DE3013655C2 - Injector for aerating suspensions containing fibers - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft einen Injektor zum Belüften von Fasern enthaltenden Suspensionen, insbesondere Injektor zum Belüften von Altpapierpulpe im Deinkingprozeß, der im wesentlichen aus einer Düsenzuleitung, einer Einspritzdüse, einer Mischkammer mit mindestens einer dieser zugeordneten Luftansaugöffnung, sowie einem Diffusor besteht.The invention relates to an injector for aerating suspensions containing fibers, in particular Injector for aerating waste paper pulp in the deinking process, which essentially consists of a nozzle feed line, an injection nozzle, a mixing chamber with at least one air intake opening assigned to it, as well as consists of a diffuser.
Injektoren dieser Art werden seit langem für technische Zwecke eingesetzt und dienen u. a. zum Belüften von Abwässern in Klärbecken und zum Aufschäumen von Faserstoffsuspensionen beim Deinkingprozeß. Injectors of this type have long been used for technical purposes and are used, among other things. to the Aerating wastewater in clarifiers and for foaming fiber suspensions during the deinking process.
In beiden Fällen ist in dem zu belüftenden Medium ein bestimmter Anteil Von Faserstoffen vorhanden, die leicht zum Zusetzen des Injektors führen können. Da wegen der höheren Faserstoffkonzentration beim Aufschäumen einer zu deinkenden Altpapierpulpe hier die größere Gefahr des Zusetzens der Düsen besteht, wird die Erfindung nachstehend an Hand des Einsatzes eines Injektors beim Deinkingprozeß abgehandelt, ohne sie jedoch darauf zu beschränken.In both cases there is a certain amount of fibrous material in the medium to be ventilated can easily lead to the injector clogging. Because of the higher fiber concentration in the If a waste paper pulp to be deinked is foamed, there is a greater risk of the nozzles clogging, the invention is dealt with below on the basis of the use of an injector in the deinking process, without however, to limit them to that.
Aus der DE-AS 29 14 392 ist für das Aufschäumen von Altpapier-Faserstoffsuspensionen ein Injektor bekannt, der über einen austauschbaren Düsenkörper mit einem Düsendurchmesser von 10 mm verfügt. Diese Düse mündet in eine Mischkammer, die einen Durchmesser von 11 mm aufweist, wobei durch dieFrom DE-AS 29 14 392 an injector is for the foaming of waste paper pulp suspensions known, which has an exchangeable nozzle body with a nozzle diameter of 10 mm. These The nozzle opens into a mixing chamber which has a diameter of 11 mm, through which
ίο Differenz zwischen 10 und 11 mm im Misch^aum ein Unterdruck gebildet wird, der durch Verbindungsbohrungen mit der atmosphärischen Luft ausgeglichen wird und dadurch zur Ansaugung von Luft führt. Bei Faserstoffsuspensionen besteht nun die Gefahr, daß sich einzelne Fasern aneinander anlagern und die so gebildeten Faserbündel die Düse verstopfen. Um diese Verstopfungen zu beseitigen, ist im allgemeinen der Ausbau der Düse erforderlich, d. h., daß die Düse zwischen zwei Ventilen angeordnet sein muß, die ein Absperren der Faserstoffsuspensionszufuhr auf der einen Seite und ein Austreten von Faserstoffsuspension aus dem Flotationsbehälter auf der anderen Seite verhindern.ίο difference between 10 and 11 mm in the mixed space Negative pressure is formed, which is balanced by connecting holes with the atmospheric air and thereby leads to the suction of air. In the case of pulp suspensions there is now the risk that individual fibers attach to one another and the fiber bundles thus formed clog the nozzle. Around Removing blockages generally involves removing the nozzle; i.e. that the nozzle must be arranged between two valves that shut off the pulp suspension supply on the one side and an exit of pulp suspension from the flotation tank on the other hand.
Bei Spritzpistolen für einen mit Druckluft auszutragenden Zweikomponentenkunststoff mit zwei getrennten Durchlaßkanälen für die Kunststoffkomponenten und einem Druckluftkanal, in die synchron betätigbare Ventile eingeschal";t sind, wobei die Kunststoffdurchlaßkanäle mit Spülmittelzuleitungen verbunden sind, ist es aus dem DE-GM 77 30 043 bekannt, ein mit über einen außenliegenden Knebel verstellbares Küken anzuordnen, das im Bereich der Kunststoffkanäle, sowie der Spülmittelzuleitungen bei verschiedenen Stellwinkeln in Durchlaßrichtung liegende Steuerbohrungen und im Bereich des Druckluftkanals eine in jeder Durchlaßrichtung der Steuerbohrungen öffnende Luftdurchlaßbohrungen hat. Das Hahnküken dieses Steuerventiles weist also separate, nicht miteinander in Verbindung stehende Durchgänge für die einzelnen Komponenten auf und ist eines Düse vorgeschaltet, zur Düsenreinigung von Festsioffpariikeln. die sich im Düsenaustritt anlagern, ist daher weiterhin der Ausbau der Düse erforderlich.In the case of spray guns, for one to be discharged with compressed air Two-component plastic with two separate passage channels for the plastic components and a compressed air duct into which valves can be operated synchronously are inserted, the plastic passage ducts are connected to detergent supply lines, it is known from DE-GM 77 30 043, a with over to arrange an external toggle adjustable chick, which is in the area of the plastic channels, as well of the detergent supply lines at different angles in the flow direction located control bores and in the area of the compressed air channel one air passage bores opening in each passage direction of the control bores Has. The cock plug of this control valve has separate, not with each other in Connected passages for the individual components and a nozzle is connected upstream for Nozzle cleaning of solid particles. which are in If the nozzle outlet accumulates, it is therefore still necessary to remove the nozzle.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher, eine Reinigung der Düsen ohne Ausbau unter möglichst geringem Zeitaufwand zu ermöglichen und die Kosten für die Düseninstallation zu reduzieren.The object of the present invention is therefore to clean the nozzles without removing them as much as possible To enable little time expenditure and to reduce the costs for the nozzle installation.
Gelöst wird diese Aufgabe durch einen Injektor zum Belüften von Fasern enthaltenden Suspensionen, insbe· sondere Injektor rum Belüften von Altpapierpulpe im Deinkingprozeß, der im wesentlichen aus einer Düsenzuleitung, einer Einspritzdüse, einer Mischkammer mil mindestens einer dieser zugeordneten Luftansaugöffliung, sowie einem Diffusor besteht, mit dem kennzeichnenden Merkmal, daß die Einspritzdüse, die Luftansaugöffnungen und zumindest einen Teilbereich der Mischkammer innerhalb eines, in einem Gehäuse gelagerten Einsatzes angeordnet sind. Der Einsatz kann dabei als prismatische Säule ausgeführt sein, die im Gehäuse des Injektors verschoben wird, wobei der Arbeitsbereich dieser Säule die Einspritzdüse, einen Teil des Mischraumes, sowie die Luftansaugöffnungen enthält, so däß durch einfaches Einschieben des aus dem Gehäuse hervorstehenden Säulenleils, der keine Ausnehmungen enthält, die Verbindung von der Düsenzuleitung zum Flotationsgefäß unterbrochen wird. Gleichzeitig wird dabei der die Ausnehmungen aufweisende Bereich der Säule aus dem Injektor hinausgeschobenThis object is achieved by an injector for aerating suspensions containing fibers, in particular Special injector for aerating waste paper pulp in the deinking process, which essentially consists of a nozzle feed line, an injection nozzle, a mixing chamber with at least one air intake opening assigned to it, and a diffuser, with the distinguishing feature that the injection nozzle, the air intake openings and at least a portion of the mixing chamber within, in a housing stored insert are arranged. The use can be designed as a prismatic column, which is in Housing of the injector is moved, the working area of this column, the injection nozzle, part of it of the mixing chamber, as well as the air intake openings, so that by simply pushing in the from the Housing protruding pillar, which does not contain any recesses, the connection from the nozzle feed line to the flotation vessel is interrupted. At the same time, the one with the recesses becomes Area of the column pushed out of the injector
und kann so ohne jede Schwierigkeit von außen gereinigt werden.and can thus be cleaned from the outside without any difficulty.
Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß der Einsatz als drehbarer Zylinder oder Kegelstumpf ausgeführt ist. Durch diese Anordnung ist es möglich, durch einfaches Drehen des Einsatzes die Verbindung von Faserstoffsuspensionszuleitung zum Flotationsbehäker zu unterbrechen und die Düse in eine Position ?u bringen, in der sie durch Ausnehmungen im Gehäuse gereinigt werden kann. Der Einsatz hat damit die gleiche Funktion wie ein Hahnküken in einem Absperrhahn, d. h. die Unterbrechung des Suspensionsstromes. Er ermöglicht aber gleichzeitig nach dem Drehvorgang den Zugang zur Düse, die dann mit Druckluft oder Druckwasser gereinigt werden kann. Sowohl bei der Ausführung als prismatische Säule, also als Schieber als auch bei der Ausführung als Zylinder, bzw. kegelstumpfförmiger Einsatz, ergibt sich der Vorteil, daß der Einbau von separaten Ventilen vor und hinter dem Injektor entfallen kann. Ferner entfällt der Ausbau des Injektors zu Reinigungszwecken; es genügt vielmehr eine einfache Schwenkbewegung, oder ein Einschieben, um die Düse freizulegen und gleichzeitig den Strom der Faserstoffsuspension zu unterbrechen.A particularly preferred embodiment of the invention provides that the insert as a rotatable cylinder or truncated cone. This arrangement makes it possible to simply turn the Use to interrupt the connection of the fiber suspension feed line to the flotation tank and the Bring the nozzle into a position in which it can be cleaned through the recesses in the housing. Of the The insert thus has the same function as a stopcock plug in a shut-off valve, i.e. H. the interruption of the suspension flow. At the same time, however, it allows access to the Nozzle, which can then be cleaned with compressed air or pressurized water. Both in execution and prismatic column, i.e. as a slide as well as in the design as a cylinder or frustoconical Use, there is the advantage that the installation of separate valves in front of and behind the injector can be omitted. Furthermore, there is no need to remove the injector for cleaning purposes; rather one is sufficient simple pivoting movement, or sliding in, to expose the nozzle and simultaneously the flow of the To interrupt pulp suspension.
Aus Gründen der Abdichtung wird die kegelige Form des Einsatzes bevorzugt. Durch diese Form ist es möglich, bei Verschleiß, ähnlich wie bei einem Hahnküken, nachzustellen und erneut die Dichtigkeit gegenüber dem Gehäuse zu gewährleisten.For reasons of sealing, the tapered shape of the insert is preferred. By this form it is possible to readjust in the event of wear, similar to a cock plug, and to re-establish the tightness to ensure against the housing.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die konvergierende Düsenzuleitung und der Diffusor Teil des Gehäuses sind. Selbstverständlich ist es möglich, den gesamten Injektor als Einsatz auszuführen, also z. B. in ein sogenanntes Hahnküken einzubetten. Dabei ergeben sich jedoch erhebliche Ausmaße, die eine wirtschaftliche Fertigung nicht gestatten. Sinnvoller Weise wird deshalb nur der Bereich in dem Einsatz angeordnet, der ggf. verstopfen kann und dessen Reinigung von außen vorgenommen werden muß.Another embodiment of the invention provides that the converging nozzle supply line and the Diffuser are part of the housing. Of course, it is possible to use the entire injector as an insert, so z. B. embedded in a so-called cock plug. However, this results in considerable dimensions, one Do not allow economical production. Therefore, only the area in the mission makes sense arranged, which can possibly clog and whose cleaning must be done from the outside.
Das Gehäuse ist dazu mit Öffnungen zur Reinigung der Einspritzdüse versehen, durch die zweckmäßig auch die Luftansaugöffnungen gereinigt werden können. Durch Drehung der Säule in eine Richtung wird die Mischkammer mit einer Reinigungs-, d. h. Blasöffnung verbunden. Gleichzeitig erfolgt die Verbindung des Diffusoransatzes mit der Auslaßöffnung und die Verbindung der Luftansaugöffnungen mit weiteren Auslaßöffnungen. Die Faserstoffzuleitung wird dabei gleichzeitig unterbrochen, ebenso wie die Verbindung zur Flotationszelle geschlossen wird. In dieser Stellung kann die Düse durch Druckluft oder Druckwasser freigespult werden. Ebenfalls kann eine mechanische Reinigung durch Durchführung eines Drahtes. Holzstückes usw. erfolgen.For this purpose, the housing is provided with openings for cleaning the injection nozzle, through which it is also expedient the air intake openings can be cleaned. By rotating the column in one direction, the Mixing chamber with a cleaning, d. H. Blow port connected. At the same time, the Diffuser attachment with the outlet opening and the connection of the air intake openings with others Outlet openings. The fiber feed line is interrupted at the same time, as is the connection is closed to the flotation cell. In this position, the nozzle can be operated by compressed air or pressurized water be cleared. Mechanical cleaning can also be carried out by passing a wire through. Piece of wood etc. take place.
Gemäß einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Injektor als Breitschlitzinjektor ausgeführt, d. h., daß sich die Breite der Düse parallel zur Länge des Einsat/es erstreckt. Du-ch die Ausführung als Breitschlitzdüse wird die Gefahr der Verstopfung weiter reduziert, da in den Düsenbereich geförderte Fasern die Möglichkeit haben, den Schlitz längs zu passieren, außerdem kann bei gleicher Belüftungslei' stufig mit einer Breitschlitzdüse ein Wesentlich größerer Faserstoffsuspensionsstrom belüftet werden.According to a further, advantageous embodiment According to the invention, the injector is designed as a slot injector, d. that is, the width of the nozzle is parallel to the Length of insert / it extends. If you use a wide slot nozzle, you run the risk of clogging further reduced, since fibers conveyed into the nozzle area have the option of closing the slot lengthways In addition, with the same ventilation type, a much larger one can be stepped with a slot nozzle Pulp suspension flow are aerated.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die Luftansaugöffnungen mittels das Gehäuse und die Säule durchdringenden Bohrungen eingebracht sind, die sich gegenüberliegen. Die Bohrungen sind dabei so in die Mischkammer eingebracht, daß sie im unmittelbaren Düsenbereich auftreffen und zueinander einen Winkel von ca. 60° —120° bilden. Durch diese Anordnung wird erreicht, daß die Luft im Bereich des stärksten Vakuums angesaugt wird. Gleichzeitig wird ermöglicht, daß mit einem Durchblasvorgang beide Luftansaugöffnungen, oder im Fall einer Breitschlitzdüse beide Reihen der Luftansaugöffnungen gereinigt werden.A further advantageous embodiment of the invention provides that the air intake openings by means of the Housing and the column penetrating holes are introduced, which are opposite. The holes are introduced into the mixing chamber in such a way that they impinge in the immediate nozzle area and Form an angle of approx. 60 ° -120 ° to one another. This arrangement ensures that the air in the The area of the strongest vacuum is sucked in. At the same time it is made possible that with a blow-through process both air intake openings, or in the case of a slot nozzle, both rows of air intake openings getting cleaned.
Zweckmäßig sind die Bohrungen unter einem Winkel von 30°— 60° gegenüber der Längsrichtung des Injektors eingebracht um durch geringe Umlenkverluste des angesaugten Luftstromes einen hohen Wirkungsgrad bei der Beladung der Suspension mit Luft zu erreichen.The holes are expediently at an angle of 30 ° - 60 ° with respect to the longitudinal direction of the Injector introduced in order to achieve a high degree of efficiency through low deflection losses of the sucked in air flow when loading the suspension with air.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das Gehäuse mit Anschlägen für Arbeits- und Reinigungsstellung des Einsatzes versehen. Durch diese Anschläge wird vermieden, daß der Einsatz bei der Schiebebewegung, d. h. wenn er als prismatische Säule ausgeführt ist, versehentlich ganz ,is der Ausnehmung entfernt wird. Bei der Ausführung, i^es Einsatzes als Zylinder, bzw. als Kegelstumpf, dienen die Anschläge der Begrenzung der Schwenkbewegung. Dadurch ist gewährleistet, daß nicht versehentlich eine Luftansaugbohrng mit der Faserstoffzuleitung oder der Flotationskammer verbunden wird und dadurch Faserstoffsuspension in den Düsenbereich zusätzlich eintritt, bzw. über diese Bohrungen ausgepreßt wird.According to a preferred embodiment of the invention, the housing with stops for working and Provide cleaning position of the insert. Through these attacks it is avoided that the use in the Sliding movement, d. H. if it is designed as a prismatic column, accidentally completely, is the recess Will get removed. When running, i ^ it use as Cylinders, or as a truncated cone, the stops serve to limit the pivoting movement. This is ensures that no air intake hole is accidentally connected to the fiber feed line or the flotation chamber is connected and as a result pulp suspension additionally enters the nozzle area, or is pressed out through these holes.
Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung ist das Gehäuse mit einer Verriegelung für den Einsatz versehen, so daß der Einsatz in Arbeitsstellung verriegelt werden kann. Diese Verriegelung ist wichtig, da durch sie eine unbeabsichtigte Bewegung während des Eindüsens der Faserstoffsuspension vermieden wird, d. h. also, auch kleine Bewegungen verhindert werden, durch die die Kanten des Diffusors in den Flüssigkeitsstrom eintauchen, dadurch zur Wirbelbildung führen, wobei gleichzeitig Jie Bc hrungen des Einsatzes nicht mehr mit den Gehäusebohrungen fluchten, so daß es zu einer verminderten Luftansaugung kjmmt.According to an advantageous embodiment of the invention, the housing is provided with a lock for the insert provided so that the insert can be locked in the working position. This lock is important because they cause unintentional movement during the injection of the pulp suspension is avoided, d. H. thus, even small movements are prevented by the edges of the diffuser Immerse yourself in the flow of liquid, thereby leading to the formation of eddies of the insert are no longer aligned with the housing bores, so that there is reduced air intake kjmmt.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen beschrieben.The invention is described below with reference to the drawings.
Fig. 1 zeigt als Prinzipskizze einen Schnitt durch einen Injektor in Arbeitsstellung;Fig. 1 shows a schematic diagram of a section through an injector in the working position;
F i g. 2 den Schnitt durch den Injektor in Reinigungsstellung. F i g. 2 the section through the injector in the cleaning position.
Im Gehäuse 7 des Injektors 9 ist der Einsatz 4 angeordnet, der als Kegelstumpf ausgeführt ist. Die zu belüftende Faserstoffsuspension tritt durch die Düsenzuleitung 5 in den Injektor 9 ein. Die Düsenzuleitung 5 verjüngt sich in Richtung der Einspritzdüse 1, wobei sich der Düsenzuleitungsabschnitt 5' innerhalb des Einsatzes 4 befindet. Von der Ober- und der Unterseite des Gehäuses 7 ersfecken sich Bohrungen 2 durch das Gehäuse 7, setzen sich innerhalb da Einsatzes 4 als Bohrungen 2' fort und treffen dort auf die Mischkammer 3, die im Bereich des Einsatzes 4 den Mischkammeransatz 3' bildet. Duich den Eintritt der Bohrungen 2' in den Mischkanimeransatz 3' ergeben sich die Luftansaugöffnungen 10. Der Diffusor 6 schließt sieb an die Mischkammer 3 an und wird mit der nicht dargestellten Flotationszelle verbunden. Die Verriegelung 11 besteht aus einem Paßstift 12, der sich in einer sich parallel zur Mantelfläche des Einsatzes 4 erstreckenden Arretierbohrung 13 befindet.In the housing 7 of the injector 9, the insert 4 is arranged, which is designed as a truncated cone. The pulp suspension to be aerated enters the injector 9 through the nozzle feed line 5. The nozzle feed line 5 tapers in the direction of the injection nozzle 1, the nozzle feed line section 5 ′ being located within the insert 4. From the top and the bottom of the housing 7, bores 2 ersfecken through the housing 7, put inside as the insert 4 as bores 2 'continuous where they meet the mixing chamber 3, the mixing chamber approach 3 in the region of the insert 4' forms. The air intake openings 10 result from the entry of the bores 2 'into the mixing canister attachment 3'. The diffuser 6 adjoins the mixing chamber 3 and is connected to the flotation cell, not shown. The lock 11 consists of a dowel pin 12 which is located in a locking bore 13 extending parallel to the outer surface of the insert 4.
Die Fig.2 zeigt den Injektor 9 mit einem Einsatz 4 der um ca. 40° gegenüber der Arbeitsstellung geschwenkt ist. Die Belüftungsbohrungen 2 sind ebenso wie die Mischkammer 3 und die Düsenzuleitung 5 durch den Einsatz 4 abgesperrt. Der Mischkammeransatz3' ist im Eingriff mit der Reinigungsöffnung 8, der Düsenzuleitungsabschnitt 5' mit der Reinigungsöffnung 8' verbunden. Die Bohrungen 2' fluchten mit den Ausblasöffnungen 14. Durch Beaufschlagung der Reinigungsöffnung 8 mil Druckwasser oder Druckluft, wird diese gleichzeitig durch die Ausblasöffnuiigen 14 und nach Passieren der Einspritzdüse 1 entgegen der Laufrichtung der Faserstöffsuspension durch die Reinigungsöffnung 8' geleitet. Dadurch wird in dem Bereich festsitzendes Fasermaterial fortgespült, die Düse damit wieder frei für den weiteren Arbeitseinsatz.FIG. 2 shows the injector 9 with an insert 4 which is pivoted by approx. 40 ° in relation to the working position. The ventilation holes 2 are also like the mixing chamber 3 and the nozzle feed line 5 blocked by the insert 4. The mixing chamber approach 3 'is in engagement with the cleaning opening 8, the nozzle feed line section 5 'with the cleaning opening 8' tied together. The bores 2 'are aligned with the blow-out openings 14. By applying pressure to the cleaning opening 8 mil pressurized water or compressed air, this is at the same time through the Ausblasöffnuiigen 14 and after passing the injection nozzle 1 against the running direction of the fiber suspension through the cleaning opening 8 'headed. As a result, fiber material stuck in the area is washed away, and the nozzle with it free again for further work.
Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings
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Family Applications (1)
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Family Cites Families (1)
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1980
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Also Published As
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