РАЗМОЛ БУМАЖНОЙ МАССЫ

Гидроразбиватели с горизонтальным ротором

Гидроразбиватели с горизонтальным расположением ротора имеют прежде всего то преимущество, что позволяют упростить устройство привода и применить гидравлически наиболее вы­годные формы ванн. В производственных условиях они отли­чаются особо равномерным потреблением энергии.

Гидроразбиватель с горизонтальным расположением ротора системы Фойта имеет стальной корпус, в котором на общем валу вращаются два диска. Каждый из дисков имеет четыре закры­тых ребра, отбрасывающих массу от центра к периферии дисков, чем достигается интенсивное завихрение массы. Гидроразбива­тели больших размеров, кроме того, снабжаются дополнительно двумя пропеллерами, размещенными также на общем валу с экс­центрично закрепленным диском, который гфидает определенное направление потокам массы, создаваемым роторами. Гидроразби­ватель Фойта можно использовать для роспуска всевозможных видов волокнистых полуфабрикатов, включая макулатуру. Мас­сивный вал с мощными опорами позволяет загружать в разрыва - тель полуфабрикаты в больших кипах. Рабочая концентрация
массы при периодическом режиме роспуска достигает 7%. Опти­мальной концентрацией следует считать 6%. Характеристика описываемого гидроразбивателя приведена в табл. 24.

При непрерывном режиме работы гидроразбиватель снаб­жается бачком с ситом из нержавеющей стали с переливным уст­ройством для обеспечения «непрерывного и плавного отвода массы. Диаметр отверстий сита 8—10 мм, концентрация массы 2—2,5%. Непрерывный способ роспуска массы применим главным обра­зом при переработке макулатуры. Аппарат имеет устройство для удаления жгутов и камеру с гидравлическим запорным устрой­ством для выпуска тяжелых загрязнений.

Для роспуска макулатуры приспособлен гидроразбиватель периодического действия с го­ризонтальным валом системы Фойта. Здесь роспуск осуще­ствляется при помощи ротора, снабженного шестью гребенча­тыми приливами. Загрузка про­изводится целыми кипами. Кон­центрация массы 4,5 % • Роспуск неклееной бумаги заканчи­вается за несколько минут, ме­шочная бумага для цемента, а также жиронепроницаемая бумага распускается за 20— 25 мин. Полученная однород­ная волокнистая суспензия перекачивается насосом, располо­женным в нижней части ванны. Характеристика тИдроразбива - теля Фойт-А приведена в табл. 25; на рис. 36 изображен общий вид этого гидроразбивателя.

Таблица 24

Характеристика гидроразбивателя Фойта с горизонтальным ротором (при периодической работе)

В табл. 25 приведены данные о производительности и мощ­ности гидроразбивателя, относящиеся к роспуску макулатуры печатной и писчей бумаги при концентрации 4,5%. Внедрение непрерывного режима роспуска на пониженной концентрации массы (до 3%) позволяет увеличить производительность гидро­разбивателя [116].

У гидроразбивателя Джонса HI-LO [117] оси вращающихся рабочих устройств также расположены горизонтально. Конструк­ция аппарата основана на том принципе, что гидроразбиватель с одним ротором не может удовлетворительно выполнять обе присущие ему функции: предварительное измельчение при ин­тенсивной циркуляции массы и собственно роспуск с разделе­нием на отдельные волокна. Специалисты фирмы Джонс счи­тают, что каждая из этих функций для удовлетворительного ее осуществления нуждается в создании различных условий. С этой целью у гидроразбивателя HI-LO для предварительного измель­чения и циркуляции массы используется медленновращающийся ротор с большими искривленными лопастями. Для собственно роспуска, т. е. разделения материала на отдельные волокна, уста­новлен второй, быстровращающийся ротор со сменными лопат­ками, изготовленными из весьма стойкого нержавеющего сплава. Эти лопатки выступают над поверхностью диска ротора прибли­зительно на 6 мм. В конечном результате энергия вращения быстроходного ротора в основном расходуется не на циркуляцию массы, а на завершение роспуска волокнистого материала. Оба ротора закреплены на горизонтальных валах и расположены у противоположных сторон ванны эллиптического сечения. Быстроходный ротор установлен на общем валу с приводным электродвигателем. Тихоходный ротор, создающий циркуляцию, также приводится во вращение от отдельного двигателя, но через клиноременную передачу. Распущенная масса при периодиче­ском способе работы отводится из нижней части гидроразбива­теля. При непрерывном способе работы масса отводится через отверстия кольцеобразного сита, расположенного вокруг тихо­
ходного ротора. Согласно данным фирмы описанный гидроразби­ватель особенно пригоден для полного роспуска прочных волок­нистых материалов. При этом экономия энергии достигает 25% и на одну треть сокращается продолжительность роспуска. Основные размеры гидроразбивателя HI-LO приведены в табл. 26.

Гидроразбиватель Фойта, тип Е (рис. 37, 38) предназначен для полного разделения на волокна при роспуске прочных полу-

Рис 37. Гидроразбиватель Фойта, тип Е, предназначенный

Для обработки трудно распускаемых полуфабрикатов

И влагопрочной бумаги.

А — крышка загрузочного люка с гидравлическим приводом; В — поступление воды, С — выпуск массы, D — циркуляционный вен­тиль, Е — рогор, F— устройство для роспуска массы, / — циркуля­ционный канал, Н — поступление пара

Целлюлоз, а также влагопрочных бумаг. Этот гидроразбиватель имеет особую шарообразную форму и может работать при тем-

* Ванна имеет эллиптическую форму. 7 И. Корда и др.

Пературе до 80° С. Его ротор, закрепленный на горизонтальном * валу, способен перемещаться вдоль оси и может осуществлять как предварительное измельчение, так и полный роспуск волок­нистых материалов. Циркулирующая масса засасывается через центр ротора и направляется к периферии, проходя между ра­бочими поверхностями рабочих дисков. С помощью особого цир­куляционного вентиля D можно регулировать количество массы, поступающей через канал I к размалывающим поверхностям ро­тора. Отверстие для загрузки массы закрывается крышкой А, имеющей гидравлический привод. Вода поступает через шту­цер В, расположенный против ротора. Производительность таких

Гидроразбивателей различных типоразмеров приведена в табл. 27, схема работы изображена на рис. 37.

С целью усовершенствования процесса роспуска, осуществля­емого путем завихрения массы в гидроразбивателях, В. Брехт [118] запатентовал специальное устройство, при помощи кото­рого можно регулировать угол поворота лопаток, установленных как на роторе, так и на статоре гидроразбивателя. Регулировку установки лопаток ротора можно производить на ходу через пу­стотелый вал при помощи специального рычажного механизма. Угол поворота лопаток статора можно изменять при помощи та­кого же приспособления. Предполагается, чаю возможность изме­нения положения лопаток на ходу позволит изменять условия роспуска в процессе работы и, следовательно, создать оптималь­ный режим завихрения массы, в результате чего будут сокра­щены затраты времени и электроэнергии на роспуск волокнистых материалов.

Производительность гидроразбивателей Фойта, тип Е при роспуске различных волокнистых материалов

Объем гидроразбивателей, м*

Наименование показателей

9,0

Максимальная загрузка, кг.................................................

Наивысшая концентрация, %.............................................

Мощность двигателя, кет.................................................

Производительность при роспуске, т в сутки:

В. с. сульфатной целлюлозы......................................

В. с. сульфатной целлюлозы, прошедшей че­рез пресс Камюр

В. с сульфитной целлюлозы......................................

Сульфитной целлюлозы с содержанием 38%

А. с волокна..............................................................

Влагопрочной бумаги, т в сутки......................................

Перфокарточной бумаги, т в сутки.................................

Печатной бумаги, содержащей древесную массу,

Т в сутки ...........................................................................

Печатной и иллюстрационной бумаги, т в сутки

Удельный расход энергии на роспуск:

Квт-ч

Влагопрочной бумаги, ---------- ------ . . . • . .

Писчей бумаги, содержащей древесную массу,

КвТЧ

Т..................................................... *..........................................................

КвТ'Ч

Печатной и писчей бумаги,................ -...............................

Хорошего использования затраченной энергии и высокой эф­фективности следует ожидать от нового типа ротора конструкции Фойт [119]. Лопатки этого ротора размещаются на особом диске, соединенном при помощи тяги с рукояткой управления. При ра­боте гидроразбивателя выступ лопаток над плоскостью диска можно точно регулировать. Сочетая эту возможность с возмож­ностью регулирования скорости вращения ротора, можно достичь таких же результатов, как и на двухроторном гидроразбивателе Джонса.

Ускорить процесс роспуска массы можно также с помощью гидроразбивателя Хигера [120]. Последний имеет несколько дисков с ковшевидными лопатками, укрепленными на горизон­тальном валу. С помощью этих лопаток поток массы направ­ляется с лицевой стороны дисков на заднюю сторону. При исте­чении массы из лопаток и отверстий в дисках возникают сильные завихрения, ускоряющие процесс роспуска.

Для роспуска оборотного брака клееного картона исполь­зуются однодисковые и многодисковые гидроразбиватели, кото­рые могут оснащаться желобами для подачи брака с места его образования до ванны гидроразбивателя. В случае применения для этой цели желобов рабочая концентрация массы поддержи­вается на уровне 2,5%, а при работе без желобов — 3,5%. Недо - - статочно распущенная масса проходит через решетку с отвер­стиями 40—60 мм и циркуляционным насосом подается в желоб, откуда вместе с вновь поступающим браком возвращается в гид­роразбиватель (рис. 39). Хорошо разделенная на волокна масса

Проходит через сито с отверстиями диаметром 6—12 мм и перека­чивается в размольно-подготовительный отдел. При переработке оборотного брака картонного производства весом более 200 г/ж2 рекомендуется использование вместо желоба ленточного транс­портера, при помощи которого брак подается непосредственно в гидроразбиватель. Производительность, величина и мощность привода гидроразбивателей указанных типов приведены в табл. 28. Ванны таких гидроразбивателей, обычно делаются

Бетонными, а в исключительных случаях из листовой стали. Рабочие диски выполняются из стали. У гидроразбивателей, по­ставляемых в нержавеющем исполнении, все части, соприкасаю­щиеся с массой, изготовляются из хромоникелевого стального литья или облицовываются кислотоупорной сталью.

В последнее время фирма Фойт гидроразбиватели для оборот­ного машинного брака снабжает приспособлениями для автома­тического регулирования производственного процесса. Рабочая схема такой установки показана на рис. 40. При безобрывной

Работе бумагоделательной машины производится роспуск одних лишь кромок и обрезков. Постоянный уровень массы в ванне гидроразбивателя поддерживается регулятором уровня 1 и зад­вижкой 2. Насос 3 небольшой мощности перекачивает распущен­ную массу в размольно-подготовительный отдел. Часть массы (около 200—400 л/мин) через задвижку 4 подается в бачок регу­лятора концентрации 5. Этот регулятор работает совместно с регулирующим вентилем 6, установленным на водопроводной линии, по которой подается вода к спрыскам 7, регулирующим концентрацию массы в гидроразбивателе. В случае обрыва бумаж­ного полотна фотоэлемент 8 передаст импульс на открытие вен­тиля 9, вследствие чего гидроразбиватель через спрыск 10 нач­нет поступать вода. Насос 3 перестанет справляться с откачкой столь большого количества массы, уровень ее в переливном бачке, соединенном с ванной гидроразбивателя, повысится, и масса начнет поступать во вторую половину переливного бачка, где уровень массы также начнет повышаться. Вслед за этим поплавковый включатель 11 включит мощный насос 12, произво­дительность которого соответствует количеству массы при обры­вах бумажного полотна. Регулятор уровня 13 при помощи треххо­дового вентиля 14 будет поддерживать уровень массы в правой половине бачка на заданной высоте, а регулятор 1 одновременно полностью откроет задвижку 2. Как только поступление полотна бумаги в гидроразбиватель прекратится, фотоэлемент 8 закроет вентиль 9, уровень массы в перепускном кармане бачка пони­зится и насос 12 остановится. В случае непредвиденного останова насоса 12 уровень массы в ванне повысится и поплавковый регу­лятор 15 полностью прекратит всякое поступление воды в гидро­разбиватель.