Устройство для сортирования твердых частиц суспензии

 

Изобретение относится к устройствам для очистки бумажной от неволокнистых включений и ее сортирования и может быть использовано в целлюлозно-.бумажной промьппленности при производстве тонких технических бумаг. Цель изобретения - повышение эффективности за счет достижения высокой степени разделения час/4 /ff с S (Л /J д 00 сд со со сх О5 иг/

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) (51) 4 D 21 D 5/22

) 1 т i

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н Д BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4033685/29-12 (22) 07.03.86 (46) 15. 12.87. Бюл. № 46 (71) Украинское научно-производственное объединение целлюлозно-бумажной промыпшенности (72) В.А.Денисович, В.П.Заплатин, В.Л.Вольвах и В.В.Галичев (53) 676.1.051.2(088.8) (56) Патент США № 4427541, кл. D 21 D 5/22, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОРТИРОВАНИЯ

ТВЕРДЫХ ЧАСТИЦ СУСПЕНЗИИ (57) Изобретение относится к устройствам для очистки бумажной массы от неволокнистых включений и ее сортирования и может быть использовано

Ф в целлюлозно-,бумажной промьппленности при производстве тонких технических бумаг. Цель изобретения — повышение эффективности за счет достижения высокой степени разделения час135 тиц Устройство содержит цилиндри ческий корпус 1, установленный на нижнем днище 2, которое закреплено о на опоре 3 и снабжено фланцем 4 для крепления с обечайкой корпуса 1 и опорой 3, выходным патрубком 5 для вывода последней фракции сортированной бумажной массы, сальниковым уплотнением и блоком подшипников 6.

Внутри корпуса 1 смонтированы тарелки 7 для разделения бумажной массы на фракции. Количество тарелок со< тветствует количеству требуемых фракций массы. Каждая тарелка 7 образует с обечайкой корпуса 1 объем для отбора фракций массы и вывода их через патрубки 8,9,10. Торцы обечайки корпуса 1 снабжены фланцем 11 для крепления к нижнему днищу 2 и фланцем 12 для крепления к верхнему днищу 13

9386 на котором имеется патрубок 14 для удаления воздуха и установлено неподвижное тело вращения 15,снабженное впускным устройством 16 с входным патрубком.17. Неподвижное тело вращения 15 имеет полость, которая в нижней части сообщается с полостью корпуса 1, а в верхней — с полостью впускного устройства 16.Внутри обечайки корпуса 1 размещено тело вращения 18 (ротор) входящее в полость неподвижного тела вращения 15 (статора). Между внутренней поверхностью статора и наружной поверхностью ротора образован кольцевой зазор 19.

В нижней. части кольцевой зазор 19 сообщается с внутренней полостью корпуса 1 через кольцевую щель 20.

Ротор приводится во вращение от приводного вала 21. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к устройствам для очистки бумажной массы от неволокнистых включений и ее сортирования и может быть использовано в целлюлозно-бумажной промышленности при производстве тонких технических бумаг.

Цель изобретения — повышение эффективности сортирования за счет достижения высокой степени разделения частиц.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, продольный разрез; на фиг. 2 и фиг. 3 — то же, варианты выполнения сортирующего элемента.

Устройство содержит цилиндрический корпус 1, установленный на нижнем днище 2, которое закреплено на опоре 3 и снабжено фланцем 4 для крепления с обечайкой корпуса 1 и опорой 3, выходным патрубком 5 для вывода последней фракции сортирования бумажной массы, сальниковым уплотнением и блоком 6 подшипников.

Внутри корпуса 1 смонтированы тарелки 7 цля разделения бумажной массы на фракции ° Количество тарелок соответствует количеству требуемых фракций бумажной массы. Каждая тарелка

7 образует с обечайкой корпуса 1 объем для отбора фракций массы и выЗ0 15 и наружной поверхностью ротора

18 образован кольцевой зазор 19, в

25 вода их через патрубки 8 — 10 в обечайке корпуса 1. Торцы обечайки корпуса 1 снабжены фланцем 11 для крепления к нижнему днищу 2 и фланцем 12 для крепления к верхнему днищу 13.

На верхнем днище 13 имеется патрубок 14 для удаления воздуха и установлено неподвижное тело 15 вращения, снабженное впускным устройством 16 с входным патрубком 17. Конструктивно впускное устройство 16 может быть выполнено в виде циклона с тангенциальным патрубком 17 (фиг. 1 и фиг. 2).

Неподвижное тело 15 вращения имеет полость, которая в нижней части сообщается с полостью корпуса 1, а в верхней — с полостью впускного устройства 16. Внутри обечайки корпуса

1 размещено тело 18 вращения, являющееся ротором сортирующего элемента, своей верхней частью входящее в полость неподвижного тела 15 вращения, являющегося статором сортирующего элемента. При этом диаметр верхней части ротора увеличивается в направлении от впускного устройства 16.Между внутренней поверхностью статора

1359386

45

50 верхней части сообщающийся с полостью устройства 16. В нижней части кольцевой зазор 19 сообщается с внутренней полостью корпуса 1 через кольцевую щель 20, образованную нижней торцовой частью статора и лицевой поверхностью ротора. Ротор приводится во вращательное движение от приводного вала 21.

Нижняя торцовая часть ротора может иметь кольцевой зазор 22 (фиг. 3) для отбора фракции, содержащей тяжелые неволокнистые включения, и вывода ее через патрубок 23. Нижняя фракционирующая часть ротора имеет форму диска, лицевая поверхность которого плавно сопряжена с поверхностью верхней части ротора, входящей в полость статора. Фракционирующая часть ротора может быть выполнена ступенчатой (фиг. 1 и фиг. 2) с чередованием горизонтальных лицевых и цилиндрических (фиг, 2) или конических о с углом конусности равным 20 — 90 (фиг. 1 и 3 боковых поверхностей).

Количество ступеней должно соответствовать необходимому количеству фракций.

Цилиндрический корпус 1, разделительные тарелки 7, впускное устройство 16, ста гор 15 и ротор 18 смонтированы соосно.

Устройство работает следующим образом.

Бумажная масса через тангенциальный патрубок 17 подается во впускное устройство 16, приобретает вращательное движение и поступает в верхнюю часть кольцевого зазора 19 между ротором 18 и статором 15 сортирующего элемента. Направление вращения ротора 18 должно совпадать с направлением начального вращения массы во впускном устройстве. В кольцевом зазоре 19 вращательное движение массы развивается за счет трения внутренних слоев суспензии о поверхность вращающегося ротора 18. Под действием возникающих при вращении массы центробежных сил тяжелые неволокнистые включения, обладающие большей по сравнению с волокном плотностью, размещаются у внутренней поверхности статора и вдоль его стенок по спирали движутся по направлению кольцевой щели 20. При выходе бумажной массы из кольцевой щели тяжелые неволокнистые включения будут разме5

35 щены на поверхности слоя суспенэии, движущегося по открытой лицевой поверхности нижней фракционирующей части ротора 18. При этом энергия, необходимая для преодоления сопротивления среды и силы поверхностного натяжения жидкости, будет минимальна, а тяжелые частицы за счет приобретенной в процессе движения кинетической энергии отделяются с поверхности суспензии на кромке лицевой поверхности фракционирующей части ротора 18 (фиг. 1 и 2).Слой суспензии, содержащий тяжелые BKJIlo— чения, может быть отделен другим способом, например через кольцевой зазор 22 в нижней части статора 15 (фиг. 3).

Последующее разделение бумажной массы на необходимое количество фракций происходит на нижней фракционирующей части ротора 18 при движении слоя бумажной массы по горизонтальным лицевым поверхностям в условиях высокого градиента сдвига.Наиболее крупные волокна и пучки волокон концентрируются на поверхности слоя суспензии и под действием центробежных сил отделяются на кромках соответствующих лицевых поверхностей.

При этом с увеличением радиуса вращения ротора центробежная сила увеличивается и с поверхности слоя суспензии отделяются все более мелкие частицы. Полученные фракции бумажной массы собираются на разделительных тарелках 7 и отводятся через соответствующие патрубки.

Предлагаемое устройство (в отличие от известных) позволяет производить разделение частиц как по величине, так и IIo их удельному весу.

Формула изобретения

1. Устройство для сортирования твердых частиц суспензии,включающее сортирующий элемент с приводом, pasмещенный в корпусе, снабженном патрубком для подачи потока суспензии на сортирование и патрубками для отвода

) очищенной массы и отходов сортирования, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности сортирования за счет достижения высокой степени разделения частиц, сортирующий элемент выполнен в виде двух тел вращения, размещенных одно в

7/ фОГЯ

Составитель Н.Кошарук

Техред Л.Сердюкова .

Корректор И.Муска

Редактор А.Ревин

Заказ 6121/30 Тираж 341

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Б-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 1359386 другом,с кольцевым зазором, причем 3. Устройство по и. 1, о т л и— с приводом соединено внутреннее ч а ю щ е е с я тем,что сортируютело вращения и его диаметр увеличи- щий элемент выполнен в виде двух повается в направлении движения сус5 лусфер. пензии. 4. Устройство по п. 1, о т л и2, Устройство по и. 1, о т л и- ч.а ю щ е е с я тем, что внешнее ч а ю щ е е с я тем,что сортирующий тело вращения сортирующего элемента элемент выполнен в виде двух конусов, имеет форму конуса, а внутреннее обращенных вершинами навстречу пото- 10 имеет форму образующей в виде параку суспензии. болы.