[发明专利]碎浆机

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于将纤维材料粉碎并且使之悬浮的碎浆机，该碎浆机由容器和至少一个布置在容器中的、用于旋转位于容器中的纤维悬浮液的转子以及至少一个刚性的筛网构成，该筛网配有圆形筛孔的筛面至少大部分被转子扫掠过。

背景技术

这种类型的碎浆机主要用于将各种成分的干纸浆材料或废纸置于悬浮液中。该碎浆机主要由用于悬浮液的容器和至少一个转子组成。引入的材料松散地以较大块、幅面或挤压过的球与水紧密混合，其中，通过转子产生液压的材料循环。当然，这种设备得到优化，其中，主要追求快速并且省力的溶解。在很多情况下，转子紧邻平坦的筛网布置，以便保持筛网不堵塞。溶解的材料通过筛网的开口与粗的杂质筛分并且作为悬浮液提取出。

标准类型的碎浆机具有在底部区域由转子贯穿的、垂直竖立的缸筒形容器。水和要溶解的材料从上面加入到该容器中并且借助转子在悬浮液中产生旋流，其中，也就是在内部区域中，由转子将材料向下拉并且在底部区域中径向向外压，由此获得了循环绕流。

另一种典型的结构类型是上部开口的碎浆机-容器，带有布置在侧面的转子。在此，悬浮液例如水平地输送到转子并且在容器支承转子的侧壁上转向。

这种在液压上通常不大有利的形状具有这样的优点，在造纸机下方用作废料溶解器。

所提及的筛网首先用于进行分离，其中，纸料已经充分溶解的部分穿过筛网的孔引出，并且仍然保持溶解不足。由此，溶解过程以本身已知的方式变得更经济，如果期望，碎浆机尤其可以连续地运行。杂质，也就是主要是纸以外的成分被拦住或剔出。

但在许多情况下，这种筛网还有助于加强溶解过程。也就是说，转子面朝筛板的一侧与筛孔的进口边棱交互作用。虽然在转子和筛板之间总是保持一定的距离，但在此出现的剪力足够进一步切碎纸材料微粒。较大的物块也会搭接筛网与转子之间的距离，因此产生直接的切割效应。这些过程以哪种形状和强度发生，与碎浆机的需求和设计方案有关。

还已知的是，例如由DE10116367公开，通过筛板在导入侧配有板条可以进一步加强上面所述的溶解效果。

由WO 03/1033152A1已知一种筛板，通过激光或水束加工所述筛板的孔。这些孔不是圆的，而是设有棱角，并且优选马赛克状地分布在筛板上。由此加强了溶解效果。

这种碎浆机的已知筛网大多具有圆形的孔或如在EP1679403中所记载，设有长形的筛孔，其中，必须在最佳分级的需求，也就是尽可能小的筛孔与尽可能大流量的需求，也就是尽可能大的开口面积之间找到折衷方案。

这种筛网的特性基本上由筛网中的筛孔大小、形状和数量获得。

在此，除了大的流量外，还力求获得相对液压压力的较高强度。

为了满足这个要求，在德国专利文献DE19547585中建议了一种带有支承和筛分层的筛网。

但筛孔尤其是在制造，通流和阻塞危险方面存在问题。

发明内容

因此，本发明所要解决的技术问题是，在这种筛网中，在尽可能少的能量需求和尽可能大的有效切边长度时保证高流量。

按本发明，该技术问题由此解决，即，筛孔的横截面仅由若干弧形段限定，其中，半径应当具有相切的过渡部，并且在曲率半径和/或弯曲方向方面不同。

筛孔圆形的设计对借助激光切削的制造有积极影响，因为不需要如其他情况下在切削棱角时的速度变化。

此外，通过筛孔仅圆形的边棱明显地改善了在转子扫掠经过筛孔时的效果。

对此，除了减小了阻塞危险之外，还可以在筛网的开口面积和强度方面优化。

在此，弧形段应当具有不同的长度和/或不同的半径，其中，优选长和短的弧形段或大和小的半径交替，并且尤其是长的，优选一样大的弧形段具有大的半径，而短的，优选一样大的弧形段具有小的半径。

一些有关于此的实验表明，弧形段的最大和最小半径之间最佳的比例在3到20之间，优选在5到15之间。

在此，在大多数情况下有利的是，弧形段的最小半径在1.5至3mm之间和/或弧形段的最大半径在10至30mm之间。

此外，筛孔横截面的弧形段的数量至少为4个，最多为10个。

根据对碎浆机或其结构以及纤维悬浮液的质量和成分的要求会有利的是，筛面的所有筛孔相同地构造。

但是，为了影响筛网的稳定性和/或其特性，与此相对会有利的是，筛面的筛孔具有不同的横截面形状或筛面的筛孔具有相同的横截面形状，但设计成大小不同。

出于相同的理由，会有利的是，筛孔的多个，优选所有弧形段关于所述筛孔的横截面中心凸形弯曲地延伸，或至少一个弧形段凹形弯曲。