FI108052B - refiner - Google Patents

refiner Download PDF

Info

Publication number
FI108052B
FI108052B FI980848A FI980848A FI108052B FI 108052 B FI108052 B FI 108052B FI 980848 A FI980848 A FI 980848A FI 980848 A FI980848 A FI 980848A FI 108052 B FI108052 B FI 108052B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
teeth
refiner
segment
periphery
arc
Prior art date
Application number
FI980848A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI980848A (en
FI980848A0 (en
Inventor
Kai Vikman
Original Assignee
M Real Oyj
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by M Real Oyj filed Critical M Real Oyj
Priority to FI980848A priority Critical patent/FI108052B/en
Publication of FI980848A0 publication Critical patent/FI980848A0/en
Priority to PCT/FI1999/000308 priority patent/WO1999054046A1/en
Priority to AU34233/99A priority patent/AU3423399A/en
Publication of FI980848A publication Critical patent/FI980848A/en
Application granted granted Critical
Publication of FI108052B publication Critical patent/FI108052B/en

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21DTREATMENT OF THE MATERIALS BEFORE PASSING TO THE PAPER-MAKING MACHINE
    • D21D1/00Methods of beating or refining; Beaters of the Hollander type
    • D21D1/20Methods of refining
    • D21D1/30Disc mills
    • D21D1/306Discs
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02CCRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C7/00Crushing or disintegrating by disc mills
    • B02C7/11Details
    • B02C7/12Shape or construction of discs

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Paper (AREA)

Description

108052108052

Jauhinsegmentti Tämän keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdan-5 non mukainen jauhinsegmentti mekaanisen massan valmistamiseksi paperin tai kartongin valmistamista varten.The present invention relates to a refiner segment for the production of mechanical pulp for the production of paper or board according to the preamble of claim 1.

Mekaanisen massan valmistaminen hiertämällä vaatii suuret määrät energiaa. Energiaa kuluu jauhimen mekaanisena teho-10 na sekä prosessissa käytettävänä höyrynä. Jauhimen pyörittämiseen käytetään sähköä ja usein myös tarvittava höyry tuotetaan sähköenergialla, joten sähköenergian kulutus on suuri. Hiertämisen aikana suurin osa energiasta muuttuu höyryksi. Suureen energian kulutukseen on kolme pääasial-15 lista syytä: 1) koko prosessi toimii huonolla hyötysuhteella, joten energiaa muuttuu lämmöksi, 2) huonon hyötysuhteen takia syntyvä lämpö on johdettava pois. Jäähdyttämiseen käytetään jauhimeen johdettavaa höyryä, joka tuotetaan sähköenergialla ja höyryn tuottamisen tarvitaan 20 luonnollisesti energiaa, 3) höyryä käytetään myös kuitu-massan kuljettamiseen jauhimessa. Myös paine ja lämpötila jauhimen teräväleissä nousevat korkeiksi, paine jopa yli 7 bar (0,7 MPa) , mistä syystä jauhin ja prosessi joudutaan mitoittamaan suurten voimien mukaan. Paine ja lämpötila 25 vaikuttavat myös kuidun laatuun ja fysiologiaan ja paineen • * *···/ ja lämpötilan noustessa kuidun vaaleus laskee ja liu- • · e *·*·’ kenemattomien (COD) määrä kasvaa. Kuitu jakauma on myös ·»· V * vaikeasti hallittavissa. Kuitujen viipymäaika jauhimessa on pitkä, mikä sekin osoittaa huonoa hyötysuhdetta.The production of mechanical pulp by grinding requires large amounts of energy. Energy is consumed by the mechanical power of the refiner and by the steam used in the process. Electricity is used to rotate the refiner, and often the required steam is also produced with electrical energy, which results in high electrical energy consumption. During shaking, most of the energy is converted to steam. There are three main reasons for high energy consumption: 1) the whole process runs at a poor efficiency, so energy is converted into heat, 2) the heat generated due to the poor efficiency has to be removed. Cooling uses steam supplied to the refiner, which is generated by electrical energy and requires 20 naturally occurring energy to produce the steam, 3) steam is also used to transport the pulp of fiber in the refiner. Also the pressure and temperature in the refiner blades rise high, up to 7 bar (0.7 MPa), which forces the refiner and process to be sized to high forces. Pressure and temperature also affect fiber quality and physiology, and as the pressure increases, the brightness of the fiber decreases and the soluble (COD) content increases. The fiber distribution is also · »· V * difficult to control. The fibers have a long residence time in the refiner, which also indicates poor efficiency.

30 * * :*·*: Mekaanisen massan valmistamiseen käytettävä jauhin koostuu '. kahdesta jauhinkiekosta, jotka on sijoitettu vastakkain.30 * *: * · *: The pulp used to make mechanical pulp consists of '. two refining discs disposed opposite each other.

»»«»» «

Kiekkojen jauhinpinnat on muodostettu vaihdettavista seg-’·;·* menteistä, joissa on jauhinhampaat muodostavia uria ja : 35 harjoja. Toisessa jauhinkiekossa on keskiakselilla aukko, :··· josta jauhettava materiali (puulastut) syötetään jauhi meen. Jauhimen kiekkojen väli on suurimmillaan kiekkojen 2 108052 keskellä ja pienenee ulkokehää kohti siirryttäessä jauhettavan materiaalin asteittaiseksi hienontamiseksi. Jauhimen urat ja harjat voidaan asettaa kiekon säteen suuntaisesti tai vinoon kulmaan säteeseen nähden. Myötäsuuntaan eli 5 pyörimisssuuntaan nähden taaksepäin suunnatut urat pienentävät energian tarvetta ja vastasuuntaan suunnatut urat vastaavasti jarruttavat jauhinkiekkojen liikettä.The grinding surfaces of the discs are formed of interchangeable segments with grooves forming grinding teeth and: brushes. The second refiner disc has an opening in the center axis: ··· from which the material to be refined (wood chips) is fed to the refiner. The distance between the discs of the refiner is at its maximum in the center of the disks 2 108052 and decreases as it moves towards the periphery to gradually grind the material to be ground. The grooves and brushes of the refiner can be positioned parallel to the radius of the disc or at an oblique angle to the radius. The downward grooves with respect to the direction of rotation 5 reduce the need for energy and the upstream grooves respectively slow down the movement of the refiner discs.

Jauhinkiekkojen pintojen muodolla on katsottu mahdollises-10 ti olevan vaikutusta valmistettavan massan laatuun. Säteen suuntaiset suorat urat lisäävät pitkien kuitujen saantoa, koska tällöin kuidut erottuvat toisistaan pääasiassa akse-liensa suuntaisesti hiertymällä ja pyörimällä urissa. Suorilla urilla varustetuilla jauhinkiekoilla saadaan siten 15 pitkäkuituista massaa lujuutta vaativia paperilaatuja varten. Vastaavasti vinoilla urilla varustetuilla jauhinkiekoilla saadaan lyhytkuituisempaa ja hienompaa massaa korkealaatuisia papereita varten, joilla on hyvä painopin-ta. Käytännössä urien suunnalla ei välttämättä ole oleel-20 lista vaikutusta massan kuitujen rakenteeseen, vaan muut seikat määräävät saatavan kuitumassan tyypin.The shape of the surfaces of the grinding discs has been considered to have an effect on the quality of the pulp being produced. The radial straight grooves increase the yield of the long fibers, since the fibers then separate from one another mainly by abrasion and rotation in the grooves. The straight groove refiner discs thus provide 15 long-fiber pulps for demanding paper grades. Correspondingly, the refiner discs with oblique grooves provide shorter fiber and finer pulp for high quality papers with good printing surface. In practice, the direction of the grooves does not necessarily have a substantial effect on the structure of the pulp fibers, but other factors determine the type of pulp obtained.

: ' Säteen suuntaisilla urilla varustetun jauhimen energian ·· kulutus on hyvin suuri. Vinosti myötäsuuntaan suunnatuilla « ·« · 25 urilla varustetun jauhimen energiankulutus on pienempi ja • · .···. siinä urat aiheuttavat pumppausvaikutuksen, joka siirtää ·«· kuituja jauhinkiekkojen välissä ulkokehää kohti. Tällöin « « · voidaan kuitujen kuljettamiseen käytettävää höyrymäärää • · · * pienentää ja energian kulutus on muutenkin vähäisempää.: 'Energy consumption of the radiator with radial grooves is very high. With a diagonal downward slope «·« · 25-mill refiner has lower energy consumption and • ·. ···. in it, the grooves produce a pumping effect that moves the fibers between the refiner discs towards the outer periphery. In this case, the amount of steam used to transport the fibers can be reduced and the energy consumption is reduced.

30 Pumppausvaikutuksen ansiosta massan viipymäaika on lyhyem- • · · *.V pi ja lyhyemmän viipymäajan, alhaisemman paineen ja lämpö- • · · V : tilan takia saatava kuitumassa on vaaleampaa.30 Thanks to the pumping effect, the pulp has a shorter residence time • · · * .V pi and a shorter residence time, lower pressure and heat • · · V: the lighter the pulp obtained.

« M·· .···. Yhdysvaltalaisessa patentissa 5,362,003 on esitetty jau- 35 hinsegmentti, jossa segmentti on jaettu säteen suunnassa *···* ainakin kahteen kehään ja kunkin kehän alueella jauhinuri- ’·*'· en kulma säteeseen nähden on erilainen. Sisemmissä kehissä 3 108052 jauhinurien kulma säteeseen nähden on melko suuri ja ulommassa kehässä kulma on lähellä säteen suuntaa. Tällä tavoin saadaan sisemmillä kehillä aikaan pumppausvaikutus ja energian kulutus vähenee.«M ··. ···. U.S. Patent No. 5,362,003 discloses a milling segment in which the segment is radially * ··· * diverged by at least two rings, and within each circumference the angle of the milling fins '· *' · with respect to the radius is different. In the inner ring 3 108052 the angle of the refiner grooves relative to the beam is quite large and in the outer ring the angle is close to the beam direction. In this way, the pumping effect is achieved on the inner periphery and the energy consumption is reduced.

5 Tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan jauhin-seg-mentti, jonka avulla mekaanisen massan valmistukseen tarvittavan energian määrää voidaan oleellisesti vähentää.It is an object of the present invention to provide a refiner segment by which the amount of energy required to produce mechanical pulp can be substantially reduced.

10 Keksintö perustuu siihen, että ainakin uloimman jauhin-segmentin urat ja harjat muodostetaan jauhinkehän pyörimissuuntaan nähden myötäsuuntaan suunnatuista jatkuvista kaarista.The invention is based on the fact that the grooves and brushes of at least the outermost refiner segment are formed by continuous arcs in the direction of rotation of the refiner ring.

15 Keksinnön yhden edullisen suoritusmuodon mukaan segmentti jaetaan kahteen tai useampaan osaan Täsmällisemmin sanottuna keksinnön mukaiselle jauhinseg-mentille on tunnusomaista se, mitä on esitetty patentti-20 vaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.According to a preferred embodiment of the invention, the segment is divided into two or more parts. Specifically, the refining segment according to the invention is characterized by what is stated in the characterizing part of claim 1 of claim 20.

Keksinnön avulla saavutetaan huomattavia etuja.The invention provides considerable advantages.

I < II <I

•i1 Keksinnön tärkein etu on huomattava energian kulutuksen 4 I 4 i 25 pieneneminen. Suoritetuissa kokeissa on päästy jopa 15% .**·. alhaisempaan ominaisenergiankulutukseen ensimmäisen vai- heen jauhimessa, joten jos keksintöä sovelletaan kaikissa • · « I.I jauhatusvaiheissa, saavutettavat säästöt kasvavat vastaa- • · · * vasti. Jos jauhimessa edelleen käytetään kaksivaiheista 30 turbiininomaista jauhinsegmenttiä, kuitumassan radiaalista • 1 · . ·1·’ kiihtyvyyttä voidaan lisätä edelleen, jolloin energianku- « · ♦ : lutus edelleen laskee. Kuitumassan viipymäaika jauhimessa ··· lyhenee radiaalisen kiihtyvyyden kasvaessa, jolloin tar- « « · « .·". vittavan kuljetushöyryn määrä pienenee ja samalla vaaley- 35 den lasku pienenee kuten liuenneiden määräkin. Paine ja * 1 1 · lämpötila jauhimessa laskevat myös. Tällä on suora vaiku- ’· tus massan vaaleuteen sekä energian kulutukseen, tarvitta- 4 108052 vaan akselitehoon ja jauhimen lujuuslaskelmiin, joten keksinnön mukaista jauhinsegmenttiä käytettäessä jauhin voidaan suunnitella pienemmän kuormituksen perusteella. Jatkuvien kaarien muotoisten hampaiden avulla saadaan oleel-5 lisesti suurempi pumppausvaikutus kuin suorilla vinoilla hampailla. Lisäksi keksinnön mukaan pumppausvaikutus on pyritty siirtämään jauhimen ulommalle tai uloimmille jau-hatuskehille, joilla liikenopeus on suurempi kuin jauhin-kehän keskellä ja näin ollen hampaiden pumppaava siipivai-10 kutus on suurempi.The main advantage of the invention is the significant reduction in the energy consumption 4 I 4 i 25. Up to 15% have been achieved in tests performed. ** ·. lower specific energy consumption in the first-stage refiner, so if the invention is applied to all refining stages, the savings achieved will increase accordingly. If the refiner continues to use the two-stage 30 turbine-like refiner segments, the radial of the pulp • 1 ·. · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · Acceleration can be further increased, thus further reducing energy consumption. The retention time of the pulp in the refiner ··· decreases as the radial acceleration increases, thus reducing the amount of conveying transport vapor and, at the same time, decreasing the brightness decrease as the amount of solutes. The pressure and * 1 1 · temperature in the refiner also decrease. has a direct effect on pulp brightness and energy consumption, the required shaft power and refiner strength calculations, so that the refiner segment of the present invention can be designed with less load. The continuous arc-shaped teeth provide substantially greater pumping effect than Further, according to the invention, the pumping effect is sought to be transmitted to the outer or outer grinding rings of the refiner which have a higher speed of movement than the center of the refiner ring and thus the pumping action of the teeth 10 is greater.

Keksintöä selitetään seuraavassa tarkemmin oheisten piirustusten avulla.The invention will now be explained in more detail with reference to the accompanying drawings.

15 Kuvio 1 esittää yhtä keksinnön suoritusmuotoa ylhäältä.Figure 1 shows one embodiment of the invention from above.

Kuvio 2 esittää kuvion 1 suoritusmuotoa poikkileikkauksena.Figure 2 shows the embodiment of Figure 1 in cross-section.

20 Kuvioissa 1 ja 2 on kuvattu jauhinsegmentti, joka vastaa osaa jauhinkehän ympyrästä. Jauhinkehä kootaan tällaisista segmenteistä muodostamalla täysi ympyrä. Segmenttiä rajaa V.: siten ulompi ympyrän kehästä muodostuva reuna 11, sisempi ·:· pienemmän ympyrän kehästä muodostuva reuna 12 ja nämä reu- 25 nat yhdistävät ympyrän säteen suuntaiset suorat reunat 13.Figures 1 and 2 illustrate a refiner segment corresponding to a portion of the refiner ring circle. The milling ring is assembled from such segments by forming a complete circle. The segment is bounded by V .: thus the outer periphery of the circle 11, the inner ·: · the periphery 12 of the smaller circle and these edges connect the straight edges 13 of the radius of the circle.

• I• I

.**·. Segmentit kiinnittään paikoilleen jauhimessa kierteitet- • · · tyihin reikiin kierrettävillä pulteilla.. ** ·. The segments are fixed in place by screws screwed into the • · · screw holes in the refiner.

• · « • · • · · • · · • · · • Kuvioissa 1 ja 2 esitetty segmentti koostuu kahdesta ke-30 hästä 1, 2, joista sisempi on suurihampainen hienonnuskehä • t · *·’·* 1 ja ulompi pienihampaisempi varsinainen jauhatuskehä 1.The segment shown in Figures 1 and 2 consists of two wedges 1, 2, the inside of which is a large-toothed grinding ring • t · * · '· * 1 and an outer smaller-toothed actual grinding ring 1.

• · · * Hienonnuskehä 1 on kapeampi kuin jauhatuskehä 2, joten ··· jauhettavan puuaineksen ja massan viipymäaika hienonnuske- ««il .·**. hän 1 alueella on lyhyempi kuin jauhinkehän 2 aluella.• · · * The grinding ring 1 is narrower than the grinding ring 2, so ··· the residence time of the wood and pulp to be milled is smaller. he 1 in area is shorter than in area 2 of refiner.

\ 35 Hienonnuskehän hampaat 3 ovat melko suuret ja muotoiltu • · · *·'·· yksitäisistä hampaista sahamaisiksi puulastujen tehokkaak- : ’ si hienontamiseksi. Jokainen hammas 3 on muodostettu jät- 5 108052 kuvan kaaren muotoon siten, että kaaren sisäpuoli osoittaa jauhinkehän pyörimissuuntaan. Kaaren asento jauhinkehän säteeseen 4 nähden muuttuu säteen suunnassa ulospäin mentäessä siten, että kaaren suunta kääntyy kohti säteen 7 5 suuntaa. Toisin sanoen kaaren tangentin kulma säteeseen nähden pienenee. Tällä muotoilulla hienonnettavalle massalle saadaan säteen suuntainen alkunopeus, joka siirtää massaa tehokkaasti jauhatuskehälle 2 hampaiden toimiessa pumpun siipien tapaan. Toisaalta hampaiden kaaren muoto on 10 vastasuuntaan pyörimissuuntaan nähden, eli hampaan muoto vastustaa pyörimisliikettä. Kuitenkin koska sisemmällä kehällä 1 kehänopeus ja kehän momenttivarsi jauhinkehän käyttöakseliin nähden on pienimillään, hampaan tällaisen muotoilun aiheuttama energiankulutus ei ole suuri. Suurem-15 man jauhetun massan kehänopeuden vaikutuksesta saadaan kuitenkin suurempi energian säästö.\ 35 The teeth of the chopping ring 3 are quite large and shaped from single teeth to saw-like for efficient chopping of wood chips. Each tooth 3 is formed in the shape of an arc of a frustum 108052 image so that the inside of the arc points in the direction of rotation of the refiner. The position of the arc relative to the radius 4 of the refining ring changes outwardly in the radial direction so that the arc turns in the direction of the radius 7. In other words, the angle of the tangent to the radius decreases. With this design, the pulp to be comminuted is provided with an initial radial velocity which effectively transfers the pulp to the grinding ring 2 while the teeth work like the pump blades. On the other hand, the shape of the arc of the teeth is 10 in the opposite direction of rotation, i.e., the shape of the tooth resists rotational motion. However, since the inner periphery 1 has a minimum peripheral velocity and a torque arm relative to the refiner axis, the energy consumption caused by such tooth design is not high. However, a higher pulverized pulp peripheral speed results in greater energy savings.

Sisemmän kehän 1 jälkeen seuraa välikehä 6, jonka tehtävänä on ohjata jauhettava materiaali ulommalle kehälle 2.Following the inner ring 1 is followed by a spacer 6 which serves to guide the material to be milled to the outer ring 2.

2020

Ulommalla kehällä, eli jauhatuskehällä 2 hampaiden kaaren suunta on käännetty myötäsuuntaan pyörimissuuntaan nähden • « !.V ja kaaren suunta säteeseen 7 nähden muuttuu jyrkemmäksi ]j· ulkokehää kohti siirryttäessä. Jauhatuskehän 2 hampaiden 25 kaaren tangentin kulma säteeseen 7 nähden kasvaa siis kun ♦ · .···. siirrytään kauemmas jauhinkehän keskustasta. Segmentin • · · ulkokehällä hampaan 4 kaaren suunta on jo lähes koh- • « · *·· tisuorassa säteeseen nähden. Tällä tavoin hienonnuskehältä • · · • · · tuleva massalle saadaan annettua suuri radiaalinen nopeus, . . 30 koska kaarevat hampaat 4 heittävät ja työntävät jauhinke- • « ♦ - 1·1·’ hien välissä olevaa massaa muotonsa vaikutuksesta säteen ··· *.1 1 suunnassa ulospäin. Tällaisen hampaan muotoilun ansiosta ··· energian kulutus vähenee, koska hampaat 4 on suunnattu * « · · .'·1. myötäsuuntaan laitteen pyörimissuuntaan nähden ja koska • · · ·. 35 käsiteltävän massan nopeus radiaalisuunnassa lisääntyy,In the outer circumference, i.e., the grinding ring 2, the direction of the arc of the teeth is rotated in a forward direction with respect to the direction of rotation, and the direction of the arc relative to the radius 7 becomes steeper when moving towards the outer circumference. Thus, the tangent angle of the teeth 25 of the grinding ring 2 with respect to the radius 7 increases as ♦ ·. ···. moving farther from the center of the milling ring. At the periphery of the segment · · ·, the arc of the tooth 4 is already almost perpendicular to the radius. In this way, a high radial velocity can be given to the mass coming from the grinding ring. . 30 because the curved teeth 4 throw and push the pulp between the grinding fins due to their shape in the direction of the radius ··· * .1 1 outwards. This design of the tooth reduces ··· energy consumption because the teeth 4 are oriented * «· ·. '· 1. in the direction of rotation of the device and • · · ·. 35 the velocity of the pulp to be treated increases radially,

• I I• I I

'··1 viiveaika lyhenee ja massan kuljettamiseen jauhimessa ku- ’ luu vähemmän höyryä. Myös näistä syistä tietyn massamäärän 6 108052 käsittelyyn tarvittava energiamäärä vähenee. Ulompi kehä on tässä esimerkissä muodostettu kahdesta kaarevuudeltaan erilaisesta hammasrivistä, mutta se voidaan muodostaa yhtä hyvin yhdestä yhtenäisestä hammasrivistä, jonka kaarevuus 5 ja kaarevuuden muutos valitaan sopivalla tavalla.The · · 1 delay time is reduced and less steam is required to transport the pulp in the refiner. For these reasons, too, the amount of energy required to process a certain amount of pulp 6 108052 is reduced. In this example, the outer periphery is formed of two rows of tooths of different curvature, but it can equally well be formed of a single toothed row of which the curvature 5 and the change in curvature are suitably selected.

Sekä ensimmäisen ja toisen kehän hampaiden paksuus ja korkeus pienenevät kehän suuntaan liikuttaessa. Samalla myös välys jauhinkehien välissä pienenee. Vastakkaisten jauhin-10 kehien hampaiden välinen välys voi olla jauhinsegmentin sisäreunassa esimerkiksi 5 mm ja ulkokehällä 1-2 mm.The thickness and height of both first and second peripheral teeth are reduced when moving in the peripheral direction. At the same time, the clearance between the refiner rings is also reduced. The clearance between the teeth of the opposing rings of the refiner 10 may be, for example, 5 mm at the inner edge of the refiner segment and 1-2 mm at the outer periphery.

Siten segmentistä ja sen siitä pinnasta, johon hampaat on kiinnitetty, tulee kiilamainen kuten kuviosta 2 nähdään. Kiilamaisen kapenevan välyksen ja pienenevän hampaiden 3, 15 4 korkeuden tarkoituksena on saada aikaan asteittainen käsiteltävän materiaalin hienontuminen ulkokehää kohti siirryttäessä. Jauhatuskehän 2 hampaiden 4 välissä oleva ura 5 kapenee ja madaltuu ulkokehää kohti siirryttäessä kun taas hienonnuskehän 1 hampaiden välissä olevan uran 8 20 leveys pysyy samana uran syvyyden pienentyessä. Hienonnuskehän 1 hampaiden 3 sisäpinta 9, eli pyörimissuuntaan osoittava pinta voi olla ulospäin vino ja hampaisiin 3 voidan muodostaa pykäliä jotka jakavat hampaan jaksoihin. Vino pinta ja pyällys syöttävät hampaiden välissä olevaa V.: 25 ainetta ulospäin hampaiden 3 välisestä raosta 8, jolloin • ·· materiaali joutuu uudelleen hienonnuksen kohteeksi.Thus, the segment and its surface to which the teeth are attached become wedge-shaped as seen in Figure 2. The purpose of the tapered taper clearance and the decreasing height of the teeth 3, 15 4 is to provide a gradual comminution of the material to be treated as it moves towards the periphery. The groove 5 between the teeth 4 of the grinding ring 2 narrows and lowers as it moves towards the outer ring, while the width 20 of the groove 8 between the teeth of the grinding ring 1 remains the same as the depth of the groove decreases. The inner surface 9 of the teeth 3 of the grinding ring 1, i.e. the surface pointing in the direction of rotation, may be outwardly inclined, and the teeth 3 may be provided with notches which divide the tooth into sections. The oblique surface and the knife feed V between the teeth: 25 substances out of the gap 8 between the teeth 3, whereupon the · ·· material is again subjected to grinding.

• · • · · • · · • · :*·*: Keksinnön mukaisessa hammasjärjestelyssä virtaus radiaa- * lisuunnassa toimii kuten virtaus monivaiheturbiinissa.In a tooth arrangement according to the invention, the flow in the radial direction functions like a flow in a multi-stage turbine.

3 0 Ensimmäiseltä kehältä 1 (vaiheelta) tuleva virtaus osuu • · « I.I hampaiden 3 ohjaamana välikehän 6 kautta toisen kehän 2 • · · *. hampaiden 4 muodostamaan reaktiosiivistöön, jolloin vir- « tauksen liike-energia työntää toisen kehän 2 hampaiston • · · :<<t! vaikutuksesta jauhinkehää pyörimissuuntaan ja jauhimen .·. 35 käyttämiseen tarvittava energia vähenee. Vastaavanlainen vaikutus voidaan saada aikaan,jos käytetään useita sisäk- • · käisiä jauhinsegmenttejä, joissa virtausta ohjataan vastaa- 7 108052 valla tavalla. Tällöin kuitenkin pyörivien segmenttien välissä on oltava kiinteä ohjainsiivistö tai hampaisto, jotta reaktiovirtauksen suunta saadaan samaksi kuin jau-hinkehän pyörimissuunta.3 0 The flow from the first ring 1 (phase) hits • · «I.I, guided by the teeth 3 through the spacer 6, to the second ring 2 • · · *. to the reaction flange formed by the teeth 4, whereby the kinetic energy of the flow pushes the teeth of the second ring 2 · · ·: << t! the effect of the refining ring in the direction of rotation and the refiner. 35 the energy required to operate. A similar effect can be achieved if several internal refiner • • segments are used in which flow is controlled in a similar manner. However, in this case, there must be a fixed guide vane or dentition between the rotating segments so that the direction of the reaction flow is the same as the direction of rotation of the flour.

55

Edellä esitettyjen lisäksi tällä keksinnöllä on muitakin suoritusmuotoja.In addition to the above, the present invention has other embodiments.

Hampaiston hampaiden ja niiden välisten urien muodon mää-10 räävä kaari voi vaihdella. Oleellista on kuitenkin, että uloimman kehän hampaat on suunnattu myötäsuuntaan siten, että ne aikaansaavat suuren radiaalisen nopeuden ja samalla jarruttavat mahdollisimman vähän pyörimisliikettä. Uloimmat hampaat on myös edullista muodostettaa ilman vä-15 lejä jatkuvaan kaareen perustuen, koska katkokset kaares- savoivat joskus katkaista virtauksen ja aiheuttaa tarpeetonta turbulenssia. Kaaren muoto voi kuitenkin muuttua esimerkiksi siten, että saman kehän hampaat muodostuvat peräkkäisistä eri muotoisista kaarista, jotka liittyvät 20 saumattomasti peräkkäin.The defining arc of the teeth of the dentition and the grooves between them may vary. However, it is essential that the teeth of the outermost periphery are directed in a forward direction so as to provide a high radial velocity, while also braking as little rotation as possible. It is also advantageous to form the outermost teeth based on a continuous arc, since the breaks sometimes arc to cut off the flow and cause unnecessary turbulence. However, the shape of the arc may change, for example, so that the teeth of the same circumference are formed by successive arcs of different shapes which are seamlessly connected in succession.

**

( I(I

< <<<

I I II I I

I ( > < ( • · • · • · · • · • · · • · « • *I {> <(• • • • • • • • • • • • • • •

• M• M

* · · • · · • · • · * • · · • · • · · • · · • · · « < · ** · ·•••••••••••• <<*

MMMM

« * ·«* ·

• I• I

• · • •t * * • * * I * < » 4 · • • »• · • • t * * • * * I * <»4 · • •»

Claims (7)

8 1080528 108052 1. Jauhinsegmentti jauhinkehän muodostamiseksi kuitupitoista materiaalia sisältävän raaka-aineen käsittelemisek-5 si ja jauhamiseksi paperin ja kartongin valmistamista varten, joka segmentti käsittää: - ympyräkehän osan muodostavan jauhinpinnan, jota rajoittaa ulompi ympyrän kaaren muodostama reuna 10 (11) ja sisempi pienemmän ympyrän kaaren muodos tama reuna (12) ja nämä reunat yhdistävät ympyrän säteen suuntaiset suorat reunat (13), - jauhinpintaan muodostetut hampaat (3, 4) ja 15 hampaiden välissä olevat urat (5, 8), - ainakin yhden hampaista (3, 4) muodostetun kehän (2) materiaalin jauhamiseksi, ja 20. elimet jauhinsegmentin kiinnittämiseksi jauhin kehän osaksi, I < < « « MM tunnettu siitä, että < · • · · 25. ainakin yhden kehän (2) hampaat (4) on muodos- • · tettu ainakin yhdestä jatkuvasta kaaresta, joka • · · c on suunnattu myötäsuuntaan jauhinkehän pyörimis suuntaan nähden ja joiden kaarien tangentin ja segmentin säteen (7) välinen kulma kasvaa ulko-30 reunaa kohti siirryttäessä. 4 4 * , • 4 < f’f>jA refiner segment for forming a refining ring for treating and refining a raw material containing fibrous material for the production of paper and board comprising: a refining surface forming a circular portion defined by an outer circumferential edge formed by an arc 10 (11) and an inner smaller circumferential portion; this edge (12) and these edges connecting the straight edges (13) in the radial direction of the circle, - the teeth (3, 4) formed on the grinding surface and the grooves (5, 8) between the teeth, - at least one circumference of the teeth (3, 4) (2) for grinding the material, and 20. means for attaching the refiner segment to the periphery of the refiner, characterized in that the teeth (4) of the at least one periphery (2) are formed at least. a single continuous arc, directed · · · c in the direction of rotation of the milling rim and having a tangent and a segment of the arcs the angle between the beam (7) increases as the outer edge 30 moves. 4 4 *, • 4 <f'f> j 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen segmentti, tun nettu siitä, että ainakin yhden kehän hampaat on muo- • « ' ** dostettu kaarista, joiden tangentin ja jauhinsegmentin sä- • · « 35 teen (7) välinen kulma pienenee ulkoreunaa kohti siirryt- 108052 9 taessa niin että kaari kääntyy kohti säteen suuntaa.Segment according to Claim 1, characterized in that the teeth of the at least one circumference are formed by arcs whose angle between the tangent and the radius of the refiner segment (7) decreases towards the outer edge. so that the arc turns towards the beam direction. 3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen segmentti, tunnettu siitä, että segmentti käsittää kaksi sisäkkäis- 5 tä kehää {1, 2).A segment according to claim 1, characterized in that the segment comprises two nested rings (1, 2). 4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen segmentti, tunnettu siitä, että ulomman kehän hampaat (4) on muodostettu ainakin yhdestä jatkuvasta kaaresta, joka on 10 suunnattu myötäsuuntaan jauhinkehän pyörimissuuntaan nähden siten, että ne saavat aikaan radiaalisen nopeuden segmentin ulkoreunaa (11) kohti.Segment according to Claim 3, characterized in that the outer peripheral teeth (4) are formed by at least one continuous arc 10 which is directed downwardly with respect to the rotation of the refining periphery so as to provide a radial velocity towards the outer edge (11) of the segment. 5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen segmentti, t u n - 15. e t t u siitä, että sisemmän kehän (1) ja ulomman kehän (2) hampaat (3, 4) on sovitettu siten, että sisemmän kehän hampaat (3) suuntaavat virtauksen ulomman kehän hampaiden (4) kaaren sisäpuolelle monivaiheturbiinin virtauksen kaltaisen reaktiovirtauksen muodostamiseksi. 20 V.The segment according to claim 4, characterized in that the teeth (3, 4) of the inner periphery (1) and the outer periphery (2) are arranged such that the teeth (3) of the inner periphery direct the flow of the teeth (4) of the outer periphery. ) inside the arc to form a reaction flow similar to that of a multi-stage turbine. 20V 6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen segmentti, tunnet - • a · • « t u siitä, että ainakin yhden kehän hampaat on muodostet- < tu yhtenäisestä jatkuvasta kaaresta. • I 4 I · « ( « « « • «Segment according to claim 1, characterized in that the teeth of at least one circumference are formed by a continuous continuous arc. • I 4 I · «(« «« • « 7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen segmentti, tunnet - • · · Γ.’ t u siitä, että ainakin yhden kehän hampaat on muodostet- • · · • tu ainakin kahdesta peräkkäisestä toisiinsa liittyvästä ... eri muotoisesta kaaresta. « φ • · • · · • · · • · ··· *«· • · « • · · « • * · • · • · • · « • · • « · « · · * » · · t»« * m • · IM 10 1 08052A segment according to claim 1, characterized in that the teeth of at least one circumference are formed by at least two successive interconnected ... shapes of different shapes. «Φ · • · · · · · · * * · · t t t t t t t t t t t. * m • · IM 10 1 08052
FI980848A 1998-04-16 1998-04-16 refiner FI108052B (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI980848A FI108052B (en) 1998-04-16 1998-04-16 refiner
PCT/FI1999/000308 WO1999054046A1 (en) 1998-04-16 1999-04-14 Refiner disk segment
AU34233/99A AU3423399A (en) 1998-04-16 1999-04-14 Refiner disk segment

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI980848A FI108052B (en) 1998-04-16 1998-04-16 refiner
FI980848 1998-04-16

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI980848A0 FI980848A0 (en) 1998-04-16
FI980848A FI980848A (en) 1999-10-17
FI108052B true FI108052B (en) 2001-11-15

Family

ID=8551526

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI980848A FI108052B (en) 1998-04-16 1998-04-16 refiner

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU3423399A (en)
FI (1) FI108052B (en)
WO (1) WO1999054046A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007085703A1 (en) * 2006-01-30 2007-08-02 Metso Paper Inc Refiner
CN103911897A (en) * 2014-04-01 2014-07-09 宁波市圣盾机械制造有限公司 Grinding disc for papermaking pulping machines

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6402071B1 (en) * 1999-11-23 2002-06-11 Durametal Corporation Refiner plates with injector inlet
EP1158088A3 (en) * 2000-05-26 2003-01-22 Voith Paper Patent GmbH Process and device for treating a fibrous suspension
EP1239074B1 (en) * 2001-03-08 2005-08-31 Voith Paper Patent GmbH Process for producing satinated paper
EP1474568A1 (en) * 2002-02-02 2004-11-10 Voith Paper Patent GmbH Method for preparing fibres contained in a pulp suspension
FI118971B (en) 2002-07-02 2008-05-30 Metso Paper Inc Refiner
FI119181B (en) 2003-06-18 2008-08-29 Metso Paper Inc Refiner
US7300008B2 (en) * 2006-01-09 2007-11-27 Andritz Inc. Tooth refiner plates with varying feeding angles and refining method
US7478773B2 (en) * 2006-01-09 2009-01-20 Andritz Inc. Tooth refiner plates having V-shaped teeth and refining method
SE533826C2 (en) * 2008-05-06 2011-02-01 Metso Paper Inc Refiner segments and refiner apparatus including boom surface removal arrangements
US8342437B2 (en) * 2009-04-23 2013-01-01 Andritz Inc. Deflaker plate and methods relating thereto
DE102010002459A1 (en) * 2010-03-01 2011-09-01 Voith Patent Gmbh Process for grinding aqueous suspended pulp fibers and grinding sets for its implementation
FI125031B (en) * 2011-01-27 2015-04-30 Valmet Technologies Inc Grinder and blade element
SE537031C2 (en) 2013-03-12 2014-12-09 Valmet Oy Center plate in mass refiner with arch-shaped bars
CN115897277A (en) * 2018-01-02 2023-04-04 国际纸业公司 Apparatus and method for processing wood fibers
US10794003B2 (en) 2018-01-02 2020-10-06 International Paper Company Apparatus and method for processing wood fibers
US11001968B2 (en) 2018-01-02 2021-05-11 International Paper Company Apparatus and method for processing wood fibers
US11421382B2 (en) 2018-01-02 2022-08-23 International Paper Company Apparatus and method for processing wood fibers
US11174592B2 (en) * 2018-04-03 2021-11-16 Andritz Inc. Disperser plates with intermeshing teeth and outer refining section
CN109397120B (en) * 2018-10-30 2020-07-28 陕西科技大学 Design method of equidistant arc-shaped tooth grinding disc
JP7482154B2 (en) * 2019-06-28 2024-05-13 インターナショナル・ペーパー・カンパニー Apparatus and method for processing wood fibers
CN111974499A (en) * 2020-06-10 2020-11-24 南通华严磨片有限公司 Dual-functional abrasive disc
US11555273B2 (en) * 2021-04-16 2023-01-17 Andritz Inc. Flow-altering refiner segment

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6042036A (en) * 1995-12-21 2000-03-28 Sunds Defibrator Industries Ab Refining element

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007085703A1 (en) * 2006-01-30 2007-08-02 Metso Paper Inc Refiner
CN103911897A (en) * 2014-04-01 2014-07-09 宁波市圣盾机械制造有限公司 Grinding disc for papermaking pulping machines
CN103911897B (en) * 2014-04-01 2015-12-16 宁波市圣盾机械制造有限公司 A kind of paper-making paste mill abrasive disc

Also Published As

Publication number Publication date
FI980848A (en) 1999-10-17
FI980848A0 (en) 1998-04-16
WO1999054046A1 (en) 1999-10-28
AU3423399A (en) 1999-11-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI108052B (en) refiner
EP1984563B1 (en) Refiner
US9222220B2 (en) Refiner and blade element
EP2559807B1 (en) Conical rotor refiner plate element having curved bars and serrated leading edges
FI119181B (en) Refiner
US10337145B2 (en) Stator refiner plate element having curved bars and serrated leading edges
CN101605938B (en) Mechanical pulping refiner plate having curved refining bars with jagged leading sidewalls and method for designing plates
US3889885A (en) Pulping apparatus
EP2669428A2 (en) Set of refiner plates with complementary groove profiles
FI121929B (en) Grinder refiner surface
FI74495C (en) FOERFARANDE OCH ANORDNING FOER DEFIBRERING AV MASSA.
WO1995025199A1 (en) Breaker bar section for a high consistency refiner
US8870109B2 (en) Spare part for disc refiners for the production of paper
EP0958057B1 (en) A pair of co-operating refining elements for a disc refiner
WO1999011376A1 (en) Toroidal flow pulper for difficult materials
EP0963479B1 (en) Feeding element for fibrous material
US11732587B2 (en) Blade element
US11905660B2 (en) Deflaker with serrated tooth pattern
RU2241087C1 (en) Rotor of hydraulic disintegrator
NZ617265B (en) Stator Refiner Plate Element Having Curved Bars and Serrated Leading Edges