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Gegendstand der Erfindung ist em Verfahren zur Einteilung aus Hackspänen oder Entsprechendem im wesentlichen hexagonahnlichen Stuckchen mit einer Länge und einer Breite sowie einer Dicke, die im wesentlichen kleiner als die Lange oder die Breite ist, bestehenden Holzhackschmtzeln oder Entsprechendem nach der Dicke der Hackspäne mit Hilfe einer Impulswirkung in verschiedene Fraktionen, wobei verschiedene Hackspäne mit Hilfe einer oder mehrerer Trennwände oder entsprechender Fuhrungsflächen voneinander getrennt werden, die nach den durch die Impulswirkung auf die zu trennenden Partikel gegebenen unterschiedlichen Flugbahnen angeordnet sind.
Es sollen mit dem Verfahren und der Anordnung nach der Erfindung aus einem grossen Massenfluss von Holzhackschnitzel (Grosse hunderte von Schüttkubikmetem pro Stunde) verschiedene Fraktionen nach der Dicke der Hackspäne getrennt werden. Zugleich werden auch Materialien, deren Dichte grösser ist, wie Schrott und schädliche Partikeln unbestimmter Form, getrennt.
Solche Trennung ist bei der Herstellung von Zellstoff zur Behandlung des Rohstoffs erforderlich.
Vorhandene Verfahren zur Trennung nach der Dicke des Hackspanes beruhen auf mechanischer Trennung : Stücke, die dicker sind als ein gewisses Mass, bleiben an einer Seite des trennenden Elementes. Bekannte Siebtypen sind beispielsweise Scheiben- und Stangensiebe. Wegen ihrer Arbeitsweise sind die Anordnungen jener Verfahren in der Kapazität beschränkt und erfordern oft einen Abscheider grösserer Kapazität, in der Praxis in erster Linie einen Plansichter, als Abscheider der ersten Phase. Die Anordnungen lassen sich mühsam einstellen, und die trennenden Teile sind Verschleissteile, wobei der Verschleiss die Trennungsgrenze verschiebt. Ausserdem haben die Anordnungen mechanische Probleme gehabt, die Betriebsstörungen verursacht haben.
Während der Betriebsstörungen ist die Anordnung umgegangen worden, wobei der ungesiebte Hackschnitzelfluss direkt dem Kochprozess zugeführt worden ist, was die Qualität des Endprodukts beeinträchtigt hat.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Anordnung, das bzw. die wirksam und schnell einstellbar ist, zur Einteilung von Holzhackschnitzel in unterschiedliche Fraktionen und zum Entfernen der unter Hackschnitzel möglicherweise befindlichen Fremdkörper zustandezubringen.
Diese Aufgabe ist so gelöst worden und das erfindungsgemässe Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass die Hackspäne auf eine geneigte Anlagefläche im wesentlichen in eine Schicht gelegt werden, wobei die Hackspäne sich auf ihre längs/breitengerichtete Fläche ordnen und sich auf ihre genannten Fläche auf der Anlagefläche so bewegen, dass die Hackspäne im wesentlichen eine gleiche und gewollte Geschwindigkeit haben, wonach man die Hackspäne sich über einen an der
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Anlageflache vorgesehenen und quer uber die Anlageflache sich zu erstreckenden Spalt zu bewegen lasst, dessen Breite im Vergleich mit der Lange und Breite des Hackspans klein ist, und aus welchem Spalt eine im Vergleich mit der Laufrichtung des Hackschnitzels unterschiedlich ausgerichtete Impulswirkung mit Hilfe eines kontinuierlichen Gasstroms,
am günstigsten eines Luftstroms, auf die gegen die Anlagefläche ausgerichtete Oberfläche der Hackspane im Bereich des Spaltes erzielt wird.
Im Verfahren wird auf die von der Breite und Länge des Hackspans definierten Fläche ein dynamischer Gasdruck (in der Praxis Luftdruck) für eine bestimmte kurze Zeit gerichtet, so dass die Wirkung pro Flachenmass eine konstante ist. Daraus ergibt sich eine Impulswirkung, die fur den Hackspan eine Geschwindigkeitsänderung wie folgt verursacht:
Kraft = Druck x Fläche also F = pA, Impuls = Kraft x Wirkungszeit also I = Ft und Geschwindigkeitsänderung = Impuls/Masse also dv=I/m = > dv=pAt/m Weil die Masse des Hackspans vom Volumen abhängt, das von der Dicke und Fläche abhängt, und andererseits der Impuls von der Fläche abhängt, wird die Ganzheit von der Breite und Länge des Hackspans unabhängig, wobei die Geschwindigkeitsänderung von der Dickendimension abhängt bei konstanter Reindichte, so dass das Verhältnis der Geschwindigkeitsänderungen zum Verhältnis der Dicken umgekehrt proportional ist. Mit dieser Geschwindigkeitsänderung wird erreicht, dass sich die Hackspäne in der Richtung des Dickenmasses unterschiedlich lange Strecken bewegen, während sie sich in der Längs- oder Breitenrichtung mit der gleichen Geschwindigkeit die gleiche Strecke bewegen.
Um die Impulswirkung für die gewünschte Fläche eines Hackspans zu erzielen, ist es erforderlich, die Hackspäne so auszurichten, dass die betreffende Fläche senkrecht zur Wirkungsrichtung des dynamischen Drucks liegt. Um eine bestimmte Wirkungszeit zu erreichen, ist es erforderlich, dass die Hackspäne mit der gleichen Geschwindigkeit über die Wirkungsstelle eines Druckes bestimm- ter Höhe gleiten.
In der Praxis kann das Verfahren z. B. folgenderweise verwirklicht werden : die Hackspäne gleiten auf einer geneigten Fläche eine gewisse Strecke, wobei sie Zeit haben, sich in die richtige Stellung zu ordnen und eine gewisse Geschwindigkeit zu erreichen. Mit dieser Geschwindigkeit gleiten sie über einen schmalen Spalt, wobei die aus ihm strömende Luft mit ihrem dynamischen Druck eine Impulswirkung erzeugt. Die Hackspäne fliegen frei im Luftraum, wobei sie die gleiche Geschwin- digkeiskomponente nach unten und gemäss dem obigen Kalkül eine von der Dicke abhängige Geschwindigkeit in der Horizontalrichtung haben, so dass Hackspäne unterschiedlicher Dicke von der Stelle der Impulswirkung in unterschiedliche Entfernungen fliegen: dünnere Späne fliegen weiter weg.
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Shcrottparukeln grosser Dichte (z. B die Dichte von Stahl ist etwa eine zehnfache der Schuttdichte
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unregelmassiger Form wegen ihrer aerodynamischer Eigenschaften Auf diese Weise konnen diese Partikeln aus dem Hackschmtzelfluss in demselben Behandlungsvorgang ausgeschieden werden
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weil das Dickenmass sehr klein ist. Somit wird Staub wirksam zu einem eigenen Fluss getrennt.
Aus dem separierten Hackschnitzelfluss werden verschiedene Fraktionen dadurch eingesammelt, dass Trennwände an geeigneten Stellen angeordnet werden. Die Trennwände können einstellbar sein, wodurch der Hackschnitzelinhalt der Fraktionen nach Bedarf geandert werden kann.
Ausserdem kann eine erneute Trennung für eine gewunschte Fraktion mit demselben Verfahren ausgeführt werden.
In weiterer Ausbildung der Erfindung können die in der ersten Ausführungsphase des Verfahrens in eine bestimmte Fraktion getrennten Hackspäne einer erneuten Behandlung unterzogen werden, wodurch die Selektivität der Abscheidung verbessert wird.
Weiters betrifft die Erfindung eine Anordnung zur Einteilung von Holzhackschnitzel oder Entsprechendem in verschiedene Fraktionen nach der Dicke der Hackspäne sowie zum Entfernen der unter Hackschnitzel möglicherweise befindlichen Fremdkörper.
Die erfindungsgemässe Anordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass zur Anordnung eine Zufuhreinrichtung zum Aufbnngen von Hackspänen im wesentlichen in eine Schicht auf eine geneigte Anlagefläche gehört, welche Anlagefläche so dimensioniert ist, dassdie Hackspäne Zeit haben, sich auf ihre längs/breitengerichtete Fläche zu ordnen und auf ihre genannten Fläche auf der Anlagefläche zu gleiten, um eine im wesentlichen gleiche Geschwindigkeit für die Hackspäne zu erreichen, bevor die Hackspäne einen an der Anlagefläche vorgesehenen und quer über die Anlagefläche sich zu erstreckenden Spalt erreichen, dessen Breite im Vergleich mit der Länge und Breite des Hackspans klein ist,
und aus welchem Spalt eine im Vergleich mit der Laufrichtung des Hackschnitzels unterschiedlich ausgerichtete Impulswirkung mit Hilfe eines kontinuierlichen Gasstroms, am günstigsten eines Luftstroms, auf die gegen die Anlagefläche ausgerichtete Oberfläche der Hackspäne im Bereich des Spaltes erzielt wird.
Bekannten Anordnungen gegenüber ist die erfindungsgemässe Anordnung wartungsfreier, denn die Anzahl beweglicher Teile ist viel kleiner. Auch die mechanische Beständigkeit der ganzen Anordnung ist besser aufgrund geringer Ermüdungsbelastung, vor allem aufgrund dessen, dass keine hun und hergehende oder gyroskopische Bewegung ausgeführt werden braucht. Die Einstellbarkeit der Anordnung kann als eine den gegenwärtigen Anordnungen gegenüber einfachere und schnellere ausgestaltet werden.
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In weiterer Ausbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Anordnung mit geschlosse- ner Gasumwälzung versehen ist. Auf diese Weise kann die gesamte erfindungsgemasse Anordnung als staubdichte Ganzheit eingekapselt werden.
Eine weitere Variante der Erfindung kann darin bestehen, dass zwischen dem Spalt, der den Wirkungsbereich des Impulses bildet, und der Druckquelle ein Druckausgleichsbehälter ausgebil- det ist. Durch den Druckausgleichsbehälter kann die gleichmassigkeit der Impulswirkung sichergestellt werden.
In weiterer Fortbildung der Erfindung können die Trennwände einstellbar vorgesehen sein.
Dadurch ist es möglich, eine Einteilung in verschiedene Fraktionen zu treffen.
Die Erfindung wird im folgenden näher erläutert unter Hinweis auf die beigefugte Zeichnung, worin Fig.ldie erfindungsgemässe Anordnung schematisch in Draufsicht zeigt.
Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1 zeigt.
Fig. 3 einen vergrösserten Teilschnitt von der Stelle A in Fig. 2 zeigt.
In der Zeichnung ist eine Anordnung zur Einteilung von Holzhackschnitzel oder Entsprechendem in Fraktionen nach der Dicke der Hackspäne 1 sowie zum Entfernen der unter Hackschnitzel möglicherweise befindlichen Fremdkörper schematisch gezeigt.
Zur Anordnung gehört eine Zufuhreinrichtung 6, mit der Hackspäne 1 gestützt auf ihre längs/breitengerichtete Fläche auf eine geneigte Anlagefläche 2 im wesentlichen in eine Schicht gespeist werden. Eine solche Zufuhreinrichtung, mit der der Hackschnitzelfluss zu einer gleichmä- ssigen, einschichtigen Hackschnitzelmatte ausgebreitet wird, ist an sich bekannt und wird deswegen hier nicht näher behandelt.
Die einzelnen Hackspäne 1 legen sich in natürlicher Weise mit ihrer grössten Fläche, also im Falle des Hackschnitzels mit der längs/breitengerichteten Fläche, auf die Anlagefläche 2.
Die Anlagefläche 2 wird von einem steifen, gleichmässigen und verschleissbeständigen Planarflä- che gebildet, die am günstigsten mit einer austauschbaren Verschleissfläche ausgestattet ist. Die Anlagefläche 2 befindet sich am günstigsten in einem Winkel von 45-60 Grad zur Horizontalebe- ne.
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Es ist vorgesehen, dass die aus der Zufuhreinnchtung 6 kommenden Hackspane 1 zuerst entlang der geneigten Anlagefläche 2 und danach uber einen quer uber die Anlageflache angeordneten Spalt 3 gleiten, wobei es vorgesehen ist, dass aus dem Spalt eine weg von der genannten Anlageflache 2 gerichtete Impulswirkung 4 auf den bzw. die am Spalt jeweils befindlichen Hackspane 1 gerichtet wird. Es ist vorgesehen, dass die Impulswirkung mit einem Gasstrom 4,am gunstigsten Luftstrom, zustandegebracht wird.
Die Richtung der Impulswirkung 4 kann eine senkrecht zur Anlagefläche 2 verlaufende, wie in Fig. 3, oder auch eine in einem schrägen Winkel zur Anlageflache 2 verlaufende sein.
Der Luftstrom wird beispielsweise mit einem Zentrifugalgebläse 7 hergestellt. Zur Sicherstellung der Gleichmässigkeit der Impulswirkung 4 ist zwischen dem Gebläse 7 und dem Spalt 3 ein Druckausgleichbehälter 8 angeordnet.
Es ist vorgesehen, dass verschiedene Hackspäne 1 und Fremdkörper voneinander getrennt werden mit Hilfe einer oder mehrerer Trennwände 5 oder entsprechender Führungsflächen, die entsprechend den von der Impulswirkung 4 den zu separierenden Partikeln gegebenen unterschiedlichen Flugbahnen angeordnet ist bzw. sind.
Der vom Druck gegebene Impuls lässt die Hackspäne 1 je nach der Dicke der Hackspäne auf unterschiedlichen Flugbahnen fliegen, und der Hackschnitzelfluss wird mit einstellbaren Trennwänden 5 in verschiedene Fraktionen eingeteilt, welche Trennwände das Hackschnitzel an verschiedene Austragsschnecken 9,10 führen. Die durchschnittlich dünsten Hackspäne gelangen in die vom Spalt 3 am weitesten liegende, mit einer Austragsschnecke 9 ausgestattete Rinne, und dementsprechend gelangen die durchschnittlich dicksten Hackspäne in die dem Spalt 3 am nächsten liegende, mit einer Austragsschnecke 10 ausgstattete Rinne. Die schwersten Stücke, wie Metallschrott, fallen in die unmittelbar neben dem Spalt 3 liegende Rinne 11 hinunter.
Dementsprechend fliegt das allerleichteste Material, die Staubpartikeln, am weitesten, über die Rinnen 9,10 und 11, hinweg, wobei es bei Bedarf weggefiltert werden kann.
Es ist günstig, die in einem Behandlungsvorgang abgeschiedene rauhe Fraktion erneut zu behandeln, wodurch die Selektivität verbessert wird. Die allerkleinsten Partikeln fliegen als Staub mit dem Luftstrom. Es ist von Vorteil, wenn im "Flugraum" ein kleiner Unterdruck herrscht. Um ihn herzustellen, ist ein Saug- und Staubabscheidegerät vorgesehen (nicht gezeigt). Die ganze Anlage ist bevorzugt als eine staubdichte Ganzheit eingekapselt.