專(zhuān)利名稱(chēng):用于處理纖維素紙漿的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種包括帶隔室的鼓的類(lèi)型的用于對(duì)纖維素紙漿進(jìn)行洗滌和脫水 的洗槳裝置。
背景技術(shù):
所有的纖維生產(chǎn)線(xiàn)都包含某種用于將蒸煮液從紙漿中分離出來(lái)的洗漿設(shè)備。在 工藝的后面階段包含洗漿裝置,以在漂白段之后分離漂白液。現(xiàn)有根據(jù)不同原理工 作的許多不同類(lèi)型的洗漿設(shè)備。
一種人們熟知的洗漿裝置是鼓式洗漿機(jī),該鼓式洗漿機(jī)中在添加洗滌液之后在 可轉(zhuǎn)動(dòng)的濾鼓上對(duì)紙漿進(jìn)行脫水,從而可置換在例如蒸煮段或漂白段之類(lèi)的先前加 工段之后殘留在漿幅中的液體。鼓內(nèi)的過(guò)壓使置換的液體穿過(guò)設(shè)置在可轉(zhuǎn)動(dòng)的鼓上 的多孔金屬板。原始的鼓式洗漿機(jī)的另一種發(fā)展形式是加壓置換洗漿機(jī),在該加壓 置換洗漿機(jī)中使過(guò)壓的濾液穿過(guò)金屬板。壓力差的增加可改善對(duì)濾液的置換。
根據(jù)加壓置換洗漿機(jī)的已知設(shè)計(jì),鼓設(shè)有隔室,這些隔室沿鼓的軸向延伸且將 充滿(mǎn)紙漿。隔室由沿著鼓的整個(gè)軸而軸向設(shè)置的條形式的壁、以及由多孔金屬板構(gòu) 成的底部來(lái)限定。鼓細(xì)分成隔室可確保漿餅不破裂和移動(dòng),而是保持在紙槳施加時(shí) 所產(chǎn)生的形式。紙漿沉積于其上的多孔金屬板位于離開(kāi)鼓的主表面一定距離處,從 而在鼓和金屬板之間的空間中形成濾液槽。因此,沿著鼓的圓周至少有與紙漿隔室 一樣多的濾液隔室。
在鼓式洗漿機(jī)中,可以實(shí)施許多不同的洗滌段,且單獨(dú)地將洗滌液添加至不同 的段,還從一個(gè)段再循環(huán)濾液以作為另 -個(gè)段的洗滌液。為了達(dá)到最大洗滌效率, 理想的是,確保預(yù)期用于特定洗滌段的洗滌液不轉(zhuǎn)移至后續(xù)的洗滌段。(各段之間 的壓力差導(dǎo)致供給的洗滌液傾向于朝向低壓移動(dòng)。)為了能夠分開(kāi)在鼓上的一個(gè)或 多個(gè)洗滌區(qū)域中實(shí)施的不同的洗滌段、以及在鼓上的成形區(qū)域中實(shí)施的各成形段、 以及在鼓上的排放區(qū)域中實(shí)施的排放段(紙漿濃度增加的區(qū)域形成排放區(qū)域的第一 部分),用縱向(即,軸向)密封件來(lái)密封各個(gè)區(qū)域。這些縱向密封件位于轉(zhuǎn)動(dòng)鼓
和周?chē)讱ぶg。來(lái)自各個(gè)區(qū)域的濾液由在設(shè)置于鼓的一個(gè)或兩個(gè)端壁處的外圍端 閥中的密封件來(lái)分開(kāi)。
已知的鼓式洗漿機(jī)的問(wèn)題是,鼓在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中常常會(huì)出現(xiàn)不規(guī)則甚至是"不平 穩(wěn)的"運(yùn)行??紤]到成本和洗滌效率,理想的是,鼓式洗漿機(jī)的功能可靠且使其部 件處于盡可能低的負(fù)載下。然而,由于不規(guī)則的加載,會(huì)有顯著削弱鼓式洗漿機(jī)的 性能的危險(xiǎn),且會(huì)增加對(duì)其組成部件的磨損。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明總的目的是提供一種改進(jìn)的包括帶隔室的鼓的類(lèi)型的洗漿裝置。具體地 說(shuō),本發(fā)明旨在當(dāng)洗漿裝置工作且鼓因此轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)使洗漿裝置能更規(guī)則地運(yùn)行。 這些目的根據(jù)所附的權(quán)利要求來(lái)實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明基于以下理解鼓式洗漿機(jī)的不規(guī)則運(yùn)行所帶來(lái)的問(wèn)題在很大程度上與 鼓轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)分隔區(qū)域的軸向密封件與鼓的隔室壁之間的相遇相關(guān)。在已知的洗漿機(jī) 中,這些密封件在同一時(shí)間點(diǎn)致動(dòng),由此洗漿裝置在負(fù)載上經(jīng)受很大的變化,這導(dǎo) 致不規(guī)則的且有時(shí)"不平穩(wěn)的"運(yùn)行。根據(jù)本發(fā)明,提出了一種洗漿裝置,其中, 至少兩個(gè)且較佳的是多個(gè)縱向(軸向)密封件設(shè)置成當(dāng)鼓轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),它們相對(duì)于彼 此在改變的時(shí)間點(diǎn)與隔室壁相遇。這可以通過(guò)沿著鼓的圓周將密封件設(shè)置在相對(duì)于 它們各自相對(duì)的軸向隔室壁的不同位置來(lái)實(shí)現(xiàn)。
通過(guò)將洗漿裝置設(shè)計(jì)成以上的形式,鼓的運(yùn)行就變得顯著地相當(dāng)平穩(wěn)??梢员?免不平穩(wěn)的工作,這又導(dǎo)致消除或減少了幾個(gè)不想要的作用,諸如在洗漿裝置的液 壓系統(tǒng)中變化的力矩、負(fù)載、磨損和壓力沖擊。因此,這樣就通過(guò)本發(fā)明獲得了具 有改進(jìn)的性能和延長(zhǎng)的耐用性的洗漿裝置。
根據(jù)較佳實(shí)施例,縱向密封件中的每一個(gè)相對(duì)于所有其它縱向密封件有變位/ 位移。根據(jù)另一較佳的實(shí)施例,縱向密封件的變位/位移在它們之間基本上是均勻 分布的。這些可以有利地組合起來(lái),以獲得盡可能規(guī)則運(yùn)行的洗漿裝置。
參照下面的描述和附圖可更好地理解本發(fā)明及其附加的目的和優(yōu)點(diǎn),在所述附 圖中
圖1是用在根據(jù)本發(fā)明的洗漿裝置中的帶隔室的轉(zhuǎn)動(dòng)鼓的示意立體圖2是穿過(guò)根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的具有帶隔室的鼓的洗漿裝置的軸向橫截面形式的
示意說(shuō)明草圖3是穿過(guò)根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的具有帶隔室的鼓的洗漿裝置的軸向橫截 面形式的示意說(shuō)明草圖4是穿過(guò)根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的具有帶隔室的鼓的洗漿裝置的軸向橫截 面形式的示意說(shuō)明草圖;以及
圖5是穿過(guò)根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的具有帶隔室的鼓的洗漿裝置的軸向橫截 面形式的示意說(shuō)明草圖。
具體實(shí)施例方式
在附圖中,具有相同末尾數(shù)字的相應(yīng)附圖標(biāo)記用來(lái)表示相似或相應(yīng)部件。 圖1是可與固定套殼--起包含在根據(jù)本發(fā)明的加壓置換洗漿機(jī)中的帶隔室的 轉(zhuǎn)動(dòng)鼓的示意立體圖。示出了設(shè)有多個(gè)外部隔室(也稱(chēng)為紙漿隔室或單元)的可轉(zhuǎn) 動(dòng)鼓2,待洗滌的紙漿一旦饋送抵靠在鼓上,就被放置在這些隔室中。各隔室4具 有多孔金屬板的底部4a以及相對(duì)f鼓的軸6軸向設(shè)置的兩個(gè)隔室壁(單元壁)4b。 圖1所示的鼓的隔室壁4b沿著鼓的圓周均勻分布??赊D(zhuǎn)動(dòng)的鼓2大體可轉(zhuǎn)動(dòng)地軸 頸支承在洗滌裝置中的固定支承結(jié)構(gòu)(未示出)上,且被圓筒形套殼108包圍,由 此在套殼和鼓之間形成環(huán)形空間110,例如參見(jiàn)圖2。
在圖2中示出了穿過(guò)根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的具有帶隔室的鼓的洗漿裝置的軸向橫截 面。鼓102相對(duì)于軸106可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置。洗漿裝置100包括設(shè)置在轉(zhuǎn)動(dòng)鼓102和外 圍套殼108之間的多個(gè)軸向縱向密封件112。這些縱向密封件112密封于套殼108 和隔室的隔室壁104b之間,且用作洗漿裝置100的不同區(qū)域F、 Tl、 T2、 U之間 的分隔部件。密封件112的最重要的功能是例如確保預(yù)期用于特定洗滌段的洗滌液 不轉(zhuǎn)移至后續(xù)的洗滌段,尤其是因?yàn)樵诓煌礈於沃g通常存在壓力差時(shí)。所示的 洗滌裝置IOO設(shè)有四個(gè)縱向密封件112,這些密封件112因此將環(huán)形空間110分成 四個(gè)區(qū)域更具體地說(shuō)是用于在鼓的隔室104中成形紙漿的成形區(qū)域F,用于洗滌 已成形的紙漿的第 一和第二洗滌區(qū)域T1、 T2,以及用于排放已洗滌的紙漿的排放 區(qū)域U。
上述設(shè)計(jì)的鼓式洗漿機(jī)100根據(jù)下面的原理在鼓102的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)下工作。用于 洗滌的紙漿饋送入成形區(qū)域F (未示出入口),由此紙漿放置在鼓102的隔室104 中,而沿鼓的軸向成為抵靠構(gòu)成隔室底部104a的多孔金屬板的狹長(zhǎng)矩形。鼓的隔 室化可確保保持漿餅的成形。將洗滌液供給至環(huán)形空間110,將濾液從紙漿中擠出
且因此穿過(guò)多孔金屬板。較佳的是,這發(fā)生在過(guò)壓下,從而改進(jìn)對(duì)于紙漿的脫水。
多孔金屬板設(shè)置在離鼓102 —定距離處,從而在鼓102和多孔金屬板之間的空間中 形成濾液槽105。如圖2所示,可以在兩個(gè)或多個(gè)段中在不同的壓力下用獨(dú)立的洗 滌液來(lái)反復(fù)進(jìn)行洗滌。用過(guò)的液體通常返回至前面的洗滌段,或者從洗漿裝置中流 出且?guī)У角懊娴募庸ざ巍R严礈斓募垵{通過(guò)出口開(kāi)口 114排放。
在已知的鼓式洗漿機(jī)中,密封于不同的段/區(qū)域之間的縱向軸向密封件設(shè)置成 所有的密封件同時(shí)致動(dòng)。因此,當(dāng)一個(gè)密封件與隔室壁相遇時(shí),其它密封件也是如 此。這清楚地顯示于圖2中,圖2示出了洗漿裝置100處于每個(gè)密封件112都定位 在兩個(gè)相對(duì)的隔室壁104b上方的位置。密封件112因此都相對(duì)于最靠近的隔室壁 104b的處于相同位胃.。這導(dǎo)致不規(guī)則的并且或多或少的"不平穩(wěn)的"運(yùn)行,如上 所述這對(duì)于裝置的性能和耐用性有不利的影響。
鑒于此,根據(jù)本發(fā)明提出了一種洗漿裝置,其中,洗槳裝置的縱向密封件中的 至少兩個(gè)設(shè)置成在鼓轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),它們相對(duì)于彼此在改變的時(shí)間點(diǎn)與軸向隔室壁相遇。 通過(guò)將縱向密封件設(shè)置成它們相對(duì)于相對(duì)的隔室壁處于不同位置(即,不同定位), 鼓上的負(fù)載變得較小且整個(gè)洗漿裝置將更平穩(wěn)且更可靠地運(yùn)行,如上所述這可帶來(lái) 許多優(yōu)點(diǎn)。
因此,根據(jù)本發(fā)明,提供了一種洗漿裝置用于對(duì)纖維素紙漿進(jìn)行洗滌和脫水, 該洗漿裝置包括可轉(zhuǎn)動(dòng)的鼓,該鼓上有多個(gè)用于待洗滌的紙漿的外部隔室,這些 隔室由沿著鼓的圓周分布的軸向隔室壁來(lái)限定;固定的圓筒形套殼,該套殼包圍鼓, 由此在套殼和鼓紙漿形成環(huán)形空間,該環(huán)形空間借助沿鼓軸向的縱向密封件分成用 于成形、洗滌和排放紙漿的區(qū)域,其中,縱向密封件中的至少兩個(gè)設(shè)置成當(dāng)鼓轉(zhuǎn)
動(dòng)時(shí),它們相對(duì)于彼此在改變的時(shí)間點(diǎn)與軸向隔室壁相遇。
根據(jù)本發(fā)明,分隔開(kāi)區(qū)域的密封件沿著鼓的圓周設(shè)置成具有相互的位移,即相 對(duì)于各自的相對(duì)的軸向隔室壁沿圓周方向在不同距離處。這種位移可以通過(guò)適當(dāng)?shù)?選擇密封件和/或隔室壁的位置來(lái)實(shí)現(xiàn)。然而,總的來(lái)說(shuō)理想的是,沿著鼓的整個(gè) 圓周在相鄰的隔室壁之間保持基本恒定的距離,因此,密封件可通過(guò)沿著鼓圓周的 相鄰密封件之間變化的距離來(lái)適當(dāng)?shù)卦O(shè)置成相對(duì)于彼此有位移。在這種情況下,位 移僅僅是由密封件圍繞套殼的位置來(lái)確定的。
圖3以軸向橫截面示出了根據(jù)本發(fā)明的一較佳實(shí)施例的帶隔室的鼓式洗漿機(jī)。 洗漿裝置200包括可轉(zhuǎn)動(dòng)的鼓202、固定的套殼208、以及設(shè)置在套殼208和鼓202 之間的四個(gè)縱向密封件212。鼓202圍繞軸206轉(zhuǎn)動(dòng),且設(shè)有沿著其圓周均勻分布
的軸向隔室204。換句話(huà)說(shuō),兩個(gè)相鄰隔室壁204b之間的距離是基本上相等的。 可轉(zhuǎn)動(dòng)的鼓202,包括隔室壁204b,通常是由鋼制成的。縱向密封件212也可由金 屬材料制成,但是較佳地由聚合物材料制成,并且通過(guò)套殼208中的特定可打開(kāi)部 分216來(lái)更換。
每個(gè)密封件212的寬度稍稍上大于兩個(gè)相鄰隔室壁204b之間的距離。因此, 當(dāng)鼓202轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),隔室壁204b將依次通過(guò)密封件212,并且密封件的位置是這樣 的它在每個(gè)時(shí)間點(diǎn)上"覆蓋" 一個(gè)或兩個(gè)隔室壁204b。此外,密封件212的長(zhǎng) 度通?;緦?duì)應(yīng)于或者稍稍大于要密封抵靠的隔室204的長(zhǎng)度。在軸向方向,它可 以原則上沿著整個(gè)鼓而延伸。或者,鼓沿軸向可以具有兩個(gè)(或多個(gè))分離的密封 件,如當(dāng)鼓設(shè)有將每個(gè)隔室沿軸向分成兩部分("矩形")的環(huán)結(jié)構(gòu),且可從鼓的兩 個(gè)端壁引出濾液時(shí)。
當(dāng)可轉(zhuǎn)動(dòng)的鼓202丄:作時(shí),縱向密封件212在與隔室壁204b的相遇方面相對(duì) 于彼此有位移。在圖3所示的例子中,各個(gè)和每個(gè)縱向密封件相對(duì)于所有其它的縱 向密封件有位移。這意味若,所有的單獨(dú)密封件將在不同的時(shí)間點(diǎn)致動(dòng),即進(jìn)入密 封位置。
在本說(shuō)明書(shū)中,隔室壁與密封件的"相遇"是指密封件與隔室壁至少部分地 處于沿徑向看的相應(yīng)位置時(shí)的狀態(tài)/時(shí)間點(diǎn)。這個(gè)"相遇"并不必定意味著任何物 理接觸。密封件可以例如設(shè)置在離鼓及其隔室壁一定距離上,由此通過(guò)在隔室中被 壓縮的紙漿來(lái)發(fā)生由相遇而引起的接觸。
縱向密封件212的位移較佳地基本上均勻分布,從而盡可能平穩(wěn)地實(shí)現(xiàn)工作運(yùn) 行。在沿圓周方向兩個(gè)隔室壁204b之間的距離x是恒定的情況下,這意味著,有 位移的密封件定位成每對(duì)有x/m的位移,其中,m是在洗漿裝置中有位移的縱向 密封件的數(shù)量。在所有的縱向密封件相對(duì)于彼此有位移的特定情況下,因此將這些 密封件設(shè)置成每對(duì)有x/n的位移,其中,n是洗漿裝置中縱向密封件的數(shù)量(在圖 3中,m = n = 4)0
圖3中的洗漿裝置沿著鼓的圓周方向具有被縱向/軸向密封件212分開(kāi)的四個(gè) 區(qū)域F、 Tl、 T2、 U。然而,應(yīng)該理解,本發(fā)明絕不局限于這些實(shí)施例,而是可以 應(yīng)用到具有不同區(qū)域(和密封件)數(shù)量的不同的洗漿裝置結(jié)構(gòu)上。這例如如圖4 所示,圖4 (以橫截面)示出了設(shè)有兩個(gè)相對(duì)于相對(duì)的隔室壁有不同位移的縱向密 封件312的洗漿裝置300,且位移均勻分布,或者在圖5中,洗漿裝置400包括五 個(gè)縱向密封件412。
一些密封件同時(shí)致動(dòng)而另一些具有較佳的位移的情況同樣在本發(fā)明的范圍之
內(nèi)。這種設(shè)計(jì)示于圖5中,其中密封件412—1和密封件412—2分別在相同的時(shí)間 點(diǎn)與相對(duì)的隔室壁相遇,而其它密封件412 — 3、 412—4、 412 — 5在彼此隔開(kāi)的其 它時(shí)間點(diǎn)致動(dòng)。洗漿裝置中相對(duì)于相對(duì)的隔室壁有不同的位移的縱向密封件所占份 額越大,本發(fā)明對(duì)洗漿裝置的性能和可靠性的改進(jìn)越大,較佳的是,大部分縱向密 封件相對(duì)于它們相對(duì)的隔室壁有不同的位移。
盡管已經(jīng)參照具體所示的實(shí)施例來(lái)描述了本發(fā)明,但是應(yīng)該注意到,本發(fā)明還 覆蓋了對(duì)于熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯而易見(jiàn)的所示特征的等同物、以及修改 和變型。本發(fā)明的范圍因此由所附的權(quán)利要求書(shū)來(lái)限定。
權(quán)利要求
1.一種用于對(duì)纖維素紙漿進(jìn)行洗滌和脫水的洗漿裝置,該洗漿裝置包括可轉(zhuǎn)動(dòng)的鼓(2;202;302;402),所述鼓上有多個(gè)用于待洗滌的所述紙漿的外部隔室(4;204;304;404),所述隔室由沿著所述鼓的圓周分布的軸向隔室壁(4b;204b;304b;404b)來(lái)限定;固定的圓筒形套殼(208;308;408),所述套殼包圍所述鼓,由此在所述套殼和所述鼓之間形成環(huán)形空間(210;310;410),其中,通過(guò)沿所述鼓的軸向的縱向密封件(212;312;412)將所述環(huán)形空間分成用于成形、洗滌和排放所述紙漿的區(qū)域(F,T1,T2,U),其特征在于,所述縱向密封件(212;312;412)中的至少兩個(gè)設(shè)置成當(dāng)所述鼓(2;202;302;402)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),它們相對(duì)于彼此在改變的時(shí)間點(diǎn)與軸向隔室壁(4b;204b;304b;404b)相遇。
2. 如權(quán)利要求1所述的洗漿裝置,其特征在于,所述至少兩個(gè)縱向密封件 (212; 312;412)沿著所述鼓的所述圓周設(shè)置在相對(duì)于各自相對(duì)的軸向隔室壁(4b;204b; 304b; 404b)的不同位置。
3. 如權(quán)利要求2所述的洗漿裝置,其特征在于,所述軸向隔室壁(4b; 204b; 304b; 404b)設(shè)置成相鄰隔室壁之間的距離沿著所述鼓的整個(gè)圓周基本上是恒定的,而相鄰密封件之間的距離沿著所述鼓的所述圓周是變化的,由此所述改變是由所述密封件(212; 312; 412)的位置來(lái)確定的。
4. 如前述權(quán)利要求中任"項(xiàng)所述的洗漿裝置,其特征在于,所述縱向密封件 (212; 312; 412)的位移在它們之間是基本上均勻分布的。
5. 如前述權(quán)利要求中任--項(xiàng)所述的洗漿裝置,其特征在于,大部分所述縱向 密封件(212; 312; 412)相對(duì)于彼此有位移。
6. 如權(quán)利要求5所述的洗漿裝置,其特征在于,所有的所述縱向密封件(212; 312)相對(duì)于彼此有位移。
7. 如權(quán)利要求6所述的洗漿裝置,其特征在于,所有的所述縱向密封件(212; 312)相對(duì)于彼此有位移,并且所述位移均勻分布,從而當(dāng)兩個(gè)隔室壁(204b; 304b) 之間的距離x是恒定的時(shí),所述密封件定位成每對(duì)有x/n的位移,其中,n^所述 洗漿裝置(200; 300)中縱向密封件的數(shù)量。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于對(duì)纖維素紙漿進(jìn)行洗滌和脫水的洗漿裝置,該洗漿裝置包括可轉(zhuǎn)動(dòng)的鼓(202),該鼓上有多個(gè)用于待洗滌的紙漿的外部隔室(204),這些隔室由沿著鼓的圓周分布的軸向隔室壁(204b)來(lái)限定;固定的圓筒形套殼(208),該套殼包圍鼓,由此在套殼和鼓之間形成環(huán)形空間(210),其中,通過(guò)沿鼓的軸向的縱向密封件(212)將環(huán)形空間分成用于成形、洗滌和排放紙漿的區(qū)域(F,T1,T2,U)??v向密封件中的至少兩個(gè)設(shè)置成當(dāng)鼓轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),它們相對(duì)于彼此在改變的時(shí)間點(diǎn)與隔室壁相遇。較佳的是,所有這些縱向密封件沿著鼓的圓周設(shè)置在相對(duì)于各自相對(duì)的軸向隔室壁的不同位置。
文檔編號(hào)D21C9/06GK101184892SQ200680019107
公開(kāi)日2008年5月21日 申請(qǐng)日期2006年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月3日
發(fā)明者J·倫德伯格, J·白蘭德, M·亨里克松, R·安德森 申請(qǐng)人:美佐紙業(yè)股份有限公司