AT14115U1 - Dispergator - Google Patents

Abstract

Ein Dispergator (1) zum Dispergieren eines Faserstoffes umfasst mindestens ein erstes Messerelement (4) und mindestens ein zweites Messerelement (7), die in Bezug aufeinander so angeordnet sind, dass zwischen den Messerelementen (4, 7) ein Messerspalt (9) gebildet wird, dem der zu dispergierende Faserstoff zugeführt wird, wobei die Messerelemente (4, 7) zum Bewegen in Bezug aufeinander zum Dispergieren des dem Messerspalt (9) zuzuführenden Faserstoffes vorgesehen sind. Mindestens ein Messerelement (4, 7) des Dispergators (1) umfasst durch das Messerelement (4, 7) vorgesehene Strömungsöffnungen (17, 18) zum Zuführen des zu dispergierenden Faserstoffes dem Messerspalt (9) über die erwähnten Strömungsöffnungen (17, 18) und/oder zum Abführen des im Messerspalt (9) dispergierten Faserstoffes aus dem Messerspalt (9) über die erwähnten Strömungsöffnungen (17, 18). Der Dispergator (1) umfasst mindestens eine Dampfzuführungsöffnung, die zum Zuführen des Dampfes zu dem Faserstoff vorgesehen ist und die zum Öffnen zumindest teilweise in die gleiche Richtung in Bezug auf die Strömungsrichtung des Faserstoffes (F) im Dispergator gerichtet ist.

Description

Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft die Dispergierung eines Faserstoffes.

[0002] Wenn Papier oder Karton aus Faserstoff, und besonders aus Recyclingfasern enthal¬tendem Faserstoff hergestellt werden, wird versucht, die verschiedenartigen Unreinheiten desFaserstoffes zu verarbeiten und zu entfernen, bevor die daraus zu bearbeitende Papier- oderKartonbahn gebildet wird. Zu den erwähnten Unreinheiten zählen zum Beispiel im Recyclingpa¬pier, Ausschussstoff oder Recyclingskarton Druckfarben und Streichfarben, wie zum BeispielLeime, Wachse, Klebstoffe und Pasten, die in den Faserstoff vor allem mit Recyclingspapierund -karton eingeleitet werden.

[0003] Bei der Dispergierung des Faserstoffes werden aus dem Faserstoff eigentlich nichtFremdkörper entfernt, sondern es wird lediglich versucht, durch Auflösen und Bearbeiten desFaserstoffes durch die erwähnten Fremdkörper hervorgerufene Wirkungen auf die Qualität undFahrbarkeit des Stoffes zu reduzieren oder das Entfernen der erwähnten Fremdkörper in denProzessschritten nach der Dispergierung zu erleichtern. Bei der Dispergierung werden unteranderem Druckfarbenpartikeln aus den Fasern gelöst und verkleinert, damit sie leichter zumBeispiel bei dem Flotationsschritt nach der Dispergierung zu entfernen wären, oder dass sie mitbloßen Augen visuell nicht mehr am fertigen Papier oder Karton sichtbar wären. Bei der Disper¬gierung werden auch die im Faserstoff befindlichen Klebestoffpartikel aufgelöst, um die Bildungverschiedenartiger Ablagerungen von Unreinheiten zu verhindern und so sowohl die Fahrbar¬keit während des Fertigungsprozesses des Faserstoffes als auch die Fahrbarkeit der Papier-und Kartonbahn in der eigentlichen Papiermaschine zu erleichtern.

[0004] Der Dispergierungsprozess des Faserstoffes umfasst üblicherweise eine Eindickungs¬phase, eine Aufheizphase und die eigentliche Dispergierungsphase, also die Dispergierung desFaserstoffes. Bei der Eindickungsphase des Faserstoffes wird aus dem zuströmenden Faser¬stoff Flüssigkeit entfernt, um die Konsistenz auf ein passendes Niveau für die Aufheizphase unddie eigentliche Dispergierung zu erhöhen. Bei der Aufheizphase des Faserstoffes wird demFaserstoff Dampf zugeführt, um die Temperatur des Faserstoffes auf einen in Bezug auf dieDispergierung günstigen Temperaturbereich zu erhöhen. Der verdichtete und erwärmte Faser¬stoff wird weiter über einen Zuführungskanal einem die eigentliche Dispergation bzw. Dispergie¬rung ausführenden Dispergator zugeführt. Im Zufuhrkanal ist eine Förderschnecke angeordnet,die den aufgeheizten Faserstoff in den Dispergator befördert. Dampf für die Aufheizung desFaserstoffes kann auch dem erwähnten Zuführungskanal, dem Bereich der Förderschneckezugeführt werden, und zwar gleichzeitig, wenn Faserstoff mit Hilfe der Förderschnecke demDispergator zugeführt wird.

[0005] Ein typischer Dispergator umfasst zwei in Bezug aufeinander gleichachsig gegenüberangeordnete und in Bezug aufeinander bewegliche Messerelemente. Die Messerelemente sindin einem Abstand voneinander so angeordnet, dass zwischen diesen ein Messerspalt gebildetwird, welchem der zu dispergierende Faserstoff zugeführt wird. Das Messerelement weist eineMesseroberfläche auf, die Überstände und zwischen diesen Vertiefungen aufweist. Währendsich die Messerelemente in Bezug aufeinander bewegen, richten die Überstände der Messer¬flächen in Messerelementen Hübe auf den zu dispergierenden Faserstoff, welche zusammenmit der inneren Reibung des Faserstoffes unreine Partikel aus dem Faserstoff lösen und diesein von der Größe her kleinere Partikel zerlegen.

KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

[0006] Die Erfindung setzt sich zum Ziel, einen neuartigen Dispergator herzustellen.

[0007] Für eine Lösung gemäß der Erfindung ist kennzeichnend, was in den unabhängigenPatentansprüchen vorgeführt wird.

[0008] Der Dispergator zur Dispergierung des Faserstoffes umfasst mindestens ein erstesMesserelement und mindestens ein zweites Messerelement, die in Bezug aufeinander so an- geordnet sind, dass zwischen den Messerelementen ein Messerspalt gebildet wird, dem der zudispergierende Faserstoff zugeführt wird, und welche Messerelemente vorgesehen sind, sich inBezug aufeinander zu bewegen, um den zuzuführenden Faserstoff zu dispergieren. Weiterumfasst mindestens ein Messerelement des Dispergators durch das Messerelement gebildeteStrömungsöffnungen zum Leiten des zu dispergierenden Faserstoffes in den Messerspalt überdie erwähnten Strömungsöffnungen und/oder um den im Messerspalt dispergierten Faserstoffaus dem Messerspalt über die erwähnten Strömungsöffnungen zu entfernen. Zusätzlich um¬fasst der Dispergator mindestens eine Dampfzuführungsöffnung, welche vorgesehen ist, Dampfdem Faserstoff zuzuführen und welche gerichtet ist, sich mindestens teils in die gleiche Rich¬tung in Bezug auf die Strömungsrichtung des Faserstoffes im Dispergator zu öffnen.

[0009] Wenn der Faserstoff dem Messerspalt des Dispergators über die Strömungsöffnungenim Messerspalt zugeführt wird, gelingt es, den Faserstoff effektiv und gleichmäßig dem Messer¬spalt zuzuführen. Wenn der Faserstoff aus dem Messerspalt des Dispergators über die Strö¬mungsöffnungen im Messerelement des Dispergators abgeführt wird, kann der Faserstoff ausdem Messerspalt effektiv und gleichmässig entfernt werden. Dank der erwähnten Strömungs¬öffnungen kann also die Zuführung des Faserstoffes leicht im Dispergator und/oder im Disper¬gator die Entfernung des dispergierten Faserstoffes im Dispergator und als Folge dessen dieKapazität und die Dispergierungswirkung auf den Faserstoff beeinflusst werden.

[0010] Gemäß einer Ausführungsform umfassen sowohl das erste Messerelement als auch daszweite Messerelement im Dispergator durch das Messerelement gebildete Strömungsöffnungenzum Zuführen des zu dispergierenden Faserstoffes dem Messerspalt über die erwähnten Strö¬mungsöffnungen und/oder zum Entfernen des im Messerspalt dispergierten Faserstoffes ausdem Messerspalt über die erwähnten Strömungsöffnungen.

[0011] Gemäß einer Ausführungsform ist der dem Dispergator zuzuführende Faserstoff vorge¬sehen, dem Messerspalt des Dispergators über die durch das zweite Messerelement gebildetenStrömungsöffnungen zuzuführen, und es ist vorgesehen, den aus dem Dispergator abzuführen¬den Faserstoff, aus dem Messerspalt über die durch das erste Messerelement gebildeten Strö¬mungsöffnungen abzuführen.

[0012] Gemäß einer Ausführungsform ist das erste Messerelement im Dispergator in Bezug aufden Rahmen des Dispergators ein fest aufgetütztes Messerelement und das zweite Messe¬relement im Dispergator ist in Bezug auf das erste Messerelement ein beweglich angeordnetesMesserelement, wobei das erste Messerelement vorgesehen ist, das Statormesserelement desDispergators zu bilden, und wobei das zweite Messerelement vorgesehen ist, das Rotormesse¬relement des Dispergators zu bilden.

[0013] Gemäß einer Ausführungsform umfasst der Dispergator mindestens eine Verteileinrich¬tung zum Lenken der Verteilung der dem Dispergator zuzuführenden Strömung des Faserstof¬fes im Bereich der Hintergrundfläche des Messerelements, über die Strömungsöffnungen, diedurch das Messerelement gebildet wurden, durch welches Messerelement der Faserstoff demMesserspalt des Dispergators zugeführt werden soll.

[0014] Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Verteileinrichtung mindestens einen sich inRichtung der Hintergrundfläche des Messerelements öffnenden Strömungskanal zum Lenkender Verteilung der Strömung des dem Dispergator zuzuführenden Faserstoffes im Bereich derHintergrundfläche des Messerelements.

[0015] Gemäß einer Ausführungsform umfasst der Dispergator mindestens zwei Zuführungsan¬schlüsse zum Zuführen des zu dispergierenden Faserstoffes zu dem Dispergator.

[0016] Gemäß einer Ausführungsform ist der Dispergator ein Kegeldispergator, der einen fes¬ten, ein Statormesserelement aufweisenden Stator und in Bezug auf den Stator einen zu rotie¬renden Rotor aufweist, der ein Rotormesserelement aufweist, welches RotormesserelementStrömungsöffnungen zum Zuführen des dem Dispergator zuzuführenden Faserstoffes zu demMesserspalt zwischen dem Statormesserelement und Rotormesserelement aufweist, wobei derDispergator einen ersten Zuführungsanschluss zum Zuführen des Faserstoffes zu dem Disper- gator auf die Seite des vom Durchschnitt her kleineren Endes des Rotorelements und einenzweiten Zuführungsanschluss zum Zuführen des Faserstoffes zu dem Dispergator auf die Seitedes von dem Durchschnitt her grösseren Endes des Rotormesserlementes aufweist.

KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN

[0017] Die Erfindung wird hier näher anhand von bevorzugten Ausführungsformen erläutert.Dabei wird auf die beigelegten Figuren hingewiesen.

[0018] Die Figuren zeigen [0019] Fig. 1 zeigt einen Dispergator schematisch von der Seite her und teils im Querschnitt betrachtet; [0020] Fig. 2 zeigt ein Detail der Fig. 1 schematisch von der Seite her und teils im Querschnitt betrachtet; [0021] Fig. 3 zeigt einen zweiten Dispergator schematisch schräg von oben und teils im Quer¬ schnitt betrachtet und [0022] Fig. 4 zeigt einen dritten Dispergator schematisch schräg von oben und teils im Quer¬ schnitt betrachtet.

[0023] In den Figuren werden einige Ausführungsformen der Erfindung aus Gründen der Deut¬lichkeit vereinfacht dargestellt. Ähnliche Teile sind in den Figuren mit gleichen Bezugszeichengekennzeichnet.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

[0024] In Figur 1 wird schematisch seitlich und teils im Querschnitt betrachtet ein Dispergator 1dargestellt, welcher zum Dispergieren von Faserstoff eingesetzt werden kann. Der dem Disper¬gator 1 zuzuführende Faserstoff ist eine Mischung aus Wasser und Fasermaterial, dem mög¬licherweise auch verschiedene Chemikalien beigemischt wurden. Das Fasermaterial des Faser¬stoffes kann aus Holzmaterial und/oder aus Pflanzen wie aus Stroh oder Zuckerrübe stammen¬des Fasermaterial sein. Das Fasermaterial des Faserstoffes kann nur jungfräuliche Fasernenthalten, also aus Holzmaterial wie aus Holzschwellen oder aus Hackstoff und/oder aus Pflan¬zen zum ersten Mal gewonnenes Fasermaterial. Das Fasermaterial im Faserstoff kann aus¬schließlich Recyclingfasermaterial enthalten, also zum Beispiel aus Recyclingspapier und/oder -karton gewonnene Fasern. Der dem Dispergator zuzuführende Faserstoff kann auch eine Mi¬schung aus jungfräulichem Fasermaterial und Recyclingfasermaterial oder aus Ausschussstoffeiner Papier- oder Kartonmaschine bestehen.

[0025] Der in Fig. 1 gezeigter Dispergator ist ein kegelartiger Dispergator, also ein Kegeldisper¬gator. Der Dispergator 1 weist einen Rahmen 2 und einen innerhalb des Rahmens 2 angeord¬neten, unbeweglich am Rahmen 2 aufgestützten Stator 3 auf. In der in Fig. 1 gezeigten Ausfüh¬rungsform umfasst der Stator 3 nur ein erstes am Rahmen 2 des Dispergators 1 fest gestütztesMesserelement 4, das von seiner Form her kegelartig ist. Das betreffende erste Messerelement4 bildet in der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform ein festes Messerelement 4 des Disper¬gators, also ein Statormesserelement 4. Der Stator 3 des Dispergators 1 könnte einen eigenenRahmenaufbau aufweisen, welcher am Rahmen 2 des Dispergators 1 befestigt werden könnteund an welchem Rahmenaufbau des Stators das Statorelement 4 befestigt werden könnte.

[0026] Der Dispergator umfasst weiter einen Rotor 5, welcher einen Rahmen 6 und ein in Ver¬bindung mit diesem aufgestütztes zweites Messerelement 7 aufweist, das auch von seiner Formher kegelartig ist. Der Rotor 5 ist weiter mit der Achse verbunden, die weiter mit einem Drehmo¬tor gekoppelt ist, der in Fig. 1 nicht dargestellt wird. Dabei rotiert der Drehmotor während demBetrieb des Dispergators 1 mittels der Achse 8 den Rotor 5 in Bezug auf den Stator 3, wobeisich das zweite Messerelement 7 des Dispergators 1 dreht, also sich hinsichtlich des erstenMesserelements 4 des Dispergators 1 bewegt. Das zweite Messerelement 7 des Dispergators 1bildet so ein bewegliches Messerelement 7 des Dispergators, also ein Rotormesserelement 7.

Der Dispergator 1 umfasst gemäß der Fig. 1 so zwei in Bezug aufeinander beweglich angeord¬nete Messerelemente, während das Statormesserelement 4 das feste Messerelement 4 desDispergators 1 bildet und das Rotormesserelement 7 das bewegliche oder drehbare Messe¬relement des Dispergators 1 bildet, das zum Rotieren, also zum Bewegen in Bezug auf dasfeste Messerelement vorgesehen ist.

[0027] Das Statormesserelement 4 weist eine Messeroberfläche 4' auf und das Rotormesser¬element 7 weist eine Messerberfläche 7' auf. Das Statormesserelement 4 und das Rotormes¬serelement 7 sind in Bezug aufeinander so gegenüberliegend angeordnet, dass die Messer¬oberflächen 4', 7' zueinander gerichtet sind. Das Statormesserelement 4 und das Rotormesser¬element 7 befinden sich jedoch in einem Abstand von einander so entfernt, dass zwischenjenen ein Messerspalt 9 gebildet wird, der zwischen dem Statormesserelement 4 und demMotorelement 7 einen Dispergierungsraum bildet, in dem dem Dispergator 1 zuzuführenderFaserstoff dispergiert wird. Die Messeroberflächen 4', 7' der Stator- und Rotormesserelemente4, 7 können Überstände und zwischen diesen Vertiefungen aufweisen. Die erwähnten Über¬stände, die zum Beispiel Zapfen, Buckel oder Zähne sein können, bilden die den Faserstoffbehandelnden Teile des Messerelements. Vertiefungen zwischen den Überständen, die zumBeispiel die Form eine Nut aufweisen können, ermöglichen die Strömung des Faserstoffes anden Messerflächen der Messerelemente 4, 7 und im Messerspalt 9. Ein Beispiel für eine mögli¬che Musterung der Messerfläche ist zum Beispiel in Fig. 3 dargestellt, in der schematisch vonschräg oben und teils im Querschnitt ein zweiter Dispergator 1 dargestellt wird.

[0028] In Fig. 3 wird die Messeroberfläche 7' eines Rotormesserelements 7 dargestellt, diedurch von der Seite des ersten Endes 10 der Messerelemente, also von der Richtung des imDurchschnitt kürzeren Endes 10 ein zweites Ende 11 der Messerelemente also in Richtung desvom Durchschnitt her längeren Endes 11 laufende längliche Überstände 12 und zwischen die¬sen laufende längliche Nuten 13 gebildet wird.

[0029] Das Stator- und/oder Rotormesserelement kann nur aus einem Stück gebildet werden,wobei das Messerelement und dessen Messeroberfläche also nur aus einem kegelförmigen,zylinderförmigen oder plattenförmigen Stück gebildet wird. Alternativ kann das Messerelementdes Dispergators aus mehreren in Bezug aufeinander nebeneinander angeordneten Stücken,also aus Messersegmenten bestehen, wobei die entsprechenden in Bezug aufeinander neben¬einander angeordneten Messersegmente ein einheitliches Messerelement und dessen einheitli¬che Messeroberfläche bilden. Bevorzugt werden das Stator- und das Rotormesserelement ausMessersegmenten ausgebildet. Besonders im Falle von kleinen Dispergatoren kann das Messe¬relement aus einem ein ganzes Messerelement bildenden Stück gebildet werden.

[0030] In Fig. 1 umfasst der Dispergator 1 weiter eine auf der Seite des vom Durchschnittt herkürzeren Endes 10 angeordnete Zuführungsöffnung oder einen entsprechenden Zuführungska¬nal 14, über welche bzw. welchen der zu bearbeitende, also zu dispergierende Faserstoff demDispergator 1 zugeführt wird, sowie eine am Rahmen 2 des Dispergators 1 am Außenumfangdes Dispergators 1 angeordnete Abführungsöffnung oder einen entsprechenden Abführungska¬nal 15, worüber der dispergierte Faserstoff aus dem Dispergator 1 entfernt und zur Weiterbear¬beitung in den Stoffherstellungsprozess befördert wird.

[0031] Der mit dem Dispergator 1 zu dispergierende Faserstoff wird dem Dispergator 1 übereine Zuführungsöffnung 14 zugeführt. Im Rotor 5 des Dispergators 1, auf der Seite des In¬nenumfanges des Rotormesserelements 7 oder zwischen dem Rahmen 6 des Rotormesse¬relements 7 und des Rotors 5 befindet sich ein offener Raum 16, in welchen der dem Disperga¬tor 1 zugeführte Faserstoff aus der Zuführungsöffnung 14 befördert wird. Das Rotormesserele¬ment 7 weist sich durch dasselbe erstreckende Strömungsöffnungen 18 auf, über welche derFaserstoff in den Messerspalt 9 zur Bearbeitung befördert wird. Auch das Statormesserelement4 weist sich durch dasselbe erstreckende Öffnungen 17 auf, über welche der im Messerspalt 9dispergierte Faserstoff in das Dispergatorgehäuse 19 befördert wird. Der im Dispergator 1dispergierte Faserstoff wird weiter aus dem Dispergatorgehäuse 19 über die Abführungsöffnung15 im Stoffherstellungsprozess weitergeleitet. Im Dispergator 1 wird gemäß der Fig. 1 also der dem Dispergator 1 zuzuführende Faserstoff von der Richtung der Zuführungsöffnung 14 desDispergators 1 über die im Rotormesserelement 7 befindlichen Strömungsöffnungen 18 in denMesserspalt 9 des Dispergators 1 zur Dispergierung befördert oder gespeist und der dispergier¬te Faserstoff wird aus dem Messerspalt 9 über die im Statormesserelement 4 befindlichenStrömungsöffnungen 17 in Richtung Abführungsöffnung 15 des Dispergators 1 abgeführt oderentfernt. Die Strömungsrichtung des Faserstoffes im Dispergator 1 wird in Fig. 1 mit Pfeilen Fdargestellt.

[0032] In dem in Fig. 1 dargestellten Dispergator, wie auch später in Fig. 3 und 4 dargestelltenDispergatoren, umfassen sowohl das Statormesserelement 4 als auch das Rotormesserelement7 durch sie gebildete Strömungsöffnungen und die Strömungsrichtung des Faserstoffes imDispergator 1 ist so vorgesehen, dass der Faserstoff in den Messerspalt 9 des Dispergators 1über die im Rotormesserelement 7 befindlichen Strömungsöffnungen 18 befördert und aus demMesserspalt 9 über die im Statormesserelement 4 befindlichen Strömungsöffnungen 17 abge¬führt wird. Die Strömung des Faserstoffes im Dispergator kann jedoch auch so vorgesehensein, dass der Faserstoff in den Messerspalt des Dispergators über die im Statormesserelementbefindlichen Strömungsöffnungen befördert und aus dem Messerspalt über die im Rotormesse¬relement befindlichen Strömungsöffnungen abgeführt wird. Weiter kann die Strömung desFaserstoffes im Dispergator so vorgesehen sein, dass der Faserstoff in den Messerspalt desDispergators über die Strömungsöffnungen sowohl im Statormesserelement als auch im Rotor¬messerelement befördert und aus dem Messerspalt über das eine Ende oder die beiden Endendes Messerspaltes also über das erste und/oder das zweite Ende des Kegelaufbaues abgeführtwird. Die Strömung des Faserstoffes im Dispergator kann auch so vorgesehen sein, dass derFaserstoff aus dem Messerspalt des Dispergators sowohl über die im Statormesserelement alsauch im Rotormesserelement befindlichen Strömungsöffnungen abgeführt und in den Messer¬spalt über ein Ende oder über die beiden Enden des Messerspaltes befördert wird. Auch solcheAusführungsformen des Dispergators sind möglich, bei denen lediglich entweder das Stator¬messerelement oder das Rotormesserelement Strömungsöffnungen aufweist, wobei der Faser¬stoff in den Messerspalt oder aus dem Messerspalt über die erwähnten Strömungsöffnungenbefördert werden kann.

[0033] Der in Fig. 1 dargestellte Dispergator, sowie die Dispergatoren später in Fig. 3 und 4sind kegelartige Dispergatoren. Der Dispergator 1 kann anstelle von einem Kegeldispergatorauch ein Plattendispergator sein, also ein Dispergator, der plattenartige Messerelemente auf¬weist, oder ein Zylinderdispergator, also ein Dispergator, der zylinderartige Messerelementeaufweist. Der in Fig. 1 dargestellte Dispergator, sowie die in Fig. 3 und 4 dargestellten Disperga¬toren, weist bzw. weisen ein Statormesserelement und ein Rotormesserelement auf. Der Dis¬pergator kann jedoch, unabhängig davon, ob es sich dabei um einen Kegel-, Platten- oderZylinderdispergator handelt, ein Statormesserelement oder mehrere Statormesserelementeund/oder ein Rotormesserelement oder mehrere Rotormesserelemente aufweisen. Besonderskönnte zum Beispiel der Plattendispergator so ausgebildet sein, dass er zwei Statormesserele¬mente aufweist und sich zwischen ihnen ein Rotormesserelement befindet, wobei der betref¬fende Dispergator zwei Messerspalten aufweisen würde.

[0034] Wenn der Faserstoff dem Messerspalt 9 im Dispergator 1 zugeführt wird, kann der Fa¬serstoff über die Strömungsöffnungen des Messerelements im Dispergator 1 dem Messerspalteffektiv und gleichmäßig zugeführt werden. Wenn der Faserstoff aus dem Messerspalt im Dis¬pergator 1 über die im Messerelement im Dispergator 1 befindlichen Strömungsöffnungenabgeleitet wird, kann der Faserstoff effektiv und gleichmäßig abgeleitet werden. Dank der er¬wähnten Strömungsöffnungen können also die Zuführung des Faserstoffes im Dispergatorund/oder die Abführung des dispergierten Faserstoffes im Dispergator und infolge dessen dieKapazität des Dispergators und die Dispergierungswirkung auf den Faserstoff beeinflusst wer¬den.

[0035] Falls ein Messerelement des Dispergators Strömungsöffnungen zum Zuführen desFaserstoffes über die Strömungsöffnungen zu dem Messerspalt aufweist und das gegenüber¬liegende Messerelement Strömungsöffnungen zum Abführen des im Messerspalt behandelten

Faserstoffes aus dem Messerspalt aufweist, kann die Kapazität des Dispergators leicht gleich¬mäßig und die Dispergierungswirkung auf den Faserstoff homogen gehalten werden.

[0036] In Fig. 1 wird auch schematisch eine Seitenansicht und teils als Querschnitt eine Anord¬nung zum Zuführen des Faserstoffes zu dem Dispergator 1 dargestellt. Die betreffende Anord¬nung weist einen Zuführungskanal 20 zum Zuführen des Faserstoffes zu dem Dispergator 1auf. Der in Fig. 1 dargestellte Zuführungskanal 20 weist einen Rohrteil 21 auf, der einen Verti¬kalteil 21', einen Horizontalteil 21" und einen zwischen dem Vertikalteil 21' und dem Horizontal¬teil 21" befindlichen und diese verbindenden Kurventeil 21'" auf. Der Vertikalteil 21', der Hori¬zontalteil 21" und der Kurventeil 21'" werden aus Rohrteilen ausgebildet, welche ein einzigeseinheitliches Stück oder welche miteinander verbundene, voneinander abtrennbare Rohrteilesein können. Das von dem Dispergator 1 des Zuführungskanals hinweg gerichtete Ende, also inFig. 1 der Vertikalteil 21' des Rohrteils 21, wird mit der vor dem Dispergator 1 angeordneten,nicht in Fig. 1 dargestellten Eindickungsanlage verbunden, welche zum Beispiel eine sieb- oderschneckenähnliche Pressanlage sein kann, in der Flüssigkeit aus dem Faserstoff gepresst wird,um die Konsistenz des Faserstoffes zu einem Grad, das für die Funktion des Dispergatorsvorteilhaft ist, zu erhöhen. Die Konsistenz des dem Dispergator 1 zuzuführenden Faserstoffeskann zum Beispiel 3 - 40 %, bevorzugt 10-30 % betragen. Das zum Dispergator 1 des Zufüh¬rungskanals ausgerichtete Ende, also in Fig. 1 der Horizontalteil 21" des Rohrteiles 21, wirdseinerseits mit der Zuführungsöffnung 14 des Dispergators 1 verbunden.

[0037] Ein Zuführungskanal 20, wie in Fig. 1 dargestellt, mit einem Vertikalteil 21', Horizontalteil21" und diesem verbindenden Kurventeil 21'", kann bei solchen Dispergierungsprozessen ein¬gesetzt werden, bei denen die Eindickungsanlage in der vertikalen Richtung höher als derDispergator 1 angeordnet ist. Die Anordnung der Eindickungsanlage höher als der Dispergator1 ermöglicht, dass die Strömung des Faserstoffes ausgehend von der Eindickungsanlage unddann ihr Abbaurohr 22 entlang vorwärts in Richtung Dispergator 1 teils durch der Gravitationrealisiert wird. Die in dieser Beschreibung später dargestellte, die Dampfzuführung nutzendeAnordnung zum Zuführen des Faserstoffes dem Dispergator 1 wird jedoch nicht so begrenzt,dass sie von der Form und der Realisierung her nur mit einem gewissen Typ vom Zuführungs¬kanal eingesetzt werden könnte. Den Zuführungskanal zum Zuführen des Faserstoffes zu demDispergator 1 kann also durch eine beliebige Strömungsverbindung oder einen beliebigenStrömungskanal gebildet werden, über welchen Faserstoff zu dem Dispergator 1 zugeführtwerden kann. So kann der Zuführungskanal zum Zuführen des Faserstoffes dem Dispergator 1zum Beispiel durch einen zwischen der Eindickungsanlage und dem Dispergator 1 befindlichenhorizontalen Strömungskanal gebildet sein, falls die Eindickungsanlage und der Dispergator inder vertikalen Richtung auf der gleichen Ebene eingebaut sind. Die Strömungsrichtung desFaserstoffes im Zuführungskanal 20 wird mit den Pfeilen FS dargestellt.

[0038] Die in Fig. 1 dargestellte Anordnung umfasst weiter zwei mit dem Rohrteil 21 verbunde¬ne Dampfzuführungsanschlüsse, also einen ersten Dampfzuführungsanschluss 23 und einenzweiten Dampfzuführungsanschluss 24, zum Zuführen des Dampfes zu dem Zuführungskanal20. Der erste Dampfzuführungsanschluss 23 ist an dem Ende des Rohrteiles 21 angeordnet,der zur Eindickungsanlage gerichtet ist, genauer zwischen dem Rohrteil und dem Abbaurohr 22der Eindickungsanlage. Der zweite Dampfzuführungsanschluss ist an dem Ende des Rohrteiles21 angeordnet, das zum Dispergator 1 gerichtet ist, genauer gesagt zwischen dem Rohrteil 21und dem Dispergator 1. In der Anordnung gemäß der Figur 1 bilden sowohl der erste Dampfzu¬führungsanschluss 23 als auch der zweite Dampfzuführungsanschluss 24 Teile vom Zufüh¬rungskanal 22.

[0039] In Fig. 2 wird schematisch seitlich und teils im Querschnitt betrachtet der zweite in Fig. 1dargestellte Dampfzuführungsanschluss gezeigt. Der erste Dampzuführungsanschluss 23 istvon seinem Aufbau und seiner Funktion her ähnlich. Der Dampfzuführungsanschluss 24 um¬fasst einen Flanschaufbau 25, der zwei gleichmittige, zusammen verbundene Flanschelemente,also ein erstes Flanschelement 25' und ein zweites Flanschelement 25" aufweist. Der Innenum¬fang des ersten Flanschelements 25' bildet den Innenumfang 26 des Flanschaufbaus 25 undder Außenumfang des zweiten Flanschelements 25" bildet zusammen mit dem ersten Flan- scheiement 25' den Außenumfang 27 des Flanschaufbaus 25. Weiter wird die erste Endfläche28 des Flanschaufbaus 25, welche in Fig. 1 zum Dispergator 1 gerichtet ist, durch eine zumDispergator 1 des zweiten Flanschelements 25" gerichtete Fläche gebildet, und die zweiteEndfläche 29 des Flanschaufbaus 25, welche in Fig. 2 entsprechend weg vom Dispergator 1gerichtet ist, wird durch eine vom Dispergator 1 weg gerichtete Fläche des ersten Flanschele¬ments 25 gebildet. In dem Fall gemäß der Fig. 2 wird der den zweiten Dampfzuführungsan¬schluss bildende Flanschaufbau 25 mittels einer Befestigungsflansche 30 und einem Befesti¬gungsbolzen am Rahmen 2 des Dispergators 1 befestigt. Deutlichkeitshalber wird von derbetreffenden Befestigung nur die am Rahmen 2 des Dispergators 1 gebildeten, mit Innengewin¬de ausgestatteten Befestigungsöffnungen 31 für die zwischen der Befestigungsflansche 30 unddem Rahmen 2 des Dispergators 1 vorgesehenen Befestigungsbolzen dargestellt. Der denersten Dampfzuführungsanschluss 23 bildende Flanschaufbau 25 wird seinerseits zum Beispielmit einem herkömmlichen Flanschanschluss zwischen dem Rohrteil 21 und dem Abbaurohr 22der Eindickungsanlage in der in Fig. 1 schematisch dargestellten Weise befestigt. Der Innenum¬fang 26 des Flanschaufbaues 25 begrenzt das Volumen 32, welches Volumen einen Teil vondem Zuführungskanal 20 des Faserstoffes bildet, während der Flanschaufbau 25 mit dem Rohr¬teil 21 verbunden ist.

[0040] Innerhalb des Flanschaufbaues 25, in dem zwischen dem Innenumfang 26, dem Au¬ßenumfang 27 und der Endflächen 28, 29 des Flanschaufbaues begrenzten Raum befindet sicheine sich um den ganzen Umfang des Flanschaufbaues erstreckende Dampfkammer 33, diemittels der Dampfkanäle 34 in Verbindung mit der Dampfquelle steht. Die Dampfquelle kannzum Beispiel ein ausschließlich gerade für den Dispergierungsprozess vorgesehenes Dampfer¬zeugungsmittel oder eine entsprechende Anlage oder ein mit dem Herstellungsprozess desFaserstoffes zusammenhängender Teilprozess oder ein mit der Herstellung einer Papier- oderKartonbahn aus Faserstoff zusammenhängender Teilprozess sein. In der Ausführungsformgemäß der Fig. 2 werden zwei Dampfkanäle 34 gezeigt, aber in der Praxis kann es nur einenDampfkanal oder auch mehr als zwei Kanäle geben. Der Flanschaufbau 25 weist weiter zwi¬schen dem Teil des ersten Flanschelements 25', der den Innenumfang 26 des Flanschaufbaus25 bildet, und dem Teil des zweiten Flanschelements 25", der die erste Endfläche 28 des Flan¬schaufbaus 25 bildet, einen sich um den ganzen Innenumfang des Flanschaufbaus 25 erstre¬ckenden, schräg gerichteten Spalt auf. Der Spalt 35 ist schräg so ausgerichtet, dass der Spalt35 teils in Richtung des Innenumfanges 26 des Flanschaufbaues 25 und teils in Richtung derersten Endfläche 28 des Flanschaufbaues 25 gerichtet ist. Ein Ende des Spaltes 35 erstrecktsich bis zur Dampfkammer und das andere Ende auf den Innenumfang 26 des Flanschaufbau¬es 25. Der Spalt 35 ist so ein zwischen dem ersten Flanschelement 25' und dem zweiten Flan¬schelement 25" ausgebildeter Lippenspalt, der sich um den ganzen Innenumfang 26 des Flan¬schaufbaues 25 erstreckt und der eine Dampfzuführungsöffnung zum Zuführen des Dampfesüber den Zuführungskanal 20 dem Dispergator 1 zuzuführendem Faserstoff bildet.

[0041] In Fig. 2 wird die Dampfzuführung aus der Dampfkammer 33 über den Spalt 35 mitPfeilen S veranschaulicht. Die durch den Spalt 35 gebildete Dampfzuführungsöffnung wird teilszum Dispergator 1 gerichtet, oder anders gesagt der Spalt 35 ist vorgesehen, sich teils zumDispergator 1 zu öffnen, wobei die aus der Dampfzuführungsöffnung fließende DampfströmungS teils zum Zentrum des Zuführungskanals 20 und teils zum Dispergator 1 gerichtet wird. Deraus dem Spalt 35 herausströmende Dampf weist also sowohl eine zum Zentrum des Zufüh¬rungskanals 20 gerichtete Geschwindigkeits- oder Strömunsgkomponente als auch eine zumDispergator 1 gerichtete Geschwindigkeits- oder Strömungskomponente auf. Die zum Zentrumdes Flanschaufbaus 25 gerichtete Geschwindigkeitskomponente des Dampfes verursacht dasMischen des Dampfes über den Zuführungskanal 20 mit dem über den Dispergator 1 zuzufüh¬renden Faserstoff. Auch die zum Dispergator 1 gerichtete Geschwindigkeitskomponente desDampfes verursacht das Mischen vom Dampf mit dem dem Dispergator 1 zuzuführenden Fa¬serstoff, aber sie verschiebt auch gleichzeitig den dem Dispergator 1 zuzuführenden Faserstoffweiter zum Dispergator 1. Die Geschwindigkeitskomponente des zum Dispergator 1 gerichtetenDampfes funktioniert also als Mittel, das den im Zuführungskanal 20 strömenden Faserstoffweiter zum Dispergator 1 einspeist. Je größer die zum Dispergator 1 gerichtete Geschwindig¬ keitskomponente des Dampfes ist, mit desto größerer Kraft verschiebt der Dampf den Faser¬stoff weiter zum Dispergator 1.

[0042] Die in Fig. 1 dargestellte Anordnung umfasst zwei Dampfzuführungsöffnungen, also dieim ersten Dampfzuführungsanschluss 23 und im zweiten Dampfzuführungsanschluss 24 befind¬lichen Spalte 35, die teils in Richtung des Dispergators gerichtet sind, um die Strömung des ausden Spalten einzuspeisenden Dampfes im Zuführungskanal 20 mindestens teils in RichtungDispergator 1 zu richten. Die aus den Dampfzuführungsspalten einzuspeisende Dampfströ¬mung richtet sich mindestens teils in Richtung des Dispergators 1, wenn die Dampfzuführungs¬öffnung mindestens teils in Richtung des Dispergators 1 gerichtet ist, also wenn die Dampfzu¬führungsöffnung mindestens teils zum Öffnen in Richtung des Dispergators 1 angeordnet ist.Dabei weist der ausströmende Dampf mindestens eine solche Geschwindigkeits- und Strö¬mungskomponente auf, deren Richtung gleich ist, wie die Richtung der zum Dispergator 1gerichtete hauptsächliche Strömungsrichtung des Faserstoffs ist. Anstatt von spaltenartigenDampfzuführungsöffnungen können auch Dampfzuführungsrohre und möglicherweise an denEnden der Dampfzuführungsrohre vorgesehene Dampfzuführungsdüsen zum Zuführen desDampfes dem Zuführungskanal 20 eingesetzt werden.

[0043] Bei den in Fig. 1 und 2 dargestellten Anordnungen zum Zuführen des Faserstoffes demDispergator wird der mit dem Faserstoff zu mischende Dampf auch zum Hervorrufen einer Krafteingesetzt, die den Faserstoff in Richtung Dispergator 1 einspeist. Bei der Anordnung gemäßFig. 1 werden zwei Exemplare von den die erwähnte Wirkung hervorrufenden Dampfzufüh¬rungsanschlüsse dargestellt, angeordnet wie oben beschrieben. Die erwähnte Wirkung hervor-rufene Dampfzuführungsanschlüsse, unabhängig von ihrer Ausführungsform in der Praxis,werden in benötigter Anzahl zwischen der Eindickungsanlage und dem Dispergator so ange¬ordnet, dass sich der von der Eindickungsanlage zum Dispergator 1 einzuspeisende Faserstoffnur unter dem Einfluss von Dampfzuführung bewegt. So könnte man ähnliche Dampfzufüh¬rungsanschlüsse, wie in Fig. 1 dargestellt, bei Bedarf auch zwischen dem Vertikalteil 21' undKurventeil 21"' und/oder dem Horizontalteil 21" und dem Kurventeil 21'" des Rohrteiles anord¬nen.

[0044] Die Anzahl der vorgeführten Dampfzuführungsanschlüsse hängt zusätzlich von demGegenstand der Anwendung auch von der Dicke des dem Dispergator zuführenden Faserstof¬fes und von dem eingesetzten Zuführungsdruck des Dampfes und/oder von der Geschwindig¬keit der Zuführungsströmung des Dampfes ab. Der Zuführungsdruck des Dampfes kann zumBeispiel 0,2 - 10 bar betragen, bevorzugt zum Beispiel 0,5-4 bar, und die Geschwindigkeit derZuführungsströmung des Dampfes kann zum Beipsiel 3-35 m/s betragen, wobei als Strö¬mungsgeschwindigkeit des Faserstoffes im Zuführungskanal 20 bevorzugt die Geschwindigkeit1-3 m/s berechnet wird, wenn der Dampf und der Faserstoff miteinander gemischt wurden. Diezwischen der Eindickungsanlage und dem Dispergator möglichenweise durch den vertikalenHöhenunterschied hervorgerufene Gravitationskraft kann auch zum Beschleunigen der Strö¬mung des Faserstoffes von der Eindickungsanlage zum Dispergator benutzt werden. Die Tem¬peratur des Dampfes beträgt vorzugsweise 100 - 140 °C, womit die Temperatur des Faserstof¬fes meistens auf die Dispergierungstemperatur 70-120 °C erhöht wird, wenn Dampf und Faser¬stoff miteinander gemischt wurden. Der Dampf kann zum Beispiel Sattdampf oder überhitzterDampf sein.

[0045] Wenn Faserstoff dem Dispergator 1 ausschließlich mittels dem mit dem Faserstoff ge¬mischten Dampf zugeführt wird, kann beim Dispergierungsprozess des Faserstoffes die für diefrüheren Lösungen spezifische Förderschnecke ausgelassen werden. Die in Fig. 1 dargestellteAnordnung umfasst also keine Förderschnecke zum Zuführen des Faserstoffes zu dem Disper¬gator. Da der Dampf auch mit dem Faserstoff gemischt oder in ihn gesaugt wird und ihn auf¬heizt, kann beim Dispergierungsprozess des Faserstoffes auch die für die früheren Lösungenspezifische zum Heizen des Faserstoffes eingesetzte Vorheizanlage ausgelassen werden.Wenn die Vorheizanlage und die Förderschnecke vom Dispergierungsprozess weggelassenwerden, wird die für den Dispergierungsprozess benötigte Gesamtmenge der Energie reduziert,wenn der Energieverbrauch der mechanischen Stellantriebe ausbleibt, obwohl der Zuführungs¬ druck des Dampfes möglicherweise im Vergleich zu den früheren Lösungen erhöht werdenmüsste. Die Zuführungsanordnung zum Zuführen des Faserstoffes zu dem Dispergator gemäßder Fig. 1, wie auch den Dispergatoren gemäß den Fig. 3 und 4, kann jedoch zusätzlich zu derauf der Dampfzuführung beruhenden Lösung sein oder statt derer eine Zuführungsanlage auf¬weisen, wie zum Beispiel eine Förderschnecke.

[0046] In der in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform wird Dampf dem Zuführungskanal20 so zugeführt, dass Dampf auf den Innenumfang des Zuführungskanals 20 zwischen denInnenumfang des Zuführungskanals 20 und die aus dem Zuführungskanal strömenden Faser¬stoffströmung SF, also um die betreffende Faserstromströmung SF eingeleitet wird. Dabei bildetder aus dem Dampfzuführungsöffnung in den Zuführungskanal 20 fließende Dampf eine Trag¬fläche zwischen der den Zuführungskanal 20 bildenden Wand und der Faserstoffströmung, wasdie Reibung zwischen der den Zuführungskanal 20 bildeten Wand und dem Faserstoff reduziertund auch die Strömung des Faserstoffes zum Dispergator 1 beschleunigt. Die Wand des Zufüh¬rungskanals 20 kann auch zum Beispiel Erhöhungen oder Formelemente aufweisen, die Mi¬scher bilden, mit deren Hilfe der Faserstoff und der Dampf besser miteinander gemischt wer¬den. Der Anordnung wird eine von dem zu dispergierenden Stoff abhängige und benötigteMenge von Mischern so zur Verfügung gestellt, dass die Mischung aus Faserstoff und Dampfeffektiv und als eine gleichmäßige Strömung in den Messerspalt des Dispergators eingeleitetwird.

[0047] In der in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform sind die Spalte 35 und die Dampf¬kammern 33 so angeordnet, dass sie sich um den ganzen Umfang des Zuführungskanals 20erstrecken. Alternativ könnte es auch in der Richtung des Umfangs des Zuführungskanals 20mehrere nacheinander angeordnete und voneinander getrennte Dampfkammern und dieDampfzuführungsöffnungen bildende Spalte geben.

[0048] In Fig. 3 wird schematisch von oben schräg betrachtet und teils im Querschnitt ein ande¬rer Dispergator 1 dargestellt. Der in Fig. 3 dargestellte Dispergator 1 ist ein Kegeldispergator,bei dem der Rotor 5 des Dispergators 1 innerhalb des Stators 3 des Dispergators 1 angeordnetist. Der Stator 3 weist ein Statormesserelement 4 und der Rotor 5 ein Rotormesserelement 7auf. Das Statormesserelement 4 weist Strömungsöffnungen 17 und das Rotormesserelement 7Strömungsöffnungen 18 auf, über welche Strömungsöffnungen 17, 18 der im Messerspalt 9 desDispergators 1 zu behandelnde Faserstoff durch Messerelemente 4,7 in den Messerspalt 9 undvon dort weg strömen kann. In der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform sind die Strömungs¬öffnungen 17, 18 längliche Strömungsöffnungen, welche mindestens teils quer in Bezug auf dieLaufrichtung der Überstände 12 und Nuten 13 also in einen von der Laufrichtung der Überstän¬de 12 und Nuten 13 abweichenden Winkel in Bezug auf die Laufrichtung der erwähnten Über¬stände 12 und Nuten 13 gerichtet sind. Die Gestaltung und die Anordnung der Strömungsöff¬nungen in Bezug auf die die Messerfläche bildenden Überstände und Vertiefungen kann jedochvariieren. Anstelle einer länglichen Form kann die Form der Strömungsöffnungen auch rund,rechteckig oder oval oder eine Kombination von diesen sein. Die Gestaltung der Strömungsöff¬nungen an gegenüberliegenden Messerflächen kann voneinander abweichend sein. Auch kannes an einer Messerfläche von der Gestaltung her abweichende Strömungsöffnungen geben.

[0049] Der in Fig. 3 dargestellte Dispergator 1 umfasst weiter eine auf der Seite des vomDurchmesser her kleineren Endes 10 der Kegelelemente angeordnete Zuführungsöffnung odereinen entsprechenden Zuführungskanal 14 sowie eine auf dem Außenumfang des Dispergators1 angeordnete Abführungsöffnung oder einen Abführungskanal 15. Die Strömung des Faser¬stoffes innerhalb des Dispergators 1 entspricht im Wesentlichen der in Fig. 1 dargestelltenStrömung.

[0050] Im Dispergator 1 gemäß der Fig. 3 wird der Zuführungskanal 14 auf der Seite des vomDurchmesser her kleineren Endes 10 im Endelement 36 des Dispergators 1 angeordnet, aufdem Außenumfang des erwähnten Endelements 36. Das erwähnte Endelement 36 ist am Rah¬men 2 des Dispergators 1 befestigt und es begrenzt auf der Seite des kleineren Endes 10 derMesserelemente eine Zuführungskammer 43, in die der dem Dispergator 1 zuzuführende Fa¬ serstoff aus dem Zuführungskanal 14 befördert wird. In der Zuführungskammer 43, also in derStrömungsrichtung des Faserstoffes vor den Messerelementen 4, 7 und dem Messserspalt 9,ist eine Fluidisierungsanlage 37 angeordnet. Die Fluidisierungsanlage 37 ist mit der Achse 8des Rotors 5 gekuppelt, d.h. die Fluidisierungsvorrichtung 37 dreht sich gleichzeitig mit derAchse 8 während sich der Rotor 5 dreht. Die in Fig. 3 dargestellte Fluidisierungsanlage 37umfasst Flügel 38, durch welche Öffnungen 39 gebildet sein können. Während des Betriebesdes Dispergators 1 dreht sich die Fluidisierungsanlage 37, wobei aufgrund der Wirkung der inden Faserstoff gerichteten Hübe der Flügel 38, wie auch aufgrund der Wirkung der möglichenStrömung des Faserstoffes durch die Öffnungen 39, die im Faserstoff möglichenweise befindli¬chen Anhäufungen wie zum Beispiel Faserbündel, vor dem Befördern des Faserstoffes in denMesserspalt 9 des Dispergators 1 zerstückelt werden.

[0051] In Fig. 3 wird weiter eine Verteileinrichtung 40 dargestellt, welche vorgesehen ist, dieVerteilung der dem Dispergator 1 zuzuführenden Strömung des Faserstoffes im Bereich derHintergrundfläche des Messerelements des Dispergators 1 zu verteilen oder zu lenken, durchwelches Messerelement Strömungsöffnungen gebildet wurden, über welche der Faserstoff demMesserspalt 9 zugeführt wird. In der Ausführungsform gemäß der Fig. 3 ist das erwähnte Mes¬serelement also ein Rotormesserelement 7.

[0052] Die in Fig. 3 dargestellte Verteileinrichtung 40 umfasst einen am Rahmen 4 des Rotors 5befestigten Mantel 41. Der Mantel 42 weist einen in die gleiche Richtung wie der Umfang desRotors 5 laufenden im Wesentlichen sich um den ganzen Umfang erstreckenden geschlosse¬nen Umfangteil 41' auf, der zwischen dem Rotormesserelement 7 und dem Rahmen des Ro¬tors, der nicht in Fig. 3 dargestellt wird, angeordnet ist. Der Mantel 41 umfasst weiter das ersteEnde 10 des Rotors 5, also einen auf der Seite des von seinem Durchmesser her kleinerenEndes 10 angeordneten Endteil 41", und ein zweites Ende 11 des Rotors 5, also einen auf derSeite des von seinem Durchmesser her größeren Endes 11 angeordneten Endteil 41"', welchezusammen mit dem Umfangteil 41' im Wesentlichen einen geschlossenen Aufbau bilden, inner¬halb dessen der Rahmen des Rotors 5 angeordnet ist. Das Rotormesserelement 7 stützt sichseinerseits mittels des Mantels 41 auf den Rahmen des Rotors 5.

[0053] Der in Fig. 3 dargestellte Mantel weist weiter Vertiefungen 42 auf, die vorgesehen sind,von dem ersten Ende 10 des Rotors zum zweiten Ende 11 des Rotors 5 zu laufen und welchevorgesehen sind, sich sowohl zum Rotormesserelement 7 als auch zum ersten Ende 10 desRotors 5 zu öffnen, d.h. das Ende 2 der zum ersten Ende 10 des Rotors 5 gerichteten Vertie¬fung 42 ist offen. Das zweite Ende 11 der zum zweiten Ende 11 des Rotors 5 gerichteten Ver¬tiefung 42 ist seinerseits geschlossen. Über den Zuführungskanal 14 des Dispergators 1 strömtder dem Dispergator 1 zuzuführende Faserstoff am ersten Ende 10 des Rotors 5 zwischen denMantel 41 und das Rotormesserelement 7 in die Vertiefung 42. In der Vertiefung 42 strömt derFaserstoff weiter entlang der betreffenden Vertiefung zum zweiten Ende 11 des Rotors 5 alsFolge der durch die Drehbewegung des Rotors hervorgerufenen Fliehkraft. Gleichzeitig alsFolge der durch die Fliehkraft hervorgerufenen Drehbewegung des Rotors bewegt sich der inder Vertiefung 42 vorwärts fließende Faserstoff zur Hintergrundfläche des Rotormesserele¬ments, welche Hintergrundfläche des Rotormesserelements 7 also in Bezug auf die Messerflä¬che 7' des Rotormesserelements 7 eine gegenüberliegende Fläche des Rotormesserelements 7ist, welche in Fig. 1, 3 und 4 zur Achse 8 des Rotors 5 gerichtet ist. Die sich zur Hintergrundflä¬che des Rotormesserelements 7 bewegende Faserstoffströmung bewegt sich weiter über die imRotormesserelement 7 befindlichen Strömungsöffnungen 18 in den Messerspalt 9 des Disper¬gators 1. Die Vertiefungen 42 sind also vorgesehen, die Verteilung des dem Dispergator 1zuzuführenden Faserstoffes im Dispergator 1 im Bereich der Hintergrundfläche des Messerele¬ments zu verteilen und zu lenken, durch welches Messerelement Strömungsöffnungen gebildetwurden, über die der Faserstoff dem Messerspalt 9 zugeführt wird.

[0054] Die im Mantel 41 befindlichen Vertiefungen 42 bilden also die zwischen dem Rotormes¬serelement 7 und dem Mantel 41 befindlichen, sich zum Rotormesserelement 7 öffnendenStrömungskanäle, über welche der dem Dispergator 1 zuzuführende und zu dispergierendeFaserstoff vorgesehen ist, in die durch das Rotormesserelement 7 gebildeten Strömungsöff- nungen 18 zu fließen, um den zu dispergierenden Faserstoff weiter dem Messerspalt 9 desDispergators 1 zuzuführen. Durch die Stellung der Vertiefungen 42 in Bezug auf die Projektionder Achse 8 am Rotormesserelement 7 und durch die Gestaltung des Querschnitts der Vertie¬fungen kann beeinflusst werden, wie effektiv sich der Faserstoff in den Vertiefungen 42 entwe¬der vorwärts von der Richtung des ersten Endes 10 des Rotors in Richtung des zweiten Endes11 des Rotors und/oder zum Rotormesserelement 7 bewegt. Im Dispergator 1 gemäß der Fig. 3sind die Vertiefungen 42 vorgesehen, von der Richtung des ersten Endes 10 des Rotors 5 zurRichtung des zweiten Endes 11 des Rotors im Winkel in Bezug auf die Projektion der Achse 8des Rotors 5 am Rotormesserelement 7 zu laufen, wobei abhängig von der Drehrichtung desRotors 5 die Strömung des Faserstoffes von der Richtung des ersten Endes 10 des Rotors 5 indie Richtung des zweiten Endes 11 des Rotors 5 entweder beschleunigt oder verlangsamtwerden kann. Der Abstand für die Winkelveränderung, in welchem Abstand die Laufrichtung derVertiefungen 42 in Bezug auf die Projektion der Achse 8 am Rotormesserelement 7 variierenkann, kann zum Beispiel ±30 betragen.

[0055] Meistens wird versucht, den dem Dispergator 1 zuzuführenden Faserstoff gleichmäßigim Bereich des ganzen Messerspaltes zu verteilen, aber in einigen Fällen kann es Vorkommen,dass die Verteilung des Faserstoffes im Bereich des Messerspaltes abweichend von einergleichmäßigen Verteilung gelenkt wird, falls an den Messerflächen des Dispergators 1 in Bezugauf die auf den Faserstoff gerichteten Dispergierungswirkung voneinander abweichende Mes¬serflächenzonen vorgesehen sind.

[0056] Im Dispergator 1 gemäß der Fig. 3 ist die durch den Mantel 41 und die in ihm befindli¬chen Vertiefungen 42 gebildete Verteileinrichtung 40 ein fester Bestandteil des Rotors 5. Alter¬nativ könnte die Verteileinrichtung 40 gesondert vom Rotor 5 sein also eine von dem Antriebdes Rotors 5 mit einem gesonderten Antrieb zu drehende Verteileinrichtung. Eine mit einemgesonderten Antrieb zu drehende Verteileinrichtung ist dann notwendig, wenn der Faserstoffdem Messerspalt 9 des Dispergators 1 über die im Statormesserelement 4 befindlichen Strö¬mungsöffnungen 17 zugeführt wird.

[0057] In Fig. 4 wird schematisch schräg von oben betrachtet und teils im Querschnitt ein dritterDispergator 1 dargestellt, der ein Statormesserelement 4 und ein Rotormesserelement 7 um¬fasst, die Strömungsöffnungen 17, 18 aufweisen. Weiter umfasst der Dispergator 1 einen amAußenumfang des Dispergators 1 angeordneten Abführungskanal 15 und zwei Zuführungska¬näle 14, einen Zuführungskanal 14 an beiden Enden des Dispergators. An den beiden Endendes Dispergators 1 befinden sich am Rahmen 2 des Dispergators 1 befestigte Endelemente 36,an deren Außenumfang die erwähnten Zuführungskanäle 14 angeordnet sind. Die Endelemente36 begrenzen auf den beiden Enden 10, 11 der Messerelemente 4, 7 eine Zuführungskammer43, in welche der dem Dispergator 1 zuzuführende Faserstoff aus dem Zuführungskanal 14befördert wird. Der in Fig. 4 dargestellte Dispergator 1 bildet also einen von den beiden Endenzuzuführenden Dispergator 1. Die Zuführungskanäle 14 könnten also selbstverständlich auchan den beiden Enden des Dispergators 1 zum Beispiel in Achsenrichtung angeordnet werden.

[0058] Der Dispergator 1 gemäß der Fig. 4 umfasst weiter eine in Verbindung mit dem Rotor,am Hintergrund des Rotormesserelements 7 vorgesehene Verteileinrichtung 44, das die Vertei¬lung der Strömung des dem Dispergator 1 zuzuführenden Faserstoffes im Bereich der Hinter¬grundfläche des Rotormesserelements 7 zu teilen oder zu lenken vorgesehen ist. Die Verteilein¬richtung 44 umfasst ein um die Achse 8 angeordnetes, auf die Achse 8 gestütztes Bodenele¬ment 48, das in der Figur zylinderartig dargestellt ist, und auf den Rahmen 6 des Rotors 5 undauf das erwähnte Bodenelement 48 gestützte, in Richtung zwischen dem ersten Ende 10 unddem zweiten Ende 11 des Rotors 5 laufende Zwischenwände 45. Die erwähnten Zwischenwän¬de 45 bilden in Richtung zwischen dem ersten Ende 10 und dem zweiten Ende 11 des Rotorslaufende Vertiefungen 42, deren Boden durch das erwähnte Bodenelement 48 gebildet wird.Die Vertiefungen 42 bilden also auf der Seite der Hintergrundfläche des Rotormesserelementsbefindliche sich zum Rotormesserelement 7 öffnende Strömungskanäle, über welche der demDispergator 1 zuzuführende zu dispergierende Faserstoff in die durch das Rotormesserelement7 gebildeten Strömungsöffnungen 18 zum Zuführen des zu dispergierenden Faserstoffes weiter zu dem Messerspalt 9 des Dispergators 1 zu strömen vorgesehen ist. Der dem Dispergator 1zuzuführende Faserstoff wird in die Vertiefungen 42 in die Zuführungskammern 43 über dieoffenen Enden der Vertiefungen 42 befördert. Die Funktion des in Fig. 4 dargestellten Disperga¬tors 1 entspricht in Bezug auf diesen Teil im Wesentlichen der Funktion des in Fig. 3 dargestell¬ten Dispergators 1.

[0059] Auch im Dispergator 1 gemäß der Fig. 4 ist die Verteileinrichtung 44 als ein Teil desRotors 5 vorgesehen, wobei sich die Verteileinrichtung 44 mit dem Rotor 5 dreht. Die Verteilein¬richtung 44 kann jedoch gesondert von dem sonstigen Aufbau des Rotors vorgesehen werden,wobei der Verteileinrichtung 44 ein eigener Antrieb gesondert vom dem Antrieb des Rotors 5vorgesehen werden kann, um die Verteileinrichtung 44 unabhängig von dem Rotor 5 rotieren zukönnen.

[0060] In dem Dispergator 1 gemäß der Fig. 4 sind weiter in Verbindung mit den Zuführungsöff¬nungen oder -kanälen 14 Dampfzuführungskanäle 46 vorgesehen, die im Wesentlichen zumBeispiel ähnlich wie die in Fig. 1 und 2 dargestellten Dampfzuführungsanschlüsse 23 und 24sind, über welche der mit dem Faserstoff zu mischende Dampf zugeführt werden kann, der denFaserstoff sowohl erwärmt als auch die Strömung des Faserstoffes in Richtung des Disperga¬tors 1 beschleunigt.

[0061] In dem Dispergator gemäß der Fig. 4 befinden sich weiter im Wesentlichen in Richtungder Achse 8 des Rotors 5 durch die Endelemente 36 gebildete Dampfzuführungsanschlüsse 47,die Dampf in Richtung des ersten Endes 10 und des zweiten Endes 11 des Rotors 5 einzuspei¬sen gerichtet sind. Die Aufgabe der erwähnten Dampfzuführung ist es, den dem Dispergator 1zugeführten Faserstoff vor dem Zuführen des Faserstoffes dem Messerspalt 9 zu erwärmen,aber auch das Befördern des Faserstoffes aus der Zuführungskammer 43 in die Vertiefungen42 der Verteileinrichtung 44 im Innenteil des Rotors zu beschleunigen.

[0062] Eine Verteileinrichtung zum Lenken der Strömung des Faserstoffes im ganzen Bereichdes Messerspaltes 9 des Dispergators 1 kann auf viele Weisen gebildet werden. Die Verteilein¬richtung kann zum Beispiel eine an der Achse 8 des Rotors 5 angeordnete spiralartige Wandoder mehrere solche Wände aufweisen, während ein spiralartiger Strömungskanal oder mehre¬re spiralartige Strömungskanäle durch eine oder mehrere Wände begrenzt werden. Eine miteiner spiralartigen Wand ausgerüstete Verteileinrichtung erinnert von ihrem Aufbau her an eineschneckenartige Zuführungsanlage. Anstatt von einheitlichen Wänden können in der Verteilein¬richtung auch nicht kontinuierliche Flügel oder andere ähnliche Aufbauten verwendet werden,um die Verteilung der Strömung des Faserstoffes im ganzen Bereich des Messerspaltes 9 desDispergators 1 zu leiten.

[0063] In den vorher aufgeführten Beispielen wird Dampfzuführung zum Zuführen des zu dis¬pergierenden Faserstoffes zu dem Dispergator 1 eingesetzt. Die Dampfzuführung kann jedochauch zum Beschleunigen beim Abführen des dispergierten Faserstoffes aus dem Dispergator¬gehäuse 19 in Richtung des Abführungskanals 15 des Dispergators 1 eingesetzt werden. Dabeikann im Dispergatorgehäuse 19, also im Raum, in den der dispergierte Faserstoff von derDispergierung aus dem Messerspalt 9 befördert wird, ein Dampfzuführungsanschluss odermehrere Dampfzuführungsanschlüsse so angeordnet werden, dass die Strömungsrichtung desaus dem Dampfzuführungsanschluss ausströmenden Dampfes zum Abführungskanal 15 ge¬richtet wird, wobei der aus dem Dampfzuführungskanal ausströmende Dampf den dispergiertenFaserstoff aus dem Dispergatorgehäuse 19 in Richtung des Abführungskanals 15 zwingt. DieDampfzuführungsanschlüsse können in der Praxis zum Beispiel mit Hilfe von sich bis zumDispergatorgehäuse 19 erstreckenden Dampfzuführungsrohren realisiert werden.

[0064] Die Abführung des dispergierten Faserstoffes aus dem Dispergatorgehäuse 19 desDispergators 1 in Richtung des Abführungskanals 15 im Dispergator 1 kann auch zum Beispielmit einem in Verbindung mit dem Rotormesserelement 7 vorgesehenen, sich bis zum Disperga¬torgehäuse 10 erstreckenden Flügel beschleunigt werden. Der Flügel 49 wird schematisch inFig. 1 dargestellt. Wenn der Dispergator in Betrieb ist, dreht sich der Flügel 49 mit dem Rotor¬messerelement 7 und lenkt den in das Dispergatorgehäuse einströmenden Faserstoff in Rieh- tung des Abführungskanals 15 des Dispergators 1.

[0065] Für einen Fachmann ist es klar, dass es mit der Entwicklung der Technik für die Reali¬sierung der Grundidee der Erfindung mehrere Möglichkeiten gibt. Die Erfindung und ihre Aus¬führungsformen sind also nicht auf die oben beschriebenen Beispiele begrenzt, sondern siekönnen im Rahmen der Patentansprüche variieren.

Claims (8)

1. Ansprüche 1. Dispergator (1) zum Dispergieren eines Faserstoffes, welcher mindestens ein erstes Mes¬serelement (4) und mindestens ein zweites Messerelement (7) umfasst, die in Bezug auf¬einander so ausgebildet sind, dass ein zwischen den Messerelementen (4, 7) bleibendeMesserspalt (9), dem der zu dispergierende Faserstoff zugeführt wird, wobei die Messe¬relemente (4, 7) in Bezug aufeinander zum Bewegen für Dispergierung des dem Messer¬spalt (9) zugeführten Faserstoffes vorgesehen sind, wobei mindestens ein Messerelement(4, 7) durch das Messerelement (4, 7) gebildete Strömungsöffnungen (17, 18) zum Zufüh¬ren des zu dispergierenden Faserstoffes zu dem Messerspalt (9) über die Strömungsöff¬nungen (17, 18) und/oder zum Abführen des im Messerspalt (9) dispergierten Faserstoffesaus dem Messerspalt (9) über die Strömungsöffnungen (17, 18) umfasst dadurch gekennzeichnet, dass der Dispergator (1) mindestens eine Dampfzuführungsöffnung aufweist, welche Dampfdem Faserstoff zuzuführen vorgesehen ist und welche zum Öffnen zumindest teilweise indie gleiche Richtung in Bezug auf die Strömungsrichtung (F) des Faserstoffes im Disperga¬tor gerichtet ist.
2. 2. Dispergator nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, dass sowohl das erste Messerelement (4) als auch das zweite Messerelement (7) des Disperga¬tors (1) durch das Messerelement (4, 7) gebildete Strömungsöffnungen (17, 18) zum Zu¬führen des zu dispergirenden Faserstoffes zu dem Messerspalt (9) über die Strömungsöff¬nungen (17, 18) und/oder zum Abführen des im Messerspalt (9) dispergierten Faserstoffesaus dem Messerspalt (9) über die Strömungsöffnungen (17, 18) aufweisen.
3. 3. Dispergator nach Anspruch 1 oder 2,dadurch gekennzeichnet, dass der dem Dispergator (1) zuzuführende Faserstoff dem Messerspalt (9) des Dispergators (1)über die durch das zweite Messerelement (7) gebildeten Strömungsöffnungen (18) zuzu¬führen vorgesehen ist, und dass der aus dem Dispergator (1) abzuführende Faserstoff ausdem Messerspalt (9) über die durch das erste Messerelement (4) gebildeteten Strömungs¬öffnungen (17) abzuführen vorgesehen ist.
4. 4. Dispergator nach einem der Ansprüche 1 bis 3,dadurch gekennzeichnet, dass das erste Messerelement (4) des Dispergators (1) in Bezug auf den Rahmen (2) des Dis¬pergators (1) ein fest gestütztes Messerelement (4) ist und das zweite Messerelement (7)des Dispergators (1) in Bezug auf das erste Messerelement (4) ein beweglich angeordne¬tes Messerelement (4) ist, wobei das erste Messerelement (4) das Statormesserelement (4) des Dispergators (1) zu bilden vorgesehen ist und das zweite Messerelement (7) dasRotormesserelement (7) des Dispergators (1) zu bilden vorgesehen ist.
5. 5. Dispergator nach einem der Ansprüche 1 bis 4,dadurch gekennzeichnet, dass der Dispergator (1) mindestens eine Verteileinrichtung (40, 44) zum Lenken der Verteilungder Strömung des dem Dispergator (1) zuzuführenden Faserstoffes im Bereich der Hinter¬grundflächen seines Messerelements aufweist, durch welches Messerelement Strömungs¬öffnungen gebildet wurden, über welche der Faserstoff zum Zuführen dem Messerspalt (9)des Dispergators (1) vorgesehen ist.
6. 6. Dispergator nach Anspruch 5,dadurch gekennzeichnet, dass die Verteileinrichtung (40, 44) mindestens einen sich in Richtung der Hintergrundfläche desMesserelements öffnenden Strömungskanal zum Lenken der Verteilung des dem Disper¬gator (1) zuzuführenden Faserstoffes im Bereich der Hintergrundfläche des Messerele¬ments umfasst.
7. 7. Dispergator nach einem der Ansprüche 1 bis 6,dadurch gekennzeichnet, dass der Dispergator (1) mindestens zwei Zuführungsanschlüsse (14) zum Zuführen des zu dis¬pergierenden Faserstoffes zu dem Dispergator (1) umfasst.
8. 8. Dispergator nach Anspruch 7,dadurch gekennzeichnet, dass der Dispergator (1) als ein Kegeldispergator ausgebildet ist, der einen ein Statormesse¬relement (4) aufweisenden festen Stator (3) und einen in Bezug auf den Stator (3) zu dre¬henden Rotor (5) aufweist, der ein Rotormesserelement (7) aufweist, welches Strömungs¬öffnungen (18) zum Zuführen des dem Dispergator (1) zuzuführenden Faserstoffes zu demzwischen dem Statormesserelement (4) und Rotormesserelement (7) befindlichen Messer¬spalt (9) umfasst, und dass der Dispergator (1) einen ersten Zuführungsanschluss zum Zu¬führen des Faserstoffes zu dem Dispergator (1) auf die Seite des vom Querschnitt her klei¬neren Endes (10) des Rotormesserelements (7) und einen zweiten Zuführungsanschluss(14) zum Zuführen des Faserstoffes dem Dispergator (1) auf die Seite des vom Querschnitther größeren Ende (11) des Rotormesserelements (7) umfasst. Hierzu 4 Blatt Zeichnungen