Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

SE536456C2 - Blandningsenhet innefattande åtminstone två rotorkroppar föranvändning i en blandningsanordning och en blandningsanordning - Google Patents

Blandningsenhet innefattande åtminstone två rotorkroppar föranvändning i en blandningsanordning och en blandningsanordning Download PDF

Info

Publication number
SE536456C2
SE536456C2 SE1100924A SE1100924A SE536456C2 SE 536456 C2 SE536456 C2 SE 536456C2 SE 1100924 A SE1100924 A SE 1100924A SE 1100924 A SE1100924 A SE 1100924A SE 536456 C2 SE536456 C2 SE 536456C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
rotor
mixing
stator
unit
bodies
Prior art date
Application number
SE1100924A
Other languages
English (en)
Other versions
SE1100924A1 (sv
Inventor
Fredrik Holmstrand
Tomas Wikstroem
Joergen Lundberg
Original Assignee
Metso Paper Sweden Ab
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 Metso Paper Sweden Ab filed Critical Metso Paper Sweden Ab
Priority to SE1100924A priority Critical patent/SE536456C2/sv
Priority to EP12857647.7A priority patent/EP2790823B1/en
Priority to PCT/SE2012/051350 priority patent/WO2013089615A1/en
Priority to US14/365,262 priority patent/US9468893B2/en
Publication of SE1100924A1 publication Critical patent/SE1100924A1/sv
Publication of SE536456C2 publication Critical patent/SE536456C2/sv

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/60Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a horizontal or inclined axis
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/05Stirrers
    • B01F27/11Stirrers characterised by the configuration of the stirrers
    • B01F27/19Stirrers with two or more mixing elements mounted in sequence on the same axis
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/30Injector mixers
    • B01F25/31Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows
    • B01F25/313Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows wherein additional components are introduced in the centre of the conduit
    • B01F25/3131Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows wherein additional components are introduced in the centre of the conduit with additional mixing means other than injector mixers, e.g. screens, baffles or rotating elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/05Stirrers
    • B01F27/09Stirrers characterised by the mounting of the stirrers with respect to the receptacle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/27Mixers with stator-rotor systems, e.g. with intermeshing teeth or cylinders or having orifices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/27Mixers with stator-rotor systems, e.g. with intermeshing teeth or cylinders or having orifices
    • B01F27/272Mixers with stator-rotor systems, e.g. with intermeshing teeth or cylinders or having orifices with means for moving the materials to be mixed axially between the surfaces of the rotor and the stator, e.g. the stator rotor system formed by conical or cylindrical surfaces
    • B01F27/2721Mixers with stator-rotor systems, e.g. with intermeshing teeth or cylinders or having orifices with means for moving the materials to be mixed axially between the surfaces of the rotor and the stator, e.g. the stator rotor system formed by conical or cylindrical surfaces provided with intermeshing elements
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21BFIBROUS RAW MATERIALS OR THEIR MECHANICAL TREATMENT
    • D21B1/00Fibrous raw materials or their mechanical treatment
    • D21B1/04Fibrous raw materials or their mechanical treatment by dividing raw materials into small particles, e.g. fibres
    • D21B1/12Fibrous raw materials or their mechanical treatment by dividing raw materials into small particles, e.g. fibres by wet methods, by the use of steam
    • D21B1/30Defibrating by other means
    • D21B1/34Kneading or mixing; Pulpers
    • D21B1/342Mixing apparatus
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21CPRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C1/00Pretreatment of the finely-divided materials before digesting
    • D21C1/02Pretreatment of the finely-divided materials before digesting with water or steam
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21CPRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C7/00Digesters
    • D21C7/06Feeding devices
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21CPRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C9/00After-treatment of cellulose pulp, e.g. of wood pulp, or cotton linters ; Treatment of dilute or dewatered pulp or process improvement taking place after obtaining the raw cellulosic material and not provided for elsewhere
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21CPRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C9/00After-treatment of cellulose pulp, e.g. of wood pulp, or cotton linters ; Treatment of dilute or dewatered pulp or process improvement taking place after obtaining the raw cellulosic material and not provided for elsewhere
    • D21C9/10Bleaching ; Apparatus therefor
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F7/00Other details of machines for making continuous webs of paper

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)

Abstract

En blandningsenhet (10 för användning i en blandningsanordning (100) för inblandning avkemikalier i vätske- eller gasforrn i en fibersuspension, vilken anordning innefattar ett hus(101) som definierar en blandningskarnmare (102), ett första inlopp (103) för tillförsel av enmassasuspension till blandningskamrnaren, ett andra inlopp för tillförsel av behandlingsmedeltill blandningskarnrnaren, en drivaxel (105) förbunden med en drivanordning (106) förrotation av drivaxeln under drift, och ett utlopp (107) för utmatning av blandningen avmassasuspension och behandlingsmedel, nämnda blandningsenhet anpassad för att installerasi blandningsanordningen och innefattande en rotor (11) med en rotoraxel (1 la) anordnad attvara förbunden med drivaxeln (105) för, under drifi, samtidig rotation med drivaxeln,åtminstone två rotorkroppar (llb, 11c) anordnade på rotoraxeln (lla), var och en med enradiell usträckning, där kropparna är anordnade att vara axiellt separerade från varandra längsrotoraxeln och anpassade att samverka med varandra för att bilda multipla blandningszoner. En blandningsanordning som innefattar blandningsenheten. (Fig. 2)

Description

20 25 30 535 456 Följaktligen finns ett behov av en förbättrad blandningsenhet och en blandaranordning.
SAMMANFATTNING Ett syfie med uppfinningen är att tillhandahålla en förbättrad blandníngsenhet för användning i en bladningsanordning. Ett andra syfte är att tillhandahålla en förbättrad blandningsanordning. Dessa syñen åstadkoms i enlighet med de bilagda kraven.
Uppñnningen tillhandahåller en ny blandningsenhet för användning i en blandningsanordning. Blandningsenheten innefattar en rotor som är anordnad att vara förbunden med en drivenhetsaxel för att, under drift, rotera samtidigt med axeln, där rotom innefattar en rotoraxel och åtminstone två rotorkroppar anordnade på rotoraxeln, där varje rotorkropp har en radiell utsträckning och är anordnade att vara axiellt separerade från varandra längs rotoraxeln. Rotorkroppama är anpassade att samverka på så sätt att multipla blandningszoner bildas inom blandningskammaren.
Blandningsenheten enligt föreliggande uppfinning möjliggör flera turbulenta flödeszoner, dvs en förlängd blandningszon, i vilken behandlingsmedel kan blandas in i fibersuspensionen. På så sätt åstadkoms en bättre blandningseffektivitet vilket säkerställer att behandlingsmedlet fördelas homogent i fibersuspensionen. Den sammanlagda uppehållstiden i en blandningszon ökas således genom att förlänga blandningszonen, dvs en turbulent flödeszon där blandning åstadkoms.
Enligt en uttöringsforrn åstadkoms bildningen av multipla blandningszoner genom att rotorkropparna är anordnade att rotera i motsatta riktningar. En sådan motrotation av rotorkropparna kommer att förhindra stelkroppsrotation av fibersuspensionen och således möjliggöra god blandning.
I en fördelaktig uttöringsform innefattar blandningsenheten åtminstone en statorkropp som är anordnad att vara placerad mellan rotorkroppama sett i den axiella riktningen längs rotoraxeln, där statorkroppen har en utsträckning i den radiella riktningen och där rotor- och 10 15 20 25 30 535 456 statorkropparna är anpassade att samverka för att skapa ett turbulent flöde mellan sig för att bilda multipla blandningszoner inom blandningskammaren.
Funktionen hos statorkroppen som är placerad mellan rotorkroppama är att förhindra medrotation av fibersuspensionen i förhållande till rotom och även att introducera en skjuvhastighet till flödet av fibersuspensíon och tillsatt behandlingsmedel. En sådan skjuvhastighet ger upphov till turbulens och undviker en centrifugaleffekt som separerar det normalt lättare behandlingsmedlet (speciellt när behandlingsmedlet är i gasform) in mot blandningsanordningens centrumaxel och fibersuspensionen i en riktning radiellt utåt mot husets innervägg, vilket skulle inträffa om statorkroppen uteslöts. En sådan centrifugaleffekt skulle resultera i en inadekvat blandning, eftersom behandlingsmedlet i gasform skulle separera från fibersupensionen. Denna effekt skulle kunna bli mer uttalad i takt med att produktionsvolymema, och således flödeshastigheten av massa genom en blandningsanordning, ökar.
Enligt en föredragen utföringsform har rotor- och statorkropparna konñgurationer som möjliggör för åtminstone en rotorkropp att införas i och/eller avlägsnas från blandningskammaren förbi åtminstone en statorkropp. l utföringsforrner där fler än två rotorkroppar är inkluderade är en respektive statorkropp anordnad att placeras mellan alla i blandningsenheten ingående rotorkroppar. En konfiguration enligt uppfinningen skulle således till exempel kunna innehålla en första rotorkropp följd av en första statorkropp, en andra rotorkropp följd av en andra statorkropp och sedan en tredje och sista rotorkropp.
Genom att säkerställa att de respektive konfigurationerna hos rotor- och statorkropparna är anpassade för att kunna passera varandra i en längsgående riktning möjliggörs en enkel urtagning av rotom, vilket gör byte och underhåll enkelt. Unagningsriktningen kan vara åt båda hållen i den längsgående riktningen, antingen mot drivenheten eller mot utmatningsutloppet.
Enligt en utföringsform är den åtminstone ena statorkroppen anpassad att monteras via blandningsanordningens utmatningsutlopp. En sådan utföringsfonn möjliggör en enkel uttagning även av statorkroppen, utan att behöva ta isär blandningsanordningens hus. 10 15 20 25 30 536 455 Enligt ytterligare en annan utföringsfonn kan blandningsenheten sluta med en avslutande statorkropp, sett i fibersuspensionens flödesriktning F mot utmatningsutloppet. I en sådan utföringsform kan blandningsenheten, sett i en axiell riktning i massasuspensionens flödesriktning, innefatta en första rotorkropp följd av en första statorkropp, en andra rotorkropp och slutligen en andra avslutande statorkropp. Det är dock också möjligt att ha ytterligare rotor- och/eller statorkroppar anordnade före den avslutande statorkroppen. I en utföringsform innefattar blandningsenheten rotor- och statorkroppar anordnade på ett sådant sätt att en rotorkropp alltid följs av en statorkropp. Det ska noteras att rotor- och statorkroppama inte är anordnade på en gemensam axel men att de företrädesvis är centrerade kring samma längsgående centrumaxel.
Enligt en annan utföringsforrn är varje statorkropp monterad på en separat fläns. Sådana flänsar kommer att monteras till och samtidigt utgöra en del av huset som omgärdar blandningskarnmaren. Flänsarnas insida kommer att bilda en del av en inre vägg som definierar blandningskammaren. l en sådan konfiguration behöver inte rotorkroppens utformning vara anpassad för att kunna introduceras förbi en statorkropp. Inte heller behöver statorkroppama vara anpassade för någon sådan passering.
Enligt en annan utföringsforrn innefattar statom inloppet för behandlingsmedel. I en sådan utföringsform kan behandlingsmedel tillsättas till fibersuspensionen i en riktning motströms flödet av massasuspension på dess väg mot utmatningsutloppet. För vissa tillärnpningsområden skulle en sådan motströmstillsats kunna förbättra blandningen av behandlingsmedel och fibersuspension. När inloppet för behandlingsmedel är innefattat i statom skulle dessutom flera fördelningsutlopp kunna tillhandahållas fördelat över statom, vilket skulle möjliggöra tillsats av behandlingsmedel till varje enskild blandningszon. Sådana möjligheter skulle kunna förbättra fördelningen av behandlingsmedel till fibersuspensionen.
Enligt en annan utföringsfonn av uppfinningen tillhandahålls en blandningsanordning avsedd att blanda behandlingsmedel med en fibersuspension, vilken innehåller blandningsenheten.. En 10 15 20 25 30 536 455 sådan blandningsanordning kan vara försedd med fördelningsrör för tillsats av behandlingsmedel i en position framför en första rotorkropp.
KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA Uppfimiingen, tillsammans med ytterligare mål och fördelar, förstås bäst med hänvisning till följande beskrivning och tillhörande ritningar, där: Fig. 1 är en schematisk tvärsnittsvy av en blandningskammare i en blandningsanordning enligt känd teknik; Fig. 2 är en schematisk tvärsnittsvy som visar en blandningsanordning med en blandningsenhet enligt en exemplifierande utföringsforrn av uppfinningen; Fig. 3 är en schematisk tvärsnittsvy som visar en blandningsenhet enligt en exemplifierande utföringsform av uppfinningen; Fig. 4 är en schematisk tvärsnittsvy som visar en blandningsenhet enligt en exemplifierande utföringsform av uppfinningen Fig. Sa-c visar möjliga rotor- och statorkroppskonfigurationer hos blandningsenheten; Fig. 6a-c visar möjliga rotor- och statorkroppskonfigurationer hos blandningsenheten; DETALJERAD BESKRIVNING I ritningarna benämns liknande eller motsvarande element med samma hänvisningsbeteckningar. 10 15 20 25 30 535 456 Fig. 1 visar en blandningsenhet i en blandningsanordning enligt känd teknik.
Blandningsanordningen 200 innefattar ett hus 201 som definierar en blandningskammare 202.
Blandningsanordningen innefattar vidare ett första inlopp 203 för massasuspension till blandningskammaren, en rotoraxel 205 som innefattar en rotorkropp 211 som är anordnad att rotera under drifi. Det ñnns ett andra inlopp 204 för att tillsättakemikalier som skall blandas med massasuspensionen. Under drift kommer rotorkroppens 211 rotation introducera en skjuvhastighetskomponent till massasuspensionens flöde så att turbulens skapas i ett turbulent flödesområde 208 till vilket kemikaliema tillsätts. Det är den rumsliga hastighetsgradienten som skapar skjuvhastigheten. Kemikalierna tillsätts till eller i omedelbar närhet av det turbulenta flödesområdet 208 via lördelningsrör 204a, 204b, som sträcker sig i en axiell riktning från det andra inloppet 204 till en position nära rotorkroppen 211. I blandningsanordningen enligt känd teknik är den effektiva blandningszonen begränsad till ett område som motsvarar den turbulenta flödeszon som skapas av rotorkroppen.
Utföringsformen enligt uppfinningen i vilken två rotorkroppar är anordnade att rotera åt motsatta håll är inte visad i någon figur. I en sådan utföringsforrn skulle rotorkropparna vara anordnade att kunna rotera åt motsatta håll exempelvis medelst en planetväxel. Genom motrotationen förhindras en möjlig stelkroppsrotation av fibersuspensionen. I en blandningsenhet där två rotorkroppar är anordnade på samma rotoraxel och där båda rotorkropparna roterar åt samma håll finns en risk att fibersuspensionen hamnar i stelkroppsrotation, dvs att fibersuspensionen roterar som en stel kropp. Om ingen skjuvkomponent introduceras blir det ingen turbulens och således ingen blandning. Den motroterande rotorkroppen introducerar en sådan skjuvkomponent och förhindrar därmed stelkroppsrotationen och möjliggör god inblandning i en förlängd blandningszon.
Fig. 2 visar en utíöringsform av blandningsenheten och blandningsanordningen enligt uppfinningen. Blandningsanordningen 100 innefattar ett hus 101 som definierar en blandningskammare 102. Blandningsanordningen innefattar vidare ett första inlopp 103 för tillsats av fibersuspension till blandningskammaren och ett andra inlopp 104 för tillsats av 10 15 20 25 30 536 456 behandlingsmedel som ska blandas med fibersuspensionen (det andra inloppet visas inte i figuren). Det finns också ett utlopp för utrnatning av den blandade fibersuspensionen.
Blandningsenheten 10 innefattar ett antal delar, vilka tillsammans som ett kit bildar blandningsenheten. Det ska noteras att ordet enhet inte i detta sammanhang ska tolkas som en enhet i vilken alla delar är direkt förbundna med varandra. Icke desto mindre är delarna som innefattas i blandningsenheten anordnade för att kunna samverka med varandra.
Blandningsenheten 10 innefattar en rotor 11 och en stator 13. Rotom innefattar en rotoraxel lla, en första rotorkropp llb och en andra rotorkropp llc. Den första rotorkroppens llb utsträckning i den radiella riktningen är i den visade utföringsformen något större än den andra rotorkroppens llc radiella utsträckning, där de respektive radiella utsträckningarna definieras med en startpunkt i rotoraxelns axiella centrum och därifrån sig utsträckande radiellt utåt mot väggarna på blandningsanordningens 100 hus. Det ska noteras att eftersom figuren visar ett tvärsnitt av blandningsenheten och anordningen enligt uppfinningen kan den radiella utsträckningen hos den andra rotorkroppen vara mindre än den som visas i tvärsnittet, vid andra punkter på rotorkroppens periferi, vilket kommer förklaras utförligare i samband med figurema 5a-Sc. Det är också möjligt att de radiella utsträckningama hos den första respektive andra rotorkroppen är huvudsakligen desamma, åtminstone på några punkter vid rotorkropparnas omkrets, till exempel på det sätt som förklaras i samband med figur 5c.
Statom 13 innefattar en första statorkropp 13a och en avslutande statorkropp 13b, enligt utföringsforrnen visad i figur 2. Statorkroppama innefattar utskjutande delar 15 som sträcker sig radiellt inåt sett i en riktning från husets 101 vägg. De utskjutande delarna 15 kan företrädesvis vara huvudsakligen jämnt fördelade runt statoms omkrets. Det ska noteras att utformningen av de utskjutande delarna väljs så att en adekvat flödesrestriktion skapas för fibersuspensionens flöde, så att en skjuvhastighet introduceras till fibersuspensionens flöde och därmed förhindrar bildandet av en centrifugaleffekt som koncentrerar flödessuspensionen huvudsakligen mot blandningskarnmarens väggar medan behandlingsmedlet koncentreras mot blandníngskammarens centrum, speciellt om behandlingsmedlet är i gasform. När 10 15 20 25 30 535 455 behandlingsmedlet är i vätskefonn är separationen inte nödvändigtvis lika uttalad som för gasformiga behandlingsmedel men kemikaliema kommer ändå inte att fördelas homogent.
Ett antal olika utformningar av utskjutande delar ryms inom ramen för uppfinningens skyddsomfång. Flödesrestriktionen i samband med en rotorkropp skapar således ett turbulent område, i vilket blandning kan ske.
För en utfóringsforin där den första rotorkroppen llb ska föras in i/ tas ut från blandningsanordningen genom utmatníngsutloppet 107 måste emellertid statorkroppens l3a utskjutande delars 15 utformning och konfiguration väljas med tanke på den första rotorkroppens llb utformning. I fallet med en avslutande statorkropp, kan den i en utföringsforrn innefatta flödesrestriktioner i förrn av ett antal radiellt inåt sig sträckande utskjutande delar vars inåt pekande ändar är förbundna med en inre ring. I en utföringsform där rotorn ska föras in i /tas ut ifrån blandningsanordningen i motsatt riktning är det i första hand den andra rotorkroppens llc konfiguration som måste vara anpassad för att kunna passera den första statorkroppen l3a.
Utformningen av en möjlig avslutande statorkropp måste också väljas noga så att separation av behandlingsmedel undviks, eftersom det inte kommer introduceras någon ny skjuvning av någon efterföljande rotorkropp. En vak, dvs en stagnationspunkt, skulle då kunna uppstå i samband med den avslutande statorkroppen. Eftersom den intema diffusiviteten hos behandlingsmedlet respektive fibersuspensionen kommer vara olika, speciellt när behandlingsmedlet är i gasform, kommer en sådan stagnationspunkt att leda till separation av de respektive medierna och således dålig blandning.
Blandningsenheten l0 enligt utföringsfonnen visad i figur 2 har fördelen att den är enkelt urtagbar eftersom alla delar av blandningsenheten kan föras in i /tas ut genom utmatningsutloppet 107. Rotoraxeln kommer monteras till en drivaxel 105 som är förbunden med en drivenhet 106, som visat i Fig 3. Rotorkroppama kan vara fasta vid rotoraxeln som separata enheter, men de är företrädesvis anordnade att avlägsnas tillsammans med rotoraxeln vid urtagning av hela rotorn. Statom kan föras in genom utrnatningsutloppet 107 och 10 15 20 25 30 5315 455 monteras till huset 101 vid utloppet. Vid avlägsnande av hela blandningsenheten, där utformningen av den första statorkroppen l3a är anpassad för att kunna passera den andra rotorkroppen llc, måste först statom monteras lös och tas bort. När statom är borttagen kan rotom 11 tas bort genom att rotoraxeln 11a kopplas lös från drivenhetsaxeln 105. I en föredragen utföringsforrn är rotom anordnad att vara borttagbar även fast statom fortfarande är monterad vid huset. I en sådan utföringsforrn är det nödvändigt att rotor- och statorkroppamas konfiguration är anpassade på så sätt att rotorkropparna kan passera statorkroppama. Några exempel på sådana konfigurationer förklaras vidare i samband med figurema Sa-c och 6a-c.
I en altemativ utföringsforrn är det även möjligt att blandningsenhetens 10 rotor 13 kan föras in och/eller tas ut från blandningsanordningen i motsatt riktning än mot utmatningsutloppet, dvs i riktning mot drivenheten. Rotor- och statorkroppamas konfiguration kan då vara anpassade för att rotom ska kunna tas boit i båda riktningama.
Blandningsenheten 10 och blandningsanordningen 100 enligt uppfinningen kommer nu att beskrivas med hänvisning till Fig 3, som visar en arman exemplifierande utföringsforrn av blandningsenheten 10 installerad i en blandningsanordning 100. I utföringsformen visad i figur 3, visas det andra inloppet 104 för tillsats av behandlingsmedel. Det innefattar åtminstone två fördelningsrör 104a, l04b som sträcker sig en axiell riktning från det andra inloppet 104 till en position nära rotorkroppen 11b. En första statorkropp l3a fästs till huset via en separat fläns 14, där flänsen 14 bildar en del av den inre väggen av huset 101 som definierar blandningskammaren 102. Flänsen är placerad i huset 101 vid en förutbetsärnd position beroende på den motsvarande rotom så att ett förutbestämt avstånd mellan den första rotorkroppen llb, den första statorkroppen l3a och den andra rotorkroppen llc i den axiella riktningen åstadkoms. En sådan utföringsforrn har fördelen att utformningen av statorkroppen l3a och dess utskjutaride delar 15 kan väljas mer fritt efiersom man inte behöver beakta utformningen av statorkroppen l3a varken för att rotorkroppen llb ska kunna passera statorkroppen l3a vid vid införande i och/eller borttagande från blandningsanordningen genom utmatningsutloppen 107, och inte heller för att den andra rotorkroppen 11c ska kunna passera i utföringsformen där rotom ska tas ut baklänges, dvs i riktning mot drívenheten 106. 10 15 20 25 30 536 456 10 Utformingen av och/eller antalet av de utskjutande delama 15 kan emellertid påverkas av andra faktorer, till exempel rotationshastigheten hos rotom 11 och utformningen av motsvarande rotorkropp llb av flödesanledningar, helt oavsettmöjligheten för den första rotorkroppen 1 lb eller den andra rotorkroppen llc att kunna passera den första statorkroppen l3a. För en högre rotationshastighet kan ett lägre antal utskjutande delar användas jämfört med en blandningsenhet som är utformad för att användas vid en lägre rotationshastighet.
“Höjden” på de utskjutande delarna, dvs utsträckningen i radiell riktning kan också varieras, till exempel i beroende av materialflödets egenskaper och den önskade blandningskvaliteten.
Det ska noteras att även om figuren bara visar en statorkropp kan flera statorkroppar vara anordnade mellan rotoms rotorkroppar. Varje statorkropp kan vara fäst via en separat fläns.
Det är också möjligt att kombinera utföringsforrnerna visade i figurema 2 och 3, med en eller flera statorkroppar l3a, l3b på en stator som förs in via utmatningsutloppet 107 och en eller flera statorkroppar l3a, l3b fästa via separata flänsar 14. En sådan utföringsform kräver att blandningsanordningens hus är anpassat för anslutning av de respektive statorkropparnas 13a, l3b flänsar. Flänsarna bildar tillsammans med huset de inre väggar som begränsar blandningskarnmaren 102.
Enligt en utföringsform, som visas i Fig. 4, är det andra inloppet 104 för behandlingsmedel anordnat genom statom 13. Behandlingsmedlet, oavsett om det är i gasform eller vätskeform, kan tillsättas i en riktning motströms flödet av fibersuspension, vilket kan vara fördelaktigt ur ett blandningsperspektiv för vissa tillämpningsområden. Även om endast ett fördelningsutlopp l04c visas i figuren skulle det kunna finnas flera utlopp för att säkerställa att behandlingsmedlet fördelas effektivt till de multipla blandningszonema. Exempelvis skulle det kunna finnas ytterligare fördelningsutlopp som leder till en zon framför varje rotorkropp 1 lb, llc. Placeringen av och antalet individuella fördelningsutlopp l04c kan således varieras inom ramen för uppfinningen, i syfte att åstadkomma en förbättrad fördelning av behandlingsmedel till fibersuspensionen. En eventuell radiell utsträckning av de individuella utloppen ska vara så liten som möjligt för att undvika stagnationspurilcter. 10 15 20 25 30 536 456 ll Fig. Sa visar en möjlig utföringsforrn av utformningen av rotorkropparna. Rotorkroppen kan innefatta ett antal koncentriska ringar 16, som är förbundna medelst ett antal radiella rotorpinnar 17 som sträcker sig ut från rotoraxeln. I den utföringsforrn där rotom ska införas till och/eller tas bort från blandningsanordningen genom utmatningsutloppet 107 måste rotorkroppens konfiguration, som diskuterats tidigare, vara anpassad på ett sådant sätt att passage av den första rotorkroppen 11b förbi den första statorkroppen l3a möjliggörs. Antalet koncentriska ringar kan minskas i syfte att minska den radiella utsträckningen, åtminstone för delar av rotorkroppens yttre omkrets. I en utföringsform åstadkoms en sådan konfiguration genom att utesluta den yttersta ringen l6a hos den andra rotorkroppen llc, så att utsträckningen av statoms utskjutande delar 15 slutar vid ett avstånd från den nya yttersta ringen 16b hos rotorkroppen llb. Rotorpinnama 17 kan fortfarande ha samma radiella utsträckning för de respektive rotorkroppama, förutsatt att statorkroppen 13a som ska placeras mellan rotorkroppama har utskjutande delar som är anpassade för att passa mellan rotorpinnama 17, vilket kan åstadkommas genom att statoms utskjutande delar 15 fördelas runt statoms omkrets på ett sådant sätt att de får plats i mellanrummen mellan rotorpinnama 17, vid införande av rotom genom utmatningsutloppen 107. För en utföringsform i vilken rotom ska införas till/avlägsnas från blandningsanordningen i en riktning mot drivenheten 106, är övervâgandena ovan angående den första rotorkroppen 1 lb istället tillämpliga för den andra rotorkroppen 1 lc.
Fig. Sb visar en exemplifierande utföringsform av en första statorkropp l3a. I figuren finns tre utskjutande delar som är fördelade väsentligen jämnt omkring statoms 13 omkrets. Antalet utskjutande delar kan överensstämma med antalet rotorpinnar anordnade på rotorkroppen, men kan lika gäma vara fler eller färre jämfört med rotorpinnama, så länge som utfommingen möjliggör för en rotorkropp att passera statorkroppen vid insättning i/ avlägsnande från blandningsanordningen.
Fig. Sc visar en exemplifierande utföringsforrn av en första rotorkropp 11b, i vilken den yttersta koncentriska ringen 16b är belägen på ett radiellt avstånd från rotoraxelns centrumaxel som är mindre är den radiella utsträckningen av rotorpinnama 17. De radiella utsträckningama hos en motsvarande första statorkropps utskjutande delar kan således vara l0 15 20 25 30 536 455 12 avpassade för att inte överstiga den yttersta koncentriska ringens 16b radiella position. I utföringsforrnen där rotom 11 ska sättas in i/avlägsnas från blandningsanordningen i en riktning mot drivenheten 106 kan figur Sc anses visa den andra rotorkroppen llc.
Fig. 6a visar en arman möjlig utföringsfonn av rotorkonfigurationen, i vilken de koncentriska ringama är avbrutna så att bågar bildas mellan två närliggande rotorpinnar och sedan lämnar ett tomrum mellan nästföljande två rotorpinnar. Rotor- och statorkonfigurationerna kan jämföras med en pusselkonfiguration fastän bitama inte måste passa precis i varandra. De utskjutande delarna på statom kan ha en mindre utsträckning än motsvarande exakt det tillgängliga utrymmet mellan rotorpinnar.
F ig. 6b visar en statorkonfiguration som kan användas tillsammans med en rotorkonfiguration enligt Fig. 6a. Statoms utskjutande delar 15 kan ha en radiell utsträckning som endast begränsas av rotoraxelns lla radiella utsträckning, dvs de utskjutande delarna kan sträcka sig till en position i omedelbar närhet av rotoraxeln F ig. 6c visar rotorkroppen llb i samband med statorkroppen l3a. Vid avlägsnande/insättning av rotor- eller statorkroppen är det möjligt för rotor- och statorkroppama att passera förbi varandra eñersom de utskjutande delarna på statom 15 kommer passa in i tomrummen mellan rotorpinnarna 17.
För utföringsfonner där flera stator- och rotorkroppar är inblandade måste pusselkonfigurationen vara sådan att avlägsnandet av samtliga rotor- eller statorkroppar förbi samtliga respektive stator- eller rotorkroppar möjliggörs. Detta kan exempelvis åstadkommas genom att den del som skall avlägsnas (rotor/stater) vrids efter att ha passerat en rotor-eller statorkropp för att möjliggöra passage förbi nästa rotor/statorkropp.
Med referens till den utföringsform som visas i figur 2, i en föredragen utföringsform där rotom är anordnad att vara borttagbar, kan detta innebära att den första rotorkroppen är anpassad för att kunna passera den första statorkroppen l3a och den andra rotorkroppen llc är anpassad för att kunna passera den andra statorkroppen l3b. Vid borttagning, eñer att de 10 535 456 13 respektive statorkroppama passerats, vrids rotom 11 och den forsta rotorkroppen llb är anpassad för att kunna passera den andra statorkroppen i den vridna positionen. Det finns ett antal möjligheter att åstadkomma en sådan konfiguration, vilket fackmannnen lätt inser.
I vilket fall är det fördelaktigt att tillhandahålla den enklast möjliga ”dra-ut”konñgurationen, dvs en konfiguration som möjliggör att rotorn kan avlägsnas från blandningsanordningen genom att bara dra den rakt ut från anordningen. Även om uppfinningen beskrivits med hänvisning till specifika visade utföringsformer understryks att den även täcker ekvivalenter till de visade särdragen, liksom ändringar och varianter som är uppenbara för fackmannen samt att uppfinningens skyddsomfáng endast begränsas av de bilagda kraven.

Claims (12)

10 15 20 25 30 535 455 14 KRAV
1. En blandningsenhet (10) för användning i en blandningsanordning (100) för att blanda in behandlingsmedel i gas- eller vätskeform i en fibersuspension, vilken anordning innefattar ett hus (101) som definierar en blandningskammare (102), ett första inlopp (103) för att tillföra fibersuspension till blandningskammaren, ett andra inlopp (104) för att tillföra behandlingsmedel till blandningskammaren, en drivaxel (105) förbunden med en drivanordning (106) för rotation av drivaxeln (105) under drift, och ett utlopp (107) för att mata ut blandningen av fibersuspension och behandlingsmedel, nämnda blandningsenhet (10) anpassad för att installeras i blandningsanordningen och innefattande - en rotor (1 1) innefattande en rotoraxel (1 la) anpassad för att förbindas med drivaxeln ( 105) för att, under driñ, rotera samtidigt med drivaxeln, - åtminstone två rotorkroppar(1lb, llc) anordnade på rotoraxeln (1 la), var och en med en radiell utsträckning, där kroppama är anordnade att vara axiellt separerade från varandra längs rotoraxeln (1 la), - åtminstone en statorkropp (13a) anordnad att placeras, sett i rotoraxelns axiella riktning, mellan rotorkroppama (1 lb, llc), där rotor- och statorkroppama är anpassade för att samverka för att skapa en turbulent zon dem emellan så att multipla blandningszoner (108) bildas inom blandningskammaren (102) kännetecknad av att konfigurationen hos rotor- och statorkroppama (l lb,l lc,l3a) i deras radiella utsträckning är anpassade för att möjliggöra insättning och/eller avlägsnande av åtminstone en av rotorkroppama (1 lb, llc) förbi åtminstone en statorkropp (13a) eller där konfigurationen hos rotor- och statorkroppama (1lb,1lc,l3a) i deras radiella utsträckning är anpassade för att möjliggöra insättning och/eller avlägsnande av den åtminstone ena statorkroppen (13a) förbi rotorkroppama (l lb, llc).
2. Blandningsenheten (10) enligt krav 1 där en första statorkropp (13a) är anordnad, sett i fibersuspensionens flödesriktning F, efter en första rotorkropp (1 lb), där den första statorkroppen (13a) innefattar ett antal utskjutande delar (15) huvudsakligen jämnt fördelade 10 15 20 25 30 535 4513' 15 runt omkring statoms omkrets, där de utskjutande delarna (15) har en utsträckning radiellt inåt och där den första statorkroppen följs av en andra rotorkropp (1 lc).
3. Blandningsenheten (10) enligt något av föregående krav, där rotorkroppama (llb, llc) innefattar flödeshärnmande skivor som innefattar koncentriska ringar (16) sammanbundna medelst rotorpinnar (17) som utsträcker sig radiellt.
4. Blandningsenheten enligt krav 3, där de utskjutande delarna (15) på den första statorkroppen (l3a) är placerade runt omkring statoms (13) omkrets på ett sådant sätt att de passar in i mellanrummen mellan en rotorkropps (llb, llc) rotorpinnar (17) vid insättning/avlägsnande av rotom (1 l) eller statom (13).
5. Blandningsenheten (10) enligt något av föregående krav, där den åtminstone ena statorkroppen (l3a) är anpassad för att monteras genom blandningsanordningens (100) utmatningsutlopp (107).
6. Blandningsenheten (10) enligt något av föregående krav, där en avslutande statorkropp (1 3b) är anordnad efter, sett i fibersuspensionens flödesriktning F, en andra rotorkropp(l1c).
7. Blandningsenheten (10) enligt krav 6, där den åtminstone ena statorkroppen (l3a) och den . avslutande statorkroppen (13b) är anordnade på en gemensam statordel (13).
8. Blandningsenheten enligt krav 7, där den gemensamma statordelen (13) är anordnad att vara förbunden med huset vid utmatningsutloppet (107).
9. Blandningsenheten enligt något av föregående krav, där statom (13) innefattar det andra inloppet (104) för tillförsel av behandlingsmedel till blandningskammaren (102).
10. Blandningsenheten enligt krav 1 eller 6 där varje statorkropp (l3a, l3b) är anpassad att monteras till blandningsanordningens hus via en separat fläns (14), där flänsen bildar en del av väggen som definierar blandningskammaren (102). 10 15 5315 455 16
11. En blandningsanordning för att blanda in behandlingsmedel i vätske- eller gasfonn i en ñbersuspension, där anordningen innefattar ett hus (101) som definierar en blandningskarrnnare (102), ett första inlopp (103) tör tillförsel av en fibersuspension till blandningskammaren, ett andra inlopp (104) för tillförsel av behandlingsmedel in till blandningskammaren (102), en drivaxel (105) förbunden med en drivanordning (106) för rotation av drivaxeln under drift och ett utlopp (107) för utmatning av blandningen av fibersuspension och behandlingsmedel, kännetecknad av att blandningsanordningen innefattar blandningsenheten (10) enligt något av föregående krav.
12. En blandningsanordning enligt krav l 1, där det andra inloppet för behandlingsmedel (104) innefattar åminstone två tördelningsrör (l04a, 104b) som sträcker sig i axiell riktning in i blandningskammaren till en position framför den första rotorkroppen (l lb).
SE1100924A 2011-12-15 2011-12-15 Blandningsenhet innefattande åtminstone två rotorkroppar föranvändning i en blandningsanordning och en blandningsanordning SE536456C2 (sv)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1100924A SE536456C2 (sv) 2011-12-15 2011-12-15 Blandningsenhet innefattande åtminstone två rotorkroppar föranvändning i en blandningsanordning och en blandningsanordning
EP12857647.7A EP2790823B1 (en) 2011-12-15 2012-12-06 Mixing unit for use in a mixing apparatus and a mixing apparatus
PCT/SE2012/051350 WO2013089615A1 (en) 2011-12-15 2012-12-06 Mixing unit for use in a mixing apparatus and a mixing apparatus
US14/365,262 US9468893B2 (en) 2011-12-15 2012-12-06 Mixing unit for use in a mixing apparatus and a mixing apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1100924A SE536456C2 (sv) 2011-12-15 2011-12-15 Blandningsenhet innefattande åtminstone två rotorkroppar föranvändning i en blandningsanordning och en blandningsanordning

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE1100924A1 SE1100924A1 (sv) 2013-06-16
SE536456C2 true SE536456C2 (sv) 2013-11-12

Family

ID=48612931

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE1100924A SE536456C2 (sv) 2011-12-15 2011-12-15 Blandningsenhet innefattande åtminstone två rotorkroppar föranvändning i en blandningsanordning och en blandningsanordning

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9468893B2 (sv)
EP (1) EP2790823B1 (sv)
SE (1) SE536456C2 (sv)
WO (1) WO2013089615A1 (sv)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE539792C2 (sv) * 2016-05-31 2017-12-05 Valmet Oy Mixing unit for mixing treatment media in liquid or gaseous state with a fiber suspension and a mixing apparatus comprising such a mixing unit
SE1650756A1 (sv) * 2016-05-31 2017-11-28 Valmet Oy Mixing unit comprising at least one rotor arm with recesses and a mixing apparatus comprising such a mixing unit
DE102018127914A1 (de) * 2018-11-08 2020-05-14 Voith Patent Gmbh Rotor für ein Heizaggregat
EP3757288B1 (en) 2019-06-28 2022-04-27 Wetend Technologies Oy A method of and an arrangement for adding a chemical to an approach flow system of a fiber web machine

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US15197A (en) * 1856-06-24 Eysen
US29397A (en) * 1860-07-31 Churn
US1585169A (en) * 1923-10-26 1926-05-18 Perkins Glue Co Mixing kettle
US1670593A (en) * 1923-12-03 1928-05-22 Barrett Co Mixing machine and process
US2029691A (en) * 1933-08-12 1936-02-04 Standard Oil Co Countercurrent contactor
US2179271A (en) * 1939-03-30 1939-11-07 Permutit Co Agitator
DE2139497C3 (de) * 1971-08-06 1975-02-13 Franz Morat Gmbh, Kaiseraugst (Schweiz) Emulgier- und Dispergiervorrichtung
CH672749A5 (sv) * 1986-12-19 1989-12-29 List Ag
DE3717057A1 (de) * 1987-05-21 1988-12-01 Bayer Ag Verfahren zur herstellung von isocyanaten
CH674318A5 (sv) * 1987-08-28 1990-05-31 List Ag
DE4006846A1 (de) * 1990-03-05 1991-09-12 Klein Alb Gmbh Co Kg Vorrichtung zum mischen von giessereiformstoffen
DE4433039B4 (de) * 1994-09-16 2006-11-16 Richard Frisse Gmbh Vorrichtungen zum Bearbeiten von Dispersionen
EP0806518B1 (de) * 1996-05-10 2001-06-27 Voith Sulzer Stoffaufbereitung GmbH Vorrichtung zum Kneten von hochkonsistentem Faserstoff
DE29709060U1 (de) 1997-05-23 1997-07-31 Inst Lebensmittelwissenschaft Bausatz zum Aufbau einer Vorrichtung zum kontinuierlichen Dispergieren und Mischen von Gasen, Fluiden und/oder Feststoffen in einer Fluidphase als fluide Matrix
AU2003271483A1 (en) * 2002-10-15 2004-05-04 Medic Tools Ag Disposable mixer and homogeniser
SE524466E (sv) * 2002-12-12 2007-09-04 Metso Paper Inc Anordning för blandning av ett gas- eller vätskeformigt kemikaliemedium med en massasuspension

Also Published As

Publication number Publication date
EP2790823A1 (en) 2014-10-22
EP2790823A4 (en) 2015-07-08
EP2790823B1 (en) 2017-09-27
SE1100924A1 (sv) 2013-06-16
WO2013089615A1 (en) 2013-06-20
US9468893B2 (en) 2016-10-18
US20140369156A1 (en) 2014-12-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4749961B2 (ja) 気泡発生装置
SE536456C2 (sv) Blandningsenhet innefattande åtminstone två rotorkroppar föranvändning i en blandningsanordning och en blandningsanordning
RU2555915C2 (ru) Динамический элемент для разделительного узла шаровой мельницы с мешалкой
US9827540B2 (en) Central entry dual rotor cavitation
EP3106230B1 (en) Decanter centrifuge
JP2006000849A (ja) 動的インライン混合装置
JPWO2017002905A1 (ja) 撹拌装置
JP2011521670A5 (sv)
EP2609999A1 (en) Mixing and dispersing device
EP2609998A1 (en) Dispersing device
CN102497969A (zh) 挤压机
RU2578156C1 (ru) Мешалка
EP1843831B1 (en) A method of and an apparatus for feeding gaseous or liquid fluid into a medium
JPH0722094U (ja) パルプポンピング装置
JP2009166026A (ja) 気液混合気泡発生装置
US11795614B2 (en) Apparatus and method for dispersing or refining of organic material, such as cellulose fiber and organic waste
IT201800009329A1 (it) Reattore a cavitazione
JP5856341B1 (ja) 旋回流混合撹拌装置
KR20130107161A (ko) 교반장치의 임펠러 및 이를 이용한 교반장치
EP2609997A1 (en) Mixing and dispersing device
JP5794564B2 (ja) 攪拌装置
CN106471261A (zh) 离心压缩机
RU2680503C1 (ru) Мешалка
CN106194760A (zh) 一种气液分离输送泵
KR101782770B1 (ko) 인라인 교반 장치