專利名稱：使紙料粉碎和懸浮的碎漿機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種按照權(quán)利要求1所述的使紙料粉碎和懸浮的碎漿機。
背景技術(shù)：
這種碎漿機主要用于將空氣干燥的紙漿原料或廢紙制成懸浮液。以大塊、片段或 壓緊成大捆形式的裝料與水強烈混合，為此通常使用一個攪拌和粉碎轉(zhuǎn)子。碎漿機主要由 一個懸浮液容器和已提及的轉(zhuǎn)子組成。在許多情況下它在底部區(qū)內(nèi)還含有一個篩網(wǎng)，懸浮 液可通過它用泵抽出。當然，人們一直以來對這些碎漿機進行優(yōu)化，其中主要力圖做到迅速而動力經(jīng)濟 地溶解。作為碎漿機的標準類型，通常設(shè)計有一個垂直的圓柱形容器和在底部區(qū)內(nèi)同心的 轉(zhuǎn)子。在此容器內(nèi)，水和要溶解的材料從上方供入，借助轉(zhuǎn)子在懸浮液內(nèi)造成旋流，也就是 說，在中心區(qū)的材料被轉(zhuǎn)子向下抽吸，以及在底部區(qū)沿徑向向外壓，由此造成一種循環(huán)流 動。還已知一些控制這種循環(huán)流動的流動措施。例如通過多個在容器壁上的內(nèi)部流動配件 (折流板)限制周向的流動，因為周向流動對于溶解往往只帶來微小的貢獻。促進真正的循 環(huán)，亦即重復輸送在轉(zhuǎn)子區(qū)內(nèi)要溶解的材料，則帶來更好的效果。此外力求將裝入的新鮮材 料盡可能迅速地引入懸浮液中。由于這些原因，在碎漿機的轉(zhuǎn)子和容器方面已經(jīng)進行許多 改進。在DE19601497A1中建議，將碎漿機的容器設(shè)計為有角的，以改善材料引入。轉(zhuǎn)子 的不對稱布局應(yīng)促使進一步改進。不過這種碎漿機并未見到大量采用。由EP1398410A1已 知一種碎漿機，其中容器有一個直的垂直部段。DE3638993C2展示了另一種改善此類碎漿機的試驗。據(jù)此，借助安裝在側(cè)面的轉(zhuǎn)子 造成懸浮液的流動。例如在DE3234702C中展示的碎漿機，也已經(jīng)采用轉(zhuǎn)子軸線傾斜定位， 其中結(jié)構(gòu)較高的轉(zhuǎn)子與垂線相交一個銳角。為了改善循環(huán)也已經(jīng)走上非傳統(tǒng)的途徑，例如按DE3429514C2在同一個碎漿機容 器內(nèi)部布設(shè)多個昂貴的轉(zhuǎn)子。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，無需很大的投入，也有可能以改造已經(jīng)存在的碎漿 機的方式，改進已知的碎漿機，其中尤其應(yīng)改善材料的引入。這種碎漿機應(yīng)能更迅速和/或 更經(jīng)濟地溶解。上述技術(shù)問題在權(quán)利要求1前序部分所述的碎漿機中，通過特征部分所列舉的措 施得以解決。也就是說，業(yè)已證實，通過容器的獨特形狀，可以更快速地將裝入的紙料引入和改 善循環(huán)。整個溶解過程更迅速地進行，從而促使提高機器利用率以及節(jié)約能量。改善的 溶解效果可通過更快速地取出纖維懸浮液內(nèi)的污斑確定。用于本發(fā)明措施的低成本是一 個突出的優(yōu)點。也可以事后采用本發(fā)明改裝已經(jīng)建造在其工作地點的碎漿機。與例如由EP1731663A1已知的碎漿機不同，轉(zhuǎn)子安裝在容器中心，從而簡化整個結(jié)構(gòu)。


下面借助

本發(fā)明。其中圖1示意性示出了本發(fā)明的碎漿機的剖切側(cè)視圖；圖2示出了圖1所示的碎漿機的俯視圖；圖3表示一種變型方案的側(cè)視圖；圖4示出了流動屏障的俯視圖；圖5示出了流動屏障的剖面圖；圖6示出了流動屏障的另一種可能的形式；圖7表示有雙錐形底部的碎漿機；以及圖8表示沿運動方向傾斜的流動屏障。
具體實施例方式圖1中用剖切側(cè)視圖表示的碎漿機是本發(fā)明一種典型的形式。在碎漿機工作時， 紙料S與水W—起輸入容器1內(nèi)。然后在容器1內(nèi)形成一種水與紙料組成的混合物，此時 紙料已部分粉碎。也就是說這種含有粗大和細小固體的懸浮液，被安裝在容器1底部區(qū)中 心的轉(zhuǎn)子2置于循環(huán)之中。轉(zhuǎn)子由沒有示出的電動機驅(qū)動。對于按本發(fā)明的碎漿機重要的 是，基本上垂直的流動屏障8處于容器1側(cè)壁5的內(nèi)側(cè)上。它以最大徑向突出F伸入溶池 內(nèi)，突出F的量是容器1直徑Dl的至少6%，優(yōu)選地至少15%。按一種簡單的實施形式，流 動屏障可設(shè)計為直角形的角型材，它垂直地從底部7 —直延伸到超出工作時形成的懸浮液 面9。此型材的前側(cè)4在這里修圓。也可以設(shè)想其他形狀。按所述尺寸的流動屏障8，導致 在其輪廓上造成一個巨大的垂直剪切分量，它使懸浮液朝容器的中心偏轉(zhuǎn)。由此在溶池的 旋轉(zhuǎn)中心形成一個結(jié)構(gòu)非常好的引入錐，它對于引入所裝入的原材料起十分有利的作用。 以此方式降低驅(qū)動器的能耗，常常能形成工作材料更高的密度和/或達到更佳的溶解。這 種效果與在碎漿機內(nèi)壁上普通的加固型材不能相提并論，因為普通的加固型材的徑向尺寸 僅為溶池直徑很小的百分數(shù)。它們對于碎漿機溶解作用的貢獻很小。因此懸浮液被轉(zhuǎn)子2大體沿轉(zhuǎn)子2的中心線3向下牽引，形成一種方向向下的流 動。轉(zhuǎn)子這種抽吸作用的結(jié)果是，使在容器1底部7上的懸浮液沿徑向向外輸送，并由此到 達其側(cè)壁5。這樣便在總體上形成一種循環(huán)流動。在這里有利的是，轉(zhuǎn)子2的中心線3豎直 地并與容器1的中心線在一條直線上。如已知的那樣，在所說明的這種溶解過程中，通過液 壓力和通過轉(zhuǎn)子2與紙料之間的接觸，促使紙料粉碎和懸浮。已充分粉碎的紙料部分可以 如這里所表示的那樣，通過篩網(wǎng)板6進入腔室10 (例如環(huán)形通道)內(nèi)，以及作為含纖維的懸 浮液P排出。這種碎漿機不僅可以連續(xù)地也可以間斷地運行。篩板6并不是必需的。常見 的稠度，亦即在懸浮液P內(nèi)固體成分，一般約為2%至8%，優(yōu)選地4%至7%。在這里通過 本發(fā)明往往可以在溶解時將稠度有利地提高約1%。為了進一步說明，圖2示出了圖1所示的碎漿機從上方看的視圖。在這里沒有表 示篩板6上的孔?？梢钥闯觯瑑H存在單個具有已說明的尺寸的流動屏障8。圖3表示的碎漿機與圖1所示碎漿機的區(qū)別主要在于，流動屏障8'設(shè)有一個前側(cè)4'，它相對于垂直線按角度δ傾斜延伸，所以所述的徑向突出在碎漿機底部7處比在 上部區(qū)小，最大的徑向突出F處于上部區(qū)。最大的徑向突出F位于液位11的上方，碎漿機 按規(guī)定以此液面11工作。此外，在圖3所示的例子中底部區(qū)也設(shè)計為有所不同，亦即此底 部以一個底部角α =30° —直伸達構(gòu)成環(huán)形通道的腔室10。另一種可能性在于，令底部 7'有兩個同心截錐12和13的形狀(圖7)。在這種情況下，位于下部的截錐12比在它上 方的截錐13平緩。圖4更詳細地表示出了流動屏障8'的俯視圖，尤其是表示在這里的張開角β = 90°。恰當?shù)?，流動屏?'設(shè)有一個相對于水平線斜置的蓋9'，它處于液位11上方，在 這里的斜置導致材料流出。圖5表示沿圖3中的線V通過流動屏障8'剖開示出的剖面。為獲得期望的液壓作用，也可以使用不同設(shè)計結(jié)構(gòu)的流動屏障，例如具有圖6舉 例表示的半圓或部分橢圓形的橫截面。也可以優(yōu)選，按照圖8流動屏障沿周向，優(yōu)選地沿轉(zhuǎn) 子2旋轉(zhuǎn)方向傾斜，也就是說流動屏障的上部相對于下部(碎漿機底部附近)沿周向錯開。 這種傾斜位置可以進一步改善液壓特性。按照本發(fā)明(如圖3所示類型)的碎漿機可例如采用以下尺寸。該碎漿機的容器 1總高度為2000mm，以及具有直徑Dl = 2700mm的圓柱形側(cè)壁5。轉(zhuǎn)子2在其運動葉片處具 有外徑D2為1000mm。轉(zhuǎn)子2緊接著在平的圓環(huán)形篩網(wǎng)6上方旋轉(zhuǎn)，它保持篩網(wǎng)的孔不被堵 塞。除水平的篩網(wǎng)區(qū)外，碎漿機的底部7以底部角α =30°斜置。流動屏障8安裝在側(cè)壁 5上，確切地說是直角形角型材的形式，它從底部7 —直大體延伸到容器1的上邊緣并伸入 容器內(nèi)。在這里，流動屏障8'的徑向突出在底部7處約為250mm，以及均勻地增加，直至最 大徑向突出F = 440mm。此最大的徑向突出F位于液位11上方，在碎漿機按規(guī)定運行時形 成此液位11。也可以設(shè)想，即使在采用它們同樣可以實現(xiàn)本發(fā)明的其他情況下，尤其碎漿機 具有更大的尺寸時，本例仍能證實是有利的實施形式。
權(quán)利要求
一種使紙料(S)粉碎和懸浮的碎漿機，包括一個上方開口的容器(1)，紙料(S)與水(W)可以在其中混合、粉碎和懸浮，從而形成含紙料的懸浮液(P)，其中，被驅(qū)動的轉(zhuǎn)子(2)處于容器(1)的底部，用于在容器(1)內(nèi)造成循環(huán)流動，其特征為在所述容器(1)的側(cè)壁(5)設(shè)置垂直的流動屏障(8、8′、8″)。
2.按照權(quán)利要求1所述的碎漿機，其特征為，只存在一個有最大徑向突出(F)的流動屏 障(8、8'、8")，所述徑向突出(F)是容器(1)直徑(Dl)的至少6%，優(yōu)選地至少15%。
3.按照權(quán)利要求2所述的碎漿機，其特征為，所述一個流動屏障(8、8'、8")具有的 最大徑向突出(F)介于所述容器⑴直徑(Dl)的10%與20%之間。
4.按照權(quán)利要求1、2或3所述的碎漿機，其特征為，所述流動屏障(8)的前側(cè)(4)具有 10°的最大角度偏離地直立著。
5.按照權(quán)利要求1、2或3所述的碎漿機，其特征為，流動屏障(8'、8")的前側(cè)(4') 相對于垂直線按一個在0與10%之間，優(yōu)選地在4%與8%之間的角度(δ)布置。
6.按照權(quán)利要求5所述的碎漿機，其特征為，所述角度(δ)定向為，使至少大部分前側(cè) (4')從下向上方向逐漸接近容器(1)的軸線。
7.按照權(quán)利要求5所述的碎漿機，其特征為，所述角度(δ)定向為，使至少大部分前側(cè) 從下向上方向逐漸遠離容器(1)的軸線。
8.按照前列諸權(quán)利要求之一所述的碎漿機，其特征為，流動屏障(8、8'、8")的高度， 一直到達工作時容器(1)邊緣處所形成液位(11)的80%以上。
9.按照權(quán)利要求8所述的碎漿機，其特征為，流動屏障(8、8'、8")的高度，至少到達 容器(1)邊緣處所形成的液位(11)。
10.按照前列諸權(quán)利要求之一所述的碎漿機，其特征為，流動屏障(8')由角型材組 成，角型材的兩個邊腿與所述側(cè)壁(5)連接。
11.按照權(quán)利要求10所述的碎漿機，其特征為，所述型材具有的張開角(β)在80°與 120°之間，優(yōu)選地為90°。
12.按照權(quán)利要求1至9之一所述的碎漿機，其特征為，流動屏障(8")由半圓或橢圓 形型材組成。
13.按照前列諸權(quán)利要求之一所述的碎漿機，其特征為，流動屏障(8、8'、8")平面地 用一塊斜板封閉。
14.按照前列諸權(quán)利要求之一所述的碎漿機，其特征為，轉(zhuǎn)子(2)的中心線(3)是垂直的。
15.按照前列諸權(quán)利要求之一所述的碎漿機，其特征為，所述容器(1)具有基本上為圓 柱形的側(cè)壁(5)，它的中心線(3)是垂直的并與轉(zhuǎn)子(2)中心線在一條直線上。
16.按照前列諸權(quán)利要求之一所述的碎漿機，其特征為，轉(zhuǎn)子(2)的直徑(D2)為所述容 器(1)的直徑(Dl)的20%與40%。
17.按照前列諸權(quán)利要求之一所述的碎漿機，其特征為，所述容器⑴的總高度(H)與 直徑(Dl)之比在0.8與1.2之間。
18.按照前列諸權(quán)利要求之一所述的碎漿機，其特征為，所述底部(7)從轉(zhuǎn)子(2)的區(qū) 域出發(fā)朝側(cè)壁(5)的方向以底部角(α)上升，所述底部角(α)處于15°與50°之間，優(yōu) 選地為30°
19.按照權(quán)利要求1至17之一所述的碎漿機，其特征為，碎漿機的底部(7')從轉(zhuǎn)子 ⑵的區(qū)域出發(fā)朝側(cè)壁(5)的方向由至少兩個截錐組成，其中位于下部的截錐(12)比在它 上方的截錐(13)平緩。
20.按照前列諸權(quán)利要求之一所述的碎漿機，其特征為所述碎漿機的唯一的流動屏 障(8、8'、8")在碎漿機工作地點作為補充裝備裝入。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種使紙料(S)粉碎和懸浮的碎漿機，包括一個上方開口的容器(1)，紙料(S)與水(W)可以在其中混合、粉碎和懸浮，從而形成含紙料的懸浮液(P)，其中，一個被驅(qū)動的轉(zhuǎn)子(2)處于容器(1)的底部，用于在容器(1)內(nèi)造成循環(huán)流動。為了提高碎漿機的效率，在容器(1)的側(cè)壁(5)設(shè)置垂直的流動屏障(8、8′、8″)。
文檔編號D21B1/34GK101910508SQ200880124943
公開日2010年12月8日 申請日期2008年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月17日
發(fā)明者巖重直之, 沃爾夫?qū)っ桌? 約肯·克雷布斯 申請人:沃依特專利有限責任公司