjelp av dertil egnede braketter og sammenfestingen foretas ved hjelp av passende festemidler slik som eksempelvis bolter anordnet i passende posisjoner, eksempelvis ved ytterperiferien av filterskiven. To produce a complete filter disc, the required number of filter sectors l (which will depend on how large a part of the disc each sector covers) is joined around the shaft 9, which has the same number of channels as the number of sectors. The sectors 1 are arranged back element 3 against back element 4, the elements 3, 4 being guided towards each other by means of suitable brackets and the joining is done by means of suitable fasteners such as, for example, bolts arranged in suitable positions, for example at the outer periphery of the filter disc.

Claims (10)

1. Elementorgan tilformet som en filtersektor (1) som inngår i en filterskive i en papir/masse maskin, hvilken sektor (1) omfatter to perforerte utvendige plater (2) anordnet med mellomrom for dannelse av en avløpskanal for filtrat/vann, idet anordningen er sammenmontert ved hjelp av et rammeverk, karakterisert ved at platene (2) er fremstilt av et syrefast materiale og tilformet som plane flater anordnet hovedsakelig parallelt med hverandre, og at det mellom platene (2) er anordnet en indre plate (6) som er korrugert eller bølgeformet slik at det dannes, fortrinnsvis parallelle, avløpskanaler (7) mellom platene (2) og den indre platen (6).1. Element body shaped as a filter sector (1) which forms part of a filter disc in a paper/pulp machine, which sector (1) comprises two perforated outer plates (2) arranged with spaces to form a drain channel for filtrate/water, the device being assembled together by means of a framework, characterized in that the plates (2) are made of an acid-resistant material and shaped as flat surfaces arranged mainly parallel to each other, and that an inner plate (6) is arranged between the plates (2) which is corrugated or wavy so that drainage channels (7) are formed, preferably parallel, between the plates (2) and the inner plate (6). 2. Organ i henhold til krav 1, karakterisert ved at de utvendige platene (2) og den indre platen (6) er sammenfestet ved hjelp av et første og andre ryggelement (3, 4) idet det første ryggelementet (3) er utformet med et tverrsnittsprofil slik at elementet (3) danner en avløpskanal.2. Organ according to claim 1, characterized in that the outer plates (2) and the inner plate (6) are joined together by means of a first and second ridge element (3, 4), the first ridge element (3) being designed with a cross-sectional profile so that the element (3) forms a drainage channel. 3. Organ i henhold til krav 1 eller 2, karakterisert ved at den indre platen (6) er anordnet slik at kanalene (7) løper på skrå i forhold til et horisontalplan (A-A) på tvers av sektoren og mot ryggelementet (3) slik at mesteparten av kanalene (7) munner ut i dette.3. Organ according to claim 1 or 2, characterized in that the inner plate (6) is arranged so that the channels (7) run at an angle in relation to a horizontal plane (A-A) across the sector and towards the back element (3) so that most of the channels (7) open into this. 4. Organ i henhold til et av kravene 1-3, karakterisert v e d at den indre platen (6) er utstyrt med perforeringer.4. Organ according to one of claims 1-3, characterized in that the inner plate (6) is equipped with perforations. 5. Organ i henhold til krav 4, karakterisert ved at filtersektoren (1) er utformet som en kassett med separat rygg og fot.5. Organ according to claim 4, characterized in that the filter sector (1) is designed as a cassette with a separate back and foot. 6. Organ i henhold til et av kravene 1-4, karakterisert v e d at den indre platen (6) sørger for en opplagring av de utvendige platene (2), og innfestingen av platene (2, 6) i rammeverket besørges ved passende festeinnretninger (11) slik som dragstenger, nagler, skruer eller lignende, slik at festet oppviser en viss fleksibilitet for derved å unngå tretthetsbrudd som følge av mekanisk belastning på platene.6. Organ according to one of the claims 1-4, characterized in that the inner plate (6) provides storage for the outer plates (2), and the fixing of the plates (2, 6) in the framework is ensured by suitable fastening devices (11) such as tie rods, rivets, screws or the like, so that the attachment shows a certain flexibility in order to avoid fatigue failure as a result of mechanical stress on the plates. 7. Organ i henhold til et av kravene 1-6, karakterisert v e d at perforeringene (5) i de utvendige platene (2) er formet som runde, avlange eller ovale hull, eller som slisser.7. Organ according to one of claims 1-6, characterized in that the perforations (5) in the outer plates (2) are shaped as round, oblong or oval holes, or as slits. 8. Organ i henhold til et av kravene 1-7, karakterisert v e d at det første ryggelementet (3) er tildannet med U form, firkant-form eller en hensiktsmessig oval form for å øke avløpskapasiteten.8. Organ according to one of claims 1-7, characterized in that the first back element (3) is formed with a U shape, a square shape or an appropriate oval shape to increase the drainage capacity. 9. Organ i henhold til et av kravene 1-8, karakterisert v e d at hele eller deler av organet er fremstilt av rustfritt stål.9. Organ according to one of claims 1-8, characterized in that all or parts of the organ are made of stainless steel. 10. Organ i henhold til et av kravene 1-9, karakterisert ved at filtersektorene (1) er sammenstilt ved at ryggelementene (3,4) på respektive sektorer (1) er sammenfestet ved hjelp av passende midler, som eksempelvis bolter, anordnet i passende posisjoner, eksempelvis langs ytterperiferien, idet elementene er styrt mot hverandre ved hjelp av egnede braketter, slik at det dannes en komplett filterskive.10. Organ according to one of the claims 1-9, characterized in that the filter sectors (1) are assembled in that the back elements (3,4) on respective sectors (1) are fastened together by means of suitable means, such as bolts, arranged in suitable positions , for example along the outer periphery, as the elements are guided towards each other by means of suitable brackets, so that a complete filter disc is formed.