устройство для сортирования волокнистой массы
Классы МПК: | D21D5/02 процеживание и сортирование бумажной массы |
Автор(ы): | Тихонов Юрий Александрович, Терентьев Отто Алексеевич |
Патентообладатель(и): | Тихонов Юрий Александрович, Терентьев Отто Алексеевич |
Приоритеты: |
подача заявки:
1993-04-13 публикация патента:
10.06.1996 |
Использование: изобретение относится к области целлюлозно-бумажной промышленности, преимущественно к устройствам для сортирования бумажной массы повышенной концентрации, и содержащей крупные инородные включения. Сущность изобретения: устройство содержит корпус с патрубками для отвода массы и отвода кондиционной массы и отходов. В корпусе установлен ситовой барабан, а внутри него диспергирующий барабан с разделительными элементами. Между барабаном расположены очистные лопасти. Очистные лопасти соединены между собой в лопастной барабан, установленный с возможностью вращения относительно диспергирующего барабана. 5 ил. 1 табл.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6
Формула изобретения
Устройство для сортирования волокнистой массы, содержащее корпус с патрубками для подвода массы и отвода кондиционной массы и отходов, установленные в корпусе ситовой барабан и внутри него диспергирующий барабан с разделительными элементами, очистные лопасти, расположенные между барабанами, отличающееся тем, что очистные лопасти соединены между собой в лопастной барабан, установленный с возможностью вращения относительно диспергирующего барабана.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области целлюлозно-бумажной промышленности, в частности, к устройствам для сортирования бумажной массы повышенной концентрации и содержащей крупные инородные включения. Известен способ сортирования волокнистой массы, включающий подачу волокнистой массы к ситовому барабану при разделении потока массы на ряд струй и соударении последних с очистными элементами, продавливание массы через ситовой барабан и его очистку, отвод кондиционной массы и отходов, реализующийся в устройстве для сортирования волокнистой массы, содержащем корпус с патрубками для подвода массы и отвода кондиционной массы и отходов, установленные в корпусе ситовой барабан и внутри него диспергирующий барабан с разделительными элементами, очистные лопасти, расположенные между барабанами и скрепленные с диспергирующим барабаном. При этом разделительные элементы могут быть выполнены в виде разгонных патрубков, прорезей или отверстий в барабане при выполнении диспергирующего барабана полым, а также в виде выступов различной формы на поверхности диспергирующего барабана /А.С. N 1743245, кл. D 21 D 5/02, 1988 г./. При реализации данного способа в известном устройстве масса поступает через патрубок для подвода массы к ситовому барабану, разделяясь перед очистными лопастями в разделительных элементах на ряд струй, соударяющихся с очистными лопастями, вследствие скрепления последних с диспергирующим барабаном, в одних и тех же участках лопастей. Разделение массы на ряд струй осуществляется при в текании массы из полости диспергирующего барабана через разгонные патрубки, прорези, отверстия в диспергирующем барабане, а также при набегании потока массы на выступы на поверхности диспергирующего барабана (фиг.1). При соударении струй с очистными лопастями поток массы турбулизируется вблизи поверхности ситового барабана, вследствие чего степень дисперсности массы повышается на поверхности ситового барабана, что облегчает проход массы через отверстия в сите и их очистку под действием импульсов, создаваемых очистными лопастями. Кондиционная масса, прошедшая через ситовой барабан, и отходы удаляются через соответствующие патрубки. Недостаток известного устройства заключается в малой интенсивности сортирования при расширении диапазона концентрации сортируемой массы, вследствие невысокой эффективности очистки ситового барабана очистными элементами при продавливании массы через ситовой барабан. Это объясняется следующим. При продавливании массы через ситовой барабан под действием среднего давления вне лопастей P![устройство для сортирования волокнистой массы, патент № 2061812](/images/patents/411/2061238/8734.gif)
![устройство для сортирования волокнистой массы, патент № 2061812](/images/patents/411/2061812/2061812-2t.gif)
![устройство для сортирования волокнистой массы, патент № 2061812](/images/patents/411/2061812/2061812-3t.gif)
где: f лоп-лопастная частота T лоп-период, за который очистная лопасть занимает место соседней лопасти, f-частота импульса очистки во время прохождения очистной лопасти через точку ситового барабана T-период импульса очистки m-число очистных лопастей в плоскости, перпендикулярной оси ситового барабана n-число оборотов в минуту очистных лопастей D-диаметр ситового барабана l лоп-длина лопасти. Например, для сортировки УЗ-13, работающей при концентрации массы до 1% n=300 об/мин. m=6; l лоп=0,13 м; D=0,915 м
![устройство для сортирования волокнистой массы, патент № 2061812](/images/patents/411/2061812/2061812-4t.gif)
![устройство для сортирования волокнистой массы, патент № 2061812](/images/patents/411/2061812/2061812-5t.gif)
Для "Центрисортер", работающей при концентрации массы до 3% n=1100 об/мин. D=0,4 м; число лопастей в форме сферических выступов в плоскостях, перпендикулярных оси барабана, m=1; длина лопастей (диаметр выступов) l лоп= 0,02 м.
![устройство для сортирования волокнистой массы, патент № 2061812](/images/patents/411/2061812/2061812-6t.gif)
![устройство для сортирования волокнистой массы, патент № 2061812](/images/patents/411/2061812/2061812-7t.gif)
Таким образом, при повышении концентрации сортируемой массы для обеспечения нормальной очистки сита необходимо повышать подвижность сетки волокон за счет повышения частоты импульса очистки. Однако повышение частоты в конструкции прототипа возможно лишь при дальнейшем повышении числа оборотов (поскольку очистные лопасти и разделительные элементы установлены на одном диспергирующем барабане и движутся синхронно), что приводит, во-первых, к возрастанию импульса, направленного изнутри ситового барабана наружу, вследствие чего волокна плотно закупоривают отверстия сита, а во-вторых, к чрезмерному уплотнению сетки волокон вследствие возрастающих центробежных сил. Таким образом, устройство прототипа не обеспечивает удовлетворительную очистку сита и, следовательно, не обеспечивает высокую интенсивность сортирования при расширении диапазона концентрации сортируемой массы. Кроме того, при наличии в потоке сортируемой массы крупных включений, намного превышающих диаметр отверстий сита (частиц полиэтилена, битума, лепестков макулатуры), сортирование становится затруднительным вследствие затруднительной очистки ситового барабана, при перекрытии сразу нескольких отверстий сита крупным включением. Изобретение направлено на создание устройства для сортирования волокнистой массы, обеспечивающее повышение интенсивности сортирования при расширении диапазона концентрации сортируемой массы, а также при наличии в массе крупных включений, за счет повышения эффективности очистки ситового барабана. Это достигается тем, что очистные лопасти соединены между собой в лопастной барабан, установленный с возможностью вращения относительно диспергирующего барабана. На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство с разделительными элементами, выполненными в виде выступов на поверхности диспергирующего барабана, на фиг. 2 поперечный разрез на фиг. 1, на фиг. 3 изображена схема образования импульсов сортирования на поверхности ситового барабана в предлагаемом устройстве, на фиг. 4 импульсы сортирования в предлагаемом устройстве Pпkр(t) в предлагаемом устройстве Pk(t) по фиг. 3, на фиг. 5 - импульсы сортирования в предлагаемом устройстве. Устройство для сортирования волокнистой массы содержит корпус 1 с патрубками для подвода массы 2 и отвода кондиционной массы 3 и отходов 4, установленные в корпусе 1 ситовой барабан 5 и внутри него диспергирующий барабан 6 с разделительными элементами 7, выполненными в виде прорезей, патрубков или отверстий или в виде выступов, лопастной барабан 8, образованный очистными лопастями 9, соединенными между собой, и установленный на валу 10. Устройство работает следующим образом. Волокнистая масса поступает через патрубок для подвода массы 2 к ситовому барабану 5, разделяясь перед очистными лопастями 9 на ряд струй, образующихся при обтекании потоком массы разделительных элементов 7, выполненных в виде выступов на поверхности диспергирующего барабана 6 (фиг. 1, 2). Струи массы, соударяясь с очистными лопастями 0, образуют в местах соударении локальные зоны повышенного давления (+
![устройство для сортирования волокнистой массы, патент № 2061812](/images/patents/411/2061011/916.gif)
![устройство для сортирования волокнистой массы, патент № 2061812](/images/patents/411/2061011/916.gif)
![устройство для сортирования волокнистой массы, патент № 2061812](/images/patents/411/2061015/177.gif)
![устройство для сортирования волокнистой массы, патент № 2061812](/images/patents/411/2061011/916.gif)
![устройство для сортирования волокнистой массы, патент № 2061812](/images/patents/411/2061011/916.gif)
![устройство для сортирования волокнистой массы, патент № 2061812](/images/patents/411/2061011/916.gif)
![устройство для сортирования волокнистой массы, патент № 2061812](/images/patents/411/2061812/2061812-8t.gif)
![устройство для сортирования волокнистой массы, патент № 2061812](/images/patents/411/2061812/2061812-9t.gif)
![устройство для сортирования волокнистой массы, патент № 2061812](/images/patents/411/2061011/916.gif)