SE1450141A1 - Raffinör - Google Patents

Abstract

22 SAMMANDRAG Raffinor innefattande inre 2 och yttre 3 koniska raffinorsblad, vilka ar roterbara relativt varandra. Raffinorsblad 2, 3 ar koaxiellt anordnade runt en symmetriaxel 6 och forsedda med respektive forsta bommar 200 och andra bommar 300, for malning av fiberhaltigt material. Det inre koniska raffinorsbladet 2 eller nagon av de forsta bommarna 200 pa det inre koniska raffinorsbladet 2 stracker sig langre langs med symmetriaxeln 6, i riktningen for de inre 2 och yttre 3 koniska raffinorsbladens avsmalnande, 10 an det yttre koniska raffinorsbladet 3 eller flagon av de forsta bommarna 300 pa det yttre koniska raffinorsbladet 3.

Description

1 RAFFINOR TEKNISKT OMRADE FOreliggande uppfinning avser raffinorer i allmanhet, mer specifikt avses raffinorer ffirsedda med koniskt formade raffinorsblad.

BAKGRUND Raffinorer kan anvandas for att mekaniskt bearbeta fiberinnehallande material sasom biomassa. Raffinorer med en mangd olika designer fi5rekommer, dar varje design ãr skrdddarsydd for ett speciellt syfte. En vanligt forekommande egenskap for tamligen manga av dessa designer dr att fibri5st material matas genom ett inlopp, sasom en matningskanal, I raffinoren for att ankomma en malspalt dar materialet bearbetas, det viii saga mals av raffinorsbladen. Dessa raffinorsblad finns ocksâ i en mangd olika designer och med olika geometriska former. Raffinorsbladen kan exempelvis vara av en skivformad typ dar malningsytorna pa raffinorsbladen har en utstrackning som loper mer eller mindre vinkelratt mot inloppet. En specifik variant pa en sadan design innefattar tvâ axiellt inriktade raffinorsblad som är linjar forskjutna ldngsmed en gemensam axel som är mer eller mindre parallell med massainloppet. Malytorna, eller raffinorsytorna, pa raffinorsbladen kommer i denna specifika design att vara motsthende varandra. Utrymmet mellan raffinorsbladen definierar en malspalt. I ett typiskt fall kommer ett av de tva raffinorsbladen att fastas till, exempelvis, ett andavsnitt pa massamatningsaxeln och vidare innefatta ett central anordnat genomgaende hal genom vilket massa matas in i malspalten. Vid ankomst till malspalten kommer massan att bringas i kontakt med ytorna pa raffinorsbladen. Raffinorsbladen tillhandahalls i raffinoren pa sadant sat att de tillats rotera runt en axel. Genom att rotera raffinorsbladen kommer massan i malspalten att malas mellan malningsytorna fore det att massan lamnar malspalten. De beskrivna raffinorsbladen kan vara anordnade sâ att de kan rotera separat, ofta dven 2 pa ett sat som tillater att de roteras i motsatt riktning. Det dr dock mojligt att enbart ett av raffinorsbladen tillats rotera under det att det andra fi5rblir fixt anordnat. I denna design betecknas det roterande raffinorsbladet som en rotor och det fixerade, statiska, raffinorsbladet som en stator.

Det existerar aven raffinorer dar raffinorsbladen har en konisk form. I denna speciella design ãr tva koniskt formade raffinorsblad koaxiellt anordnade runt en gemensam rotationssymmetrisk axel. Det yttre och storre koniska raffinorsbladet har en insida som ãr motsta.ende en utsida pa det inre och mindre koniskt formade raffinorsbladet. Utrymmet mellan dessa motstaende ytor utgor malspalten och vid anvandning kommer materialet som skall bearbetas att styras till detta omrade och malas mellan de tva ytorna.

For att erhalla en effektivare malning âr det mojligt att forse malningsytorna pa raffinorsbladen med bommar. Dessa bommar utgors av ytstrukturer sasom faror anordnade sida vid sida med utstickande bommar av metall eller nagot annat hart material med olika geometriska former. Bommarna tillhandahalls for att ytterligare effektivisera malningen och/eller for att ge specifikt onskade effekter. En mojlig form pa bommar som anvands i en raffinor med koniskt formad rotor och stator aterges i WO 2009/040477 Al. En annan typ av raffinorsblad aterges i WO 2009/097963 A2. Ba.cla dessa texter avser enbart valet av form pa bommarna for att genom detta erhalla en sà effektiv malning som mojligt.

Vid anvandning av en raffinor med koniskt formade raffinorsblad matas fibrost material genom ett inlopp sasom en matningskanal och ankommer darigenom malspalten. Van.ligtvis kommer materialet att ankomma malspalten med en riktning som är mer eller mindre parallell med de koniskt formade raffinorsbladens symmetriaxel. Material styrs sedan in i omradet som definieras av utrymmet mellan malningsytorna pa raffinorsbladen och bringas dar i kontakt med bommarna. Dâ bommarna ãr mer eller mindre kansliga ytstrukturer som sticker ut fran malningsytorna pa raffinorsbladen är de tamligen kansliga for skador. Det kan exempelvis vara fallet att det material som matas in i raffinoren bar med sig skrap. I 3 fallet med malning av massa kan skrapet till exempel utgoras av stenar eller stalbitar fran den utrustning som anvandes for att kapa trad. Det kan ocksâ utg8ras av kvarvarande delar av den tra.d som anvandes for att packa ihop materialet till balar. En annan vanligt forekommande typ av skrap vid malning av massa avser solida rester fran atervunnen kartong eller papper. Exempelvis kan detta vara klammor som anvants for kartong, men det kan i stort sett vara vilken typ av skrap som heist som kan forekomma i atervunna kartong eller papper. Alla fasta objekt som forekommer i den massa som skall malas i raffinoren medfor en potentiell skaderisk for 10 raffinorsbladens bommar. Bortsett fran det faktum att sadant skrap av sig sjalvt kan medfora allvarliga skador pa bommarna foreligger det aven en risk att en born, cla skadad av skrap, bryts bort frail sitt raffinorsblad och orsakar ytterligare skada pa angransande bommar vilket i sin tur medfor en kaskad av skadligt skrap som kommer att orsaka ytterligare skador pa raffinorsbladen.

Ett kant satt for att atminstone delvis forsOka forhindra att skrap foljer med in i raffin8ren bestar i att lata sila materialet fore det att det bearbetas av raffinoren. Aven om detta ãr ett tamligen effektivt satt for att avlagsna stora mangder skrap foreligger det aridà en risk att fasta objekt foljer med in i raffinoren. Om det, trots silning, fOljer med skrap in i raffinoren forlitar man sig vanligtvis pa att gravitationen skall forhindra skrapet fran att komma i kontakt med raffinorsbladen. Det viii saga, tanken ãr att de fasta objekt som forekommer i massan trots silningen skall sjunka mot botten pa raffineringszonen innan material bringas i kontakt med raffinorsbladen.

Effektiviteten hos denna specifika losning beror dock pa materialkoncentrationen, det viii saga pa mangden vatten eller vatska i materialblandningen. Det skall noteras att det aven i applikationer dar koncentration ãr tamligen lag, det viii saga de fall dar det fibrosa materialet innehallet en stor mangd vatten eller annan fluid, foreligger en fortsatt risk att materialet bar med sig skrap som kan bringas i kontakt med raffinorsbladen.Dettakanexempelvisvarafalletda 4 materialmatningshastigheten âr hog varvid skrapet snabbt forslas till raffinorsbladen innan det haft tid att sjunka till botten av raffinorszonen.

Raffinorsbladen med dess ytstrukturer, det viii saga bommar, är i allmanhet tamligen dyra och svartillverkade och skrap som forekommer I massan utgor ett problem Mom teknikomradet, ett problem som kan leda till dyr a och utdragna driftsstopp. Foreliggande uppfinning ãr utformad for att atminstone mildra problemen med skrap som skadar raffinorsbladen i en raffinor.

SAMMANFATTNI NG Ett syfte med foreliggande uppfinning dr att tillhandahalla en raffinor med koniskt formade raffinorsblad som aminstone mildrar riskerna med att skrdp eller fast material som foljer med processmassan skadar raffinorsbladen eller bommarna pa raffinorsbladen.

Ett annat syfte med uppfinningen ar att tillhandahalla ett fastningsbart koniskt raffineringsblad som kan fastas till, och anvandas med, existerande raffinorsdesigner. Detta raffineringsblad ãr utformat for att minska riskerna med att skrap eller fast material som bars med av processmassan skadar raffinoren eller paverkan driften av raffinoren pa ett negativt sat.

Annu ett syfte med uppfinningen ãr att tillhandahalla ett koniskt raffinorsbladspar som kan fastas till, och anvandas med, existerande raffinorer. Raffinarsbladsparet âr utformat fOr att minska riskerna att skrap eller solitt material foljer med processmaterialet in i malspalten.

Enligt en forsta aspekt tillhandahalls en raffinor som innefattar inre och yttre koniska raffinorsblad vilka kan roteras relativt varandra. Raffinorsbladen är koaxiellt anordnade runt en symmetriaxel och fOrsedda med forsta bommar och andra bommar, respektive, for malning av fibrost material. Det inre koniska raffinorsbladet, eller nagon av de forsta bommarna pa det inre koniska raffinorsbladet, har en ldngre utstrackning longs med symmetriaxeln, i riktningen for det inre och yttre raffinorsbladets avsmalnande, an det yttre koniska raffinorsbladet eller nagot av de andra bommarna pa det yttre koniska raffinorsbladet.

Enligt en andra aspekt tillhandahalls ett fastbart koniskt raffinorsblad for en raffinor, dal raffinoren innefattar ett yttre koniskt raffin8rsblad forsett med en uppsattning andra bommar. Det fdstbara raffinorsbladet dr fOrsett med forsta bommar och är konfigurerat for att vara roterbart och koaxiellt anordnat med det yttre raffinorsbladet langs med en symmetriaxel pa sadant sat att det bildar ett inre koniskt raffinOrsblad. Det fdstbara raffinorsbladet eller nagot av bommarna pa det fastbara koniska raffinorsbladet, da koaxiellt anordnat med det yttre koniska raffinorsbladet, har en langre utstrackning ldngs med symmetriaxeln, i riktningen for de koniska raffini5rsbladens avsmalnande an det yttre koniska raffinorsbladet eller bommarna pa det yttre koniska raffinorsbladet.

Enligt en tredje aspekt tillhandahalls ett koniskt raffinorsbladspar for anvdndning i en raffin8r, raffinorsbladsparet ãr konfigurerat for att vara koaxiellt anordnade ldngs med en symmetriaxel fOr att pa detta satt definiera ett inre och ett yttre koniskt raffinorsblad och dar raffin8rsbladen ãr forsedda med forsta och andra bommar, respektive, for malning av fibrost material. Atminstone en delmangd av de fi5rsta bommarna pa det inre koniska raffinorsbladet stracker sig ldngre langs med symmetriaxeln, i riktningen for det koniska raffinorsbladets avsmalnande an de andra bommarna pa det yttre koniska raffinorsbladet.

Ytterligare syften och fordelar med foreliggande design kommer att ges i det som foljer.

KORT RITNINGSBESKRIVNING Uppfinningen, tillsammans med ytterligare syften och fordelar forsta.s bast med hjdlp av fi5ljande beskrivning tillsammans med de tillhorande ritningarna, ddr: 6 FIG. 1 ãr en schematisk ritning som ger tvarsnittet av en kand raffinor; FIG. 2 dr en schematisk ritning av tvarsnittet for en utforingsform av en raffinor enligt foreliggande uppfinning; Fig. 3a är en schematisk ritning pa en utforingsform av bommarna pa det inre koniska raffinorsbladet enligt foreliggande uppfinning; Fig. 3b är en schematisk ritning pa en utforingsform som visar bommarna pa ett yttre koniskt raffinorsblad enligt foreliggande uppfinning; Fig. 4 är en schematisk ritning pa ett tvarsnitt av en utforingsform av 10 ett par koniskt formade raffinorsblad for en raffinor; Fig. 5 ãr en schematisk ritning pa ett tvarsnitt av en alternativ utforingsform av koniskt formade raffinorsblad for en raffinor; Fig.6 ãr en schematisk ritning av ett tvarsnitt av en exempelgiven utforingsform av koniskt formade raffinorsblad for en raffinor dar bommarna tillhandahalls i avsnitt ldngs med ytan pa raffin8rsbladen; och Fig.7 dr en schematisk ritning som ger frontvyn for ett koniskt format raffinorsblad dar bommarna pa raffinorsbladet tillhandahalls i segment.

DETALJERAD BESKRIVNING Samma referensbeteckningar anvands i alla ritningar for snarlika eller motsvarande element.

I det som foljer kommer vi huvudsakligen beskriva teknologin med hanvisning till bearbetningen av fibrost material sasom massa. Fibrosa material inbegriper lignocellulosamaterial och diverse fiberhaltig biomassa. En speciell typ av lignocellulosamaterial utgors av massa. Massa erhalls vanligtvis genom att pa kemisk eller mekaniks vdg separera cellulosafibrer fran trd, fiberplantor eller spillpapper. Andra typer av fiberinnehallande material som kan bearbetas med foreliggande raffinor inbegriper material som tobak, bomull likvâl som annan biomassa sasom kat.

DA anvandningen av en kand raffinor ãr snarlik anvandningen av en raffinor enligt foreliggande uppfinning kommer en detaljerad beskrivning av den 7 forra att ges. I Fig. 1 visat ett schematiskt tvarsnitt av en raffinor 1 forsedd med koniskt formade raffinorsblad. Raffinorsbladen, dar raffinorsblad 2 definierar ett inre koniskt format raffinorsblad och raffinorsblad 3 definierar ett yttre koniskt format raffinorsblad, ãr inneslutna i ett hus 1 som representerar raffinorens &riga struktur. Den &riga strukturen innefattar tillsammans med andra valkanda komponenter ett drivorgan, sasom en elektrisk motor eller en hydraulanordning avsedd att rotera de inre 2 och yttre 3 raffinorsbladen runt en mer eller mindre gemensam rotationsaxel 6. Som kan utldsas fran Fig. 1, dr de inre 2 och yttre 3 raffinorsbladen koaxiellt anordnade runt axeln 6 pa sadant sat att deras respektive symmetriaxel sammanfaller med namnda axel 6. Vidare har de koniskt formade raffinorsbladen 2, 3 i figuren formen av avhuggna koner eller, ekvivalent, formen av frusto-koniskt formade raffinorsblad eller formen av koner med toppen borttagen. Med andra ord har de en avsmalnande ytform som loper fran bassektion 21, 31 vid den storre dnden av respektive kon mot en avhuggen toppsektion 22, 32 vid den smalare dnden av respektive kon. Som aterges i bilden ligger de avhuggna toppsektionerna 22, 32 pa de koniskt formade bladen 2, 3 vdsentligen i samma plan, vinkelratt mot symmetriaxeln. Oaktat det faktum att raffinorsbladen är formade som avhuggna koner kommer termen koniskt formade raffinorsblad att anvandas i beskrivningen da det är den vanligen anvanda termen inom teknikomradet.

Sada de koniskt formade raffinorsbladen innefattar raffinorsytor. For inre raffinorsbladet 2 ligger raffinorsytan pa utsidan an konen, som definierad av den radiella riktningen, emedan raffineringsyta 30 pa det yttre raffinorsbladet ligger pa insidan av konen, som definierad av den radiella riktningen. Hdr ges den radiella riktningen av ett poldrt koordinatsystem ddr origo sammanfaller med symmetriaxeln for det inre 2 och yttre 3 raffinorsbladet. Det radiella avstandet mellan de tva raffinorsytorna definierar malspalten 8. I utforingsformen visad i Fig.1 halls det yttre raffinorsbladet 3 fixerat i raffinoren 1. Vanligtvis benamns ett sadant raffinorsblad som en stator. Det inre raffinorsbladet 2 dr dock anordnat for att kunna rotera runt symmetriaxeln. Ett sadant raffinorsblad benamns 8 vanligen som en rotor. Bassektion 21 pa det inre raffinOrsbladet dr roterbart monterat till en axel 4 anordnad pa lager 5. Axel 4 ãr ansluten till drivorgan, ej visade, som dr konfigurerade att rotera axeln for att armed rotera raffinorsbladet 2 runt symmetriaxeln 6. Anordningen kan awn innefatta organ som är konfigurerade att forflytta axel 4 tillsammans med det till axeln fasta inre raffin8rsbladet ldngs med symmetriaxel 6. Pa detta sat blir det mojligt att forandra bredden pa malspalten 8. Organen for att forflytta axeln kan vara en elektrisk motor eller en hydraulisk anordning.

De inre 2 och yttre 3 raffinorsbladen i Fig.1 är fOrsedda med bommar 200, 300, respektive. Bommarna är utskjutande strukturer med olika geometriska former anordnade pa raffinorsytorna 20, 30 pa de respektive raffin8rsbladen. Dessa strukturer bestar typiskt av en flertal harda och utskjutande bommar med angransande faror som loper ldngs med raffinorsytorna fran bassektion 21, 31 pa konerna mot toppsektion 22, 32 pa konerna. Bommarna kan vara tillverkade av nagot hart material, sasom metall, och anordnade pa raffinorsytorna. De kan aven gjutas samman med de koniskt formade raffinorsbladen pa ett sat som ger en enstyckesstruktur. Det âr dven mojligt att de utg8rs av faror urfrasta ur raffinorsytorna. Syftet med dess bommar att mojliggora en malverkan fran raffinorsbladen. Alternativt legobitsliknande historier fraser ut ett hal i en grundplat och helt enkelt fasta bommarna i sparen.

Vid anvandning av raffinoren matas fiberhaltigt material sasom massa in I raffinoren genom en matningskanal 6'. Massamatningsriktningen aterges i Fig.1 som yore den parallell med rotationsaxeln sa att massan ankommer zon 7 med en flodesriktning som dr vdsentligen parallell med den rotationssymmetriska axeln 6 for de koniskt formade raffinorsbladen. DA. massan nar zon 7 i en riktning vd.sentligen parallell med rotationsaxeln 6, kommer den huvudsakligen att falla in mot centerplatta 9. DA massa fortsatter att fl8da in i zon 7 kommer massan att pressas utat i den radiella riktningen och bringas i kontakt med bommar 200, 300 anordnade pa den avhuggna, eller smalare dnden 22, 32 pa de koniskt formade raffinorsbladen 2, 3. Denna kontakt med bommarna kommer att styra massan in i 9 malspalten 8. Den kontinuerliga tillforseln av massa till zon 7 kommer att pressa massan uppat langs med raffinorsytorna 20, 20 pa raffinorsbladen 2, 3. Slutligen lamnar den malda massan malspalten 8 genom ett utlopp 60 anordnat i narhet av bassektioner 21, 31 pa raffinorsbladen 2, 3. Har blir det tydligt att samverkan med bommarna anordnade pa den avhuggna delen av de koniskt formade raffinorsbladen styr massan till malningsomthde 8.

Raffinoren enligt beskrivningen som relaterar till Fig.1 innefattar sardragen hos en kand raffinor med koniskt formade raffinorsblad. Denna raffinOr ar dock mottaglig for den tidigare namnda potentiella risken att skrap foljer med det fiberhaltiga materialet in i malspalten 8 och skadar raffinorsbladen 2, 3. Det viii saga, skrap i det fiberhaltiga material kommer, dá det matas fram mot malspalten, att bringas i kontakt med raffinorsbladen 2, 3 och styras in i malningsomrade 8. Detta kan, vilket beskrivits tidigare, leda till skador pa raffinorsbladen 2, 3.

Enligt aspekterna givna i sammanfattningen loses problemet med skrap i material genom att lata det inre koniskt formade raffinorsbladet 2, eller nagon av bommarna 200 anordnade pa det inre koniskt formade raffinorsbladet 2, ha en langre utstrackning langs med den gemensamma symmetriaxeln 6, I riktningen for konens avsmalnande, an motsvarande yttre koniskt formade raffinorsblad 3 eller bommarna 300 anordnade pa det yttre koniskt formade raffinorsbladet 3.

Da det inre raffinorsbladet 2, eller bommarna 200, eller en delmangd av bommarna 200, pa det inre raffinorsbladet 2, stracker sig langre langs med symmetriaxeln 6, i riktningen for konen.s avsmalnande an det yttre raffinorsbladet 3 eller bommarna 300 pa det yttre raffinorsbladet 3, kommer skrap som narmar sig raffinorsbladen att bringas i kontakt med det roterande inre raffinorsbladet 2 eller bommarna 200 pa det inre raffinorsbladet 2 forst. Kontakten mellan skrapet och det roterande raffinorsbladet kommer att forlana en substantiell impuls till skrapet vilket kommer att skicka skrapet ur dess urspungsbana och skicka det i en riktning som är tangentiell till rotationsriktningen. Da det yttre raffintirsbladet, eller bommarna pa det yttre raffinorsbladet ãr kortare an motsvarande inre raffinorsblad eller motsvarande bommar kommer de i allmanhet ej att paverka denna riktningsforandring for skrapet. Pa detta satt kommer skrapet att forhindras fran att ankomma malspalten mellan de koniskt formade raffinorsbladet under det att mindre solitt material tillats ankomma malspalten.

Den foreslagna raffinoren kan med fordel anvandas fOr att mala fiberhaltigt material sa.som massa som har en lag till medel koncentration, det viii saga en koncentration pa 1-15%, det viii saga, ett fiberhaltigt material som innehaller 15-99% vatten eller annan lamplig vatska. Aven om dessa nivaer ger en tamligen viskOs blandning ãr blandningen fortsatt tillrackligt vatskelik for att inte paverkas negativt av bommarna i den foreslagna designen. Materialet tints darfor ankomma malspalten och bearbetas mellan de koniskt formade raffinorsbladen. Darmed kommer en raffinor enligt den fi5reslagna designen aktivt forhindra att solitt material i form av skrap ankommer malspalten under det att den samtidigt Water att fiberhaltigt material kan ankomma malspalten.

For att ytterligare underlatta fOrstaelsens av uppfinningskonceptet kommer en mer detaljerad beskrivning av olika utforingsformer ges dar hanvisning Ors till de bifogade ritningarna.

Fig.2 illustrerar en exempelgiven utforingsform av foreliggande uppfinning.

Denna utforingsform tillhandahaller en illustration som visar att det inre raffinorsbladet 2, eller bommarna 200 pa det inre raffinksbladet 2, stracker sig langre i riktningen for konens, som definierad av de koniska raffinorsbladen, avsmalnande, eller ekvivalent i riktningen mot den smala anden av de koniska raffinorsbladen, an motsvarande yttre raffinorsblad 3 eller bommarna 300 pa det yttre raffinorsbladet 3.

Vid anvandning av en raffin.or enligt vad som visas i Fig.2 kommer potentiellt skrap buret av det fiberhaltiga materialet att bringas i kontakt med det inre raffinorsbladet 2, eller bommarna 200 pa det inre 11 raffinorsbladet 2, forst. Rotationsrorelse hos det inre raffinorsbladet 2 kommer, vid kontakt med skrapet, att sla skrapet ur dess ursprungliga bana och slâ tillbaka det mot zon 7. Pa detta satt verkar det inre raffinorsbladet 2 eller bommarna 200 som ett hinder som forhindrar att skrap ankommer malspalt 8 for att mojligen medfora skadar pa inre 2 och yttre raffinorsblad. Denna skyddsegenskap verkar under hela tiden som raffinoren anvands och skrap kommer hela tiden att slungas tillbaka mot zon 7. Da malningsprocessen ãr fardig eller temporart avslutad kan skrapet avlagsnas fran zon 7.

I storre detalj visar Fig. 2 en alternativ version av raffinoren beskriven i relation till Fig. 1. Den utforingsform av en raffinor som visas i Fig.2 innefattar ett koniskt format raffinorsblad 2 forsett med bommar 200. Bommarna 200 ar anordnade pa ytan av det inre raffinorsbladet 2 vanda mot malspalt 8. Bommarna 200 tillhandahalls langs en riktning som lOper frail bassektion 21 vid den storre anden av konen mot den smalare anden 22 av konen. Bommarna kan aven tillhandahallas i sektioner eller i form av band 210 av utstickande bommar med angransande faror anordnade runt periferin pa konen, de kan aven utgoras av faror urfrasta ur det material som utfor konen. Ett specifikt syfte med att ha sektioner eller band 210 ãr att det blir enklare att ersatta de innersta bandet av bommar 200. Da bommarna i det innersta bandet verkar for att forhindra att skrap ankommer malspalten kan de skadas mer frekvent an bommar som tillhandahalls i andra band. Genom att tillhandahalla bommar i sektioner eller band blir det enbart nodvandigt att ersatta det innersta bandet om bommarna 200 pa detta band skadas. En annan version kan konstrueras genom att skapa faror i raffinorsbladet och fasta bommar till dessa faror. Det är aven mojligt att konen och bommarna utgOr en en-styckesstruktur, det viii saga, de dr sammangjutna. I en utfOringsform tillhandahalls bommarna langs med hela langden pa ytan. I vilket fall utgors bommarna av utstickande ytstrukturer som âr anordnade for att mojliggora en malverkan fran raffinorsbladet. Vid den smalare anden av konen kan bommarna 200 ha en krokt form for att pa detta sat tillhandahalla en styrfunktion for att styra massan in mot malspalt 8. 12 Utforingsformen illustrerad i Fig.2 innefattar Oven ett koniskt format yttre raffineringsblad 3. Raffineringsbladet 3 dr forsett med bommar 300 anordnade pa den yta av konen som ãr vand mot malspalten 8. Bommarna tillhandahalls i en riktning som loper fran en bassektion 31 vid den sti5rre anden av konen mot den avhuggna, eller smalare, delen 32 pa konen. Som I fallet med bommarna 200 pa det inre raffinorsbladet 2 kan bommarna 300 tillhandahallas i sektioner eller i band 310 av utstickande bommar anordnade pt ytan av konen, de kan Oven utgoras av faror urfrasta ur materialet som utgor konen. En annan mojlighet ãr att skapa fh.ror i det koniskt formade raffinorsbladet och fdsta bommar till dessa fhror. Det âr aven mojligt att det koniskt formade raffinorsbladet 3 och bommarna 300 utgar en en-styckesstruktur, det vill saga, de är sammangjutna. I en specifik utforingsform tillhandahalls bommarna 300 langs med hela langden pa ytan av det yttre raffinorsbladet 3.

I den utforingsform som aterges schematiskt i Fig.2 loper kminstone en delmangd av bommarna 200 pa det inre raffinorsbladet 2 langre in i zon 7 an motsvarande ande pa raffinorsbladet 3 eller motsvarande andar pa bommar 300 ph det yttre raffinorsbladet 3. Det vill saga, nãr det yttre och inre raffinorsbladet dr koaxiellt anordnade runt en gemensam symmetriaxel 6 kommer ondarna pa atminstone en delmangd av bommarna 200 pa det inre raffinorsbladet 2 att strdcka sig langre langs med symmetriaxel 6, i riktningen for konernas avsmalnande, eller ekvivalent de avhuggna smalare andarna pa konerna, som definierat av raffinorsbladen 2, 3 an det yttre raffiniirsbladet eller bommarna 300 pa det yttre raffinorsbladet 3. Denna specifika bomkonstruktion for respektive raffinorsblad ger en forbattring med avseende pa att forhindra att skrdp som bunts med i massan ankommer malspalt 8.

I en alternativ utforingsform är det i stallet det inre formade raffinorsbladet 2 som stracker sig langre langs med symmetriaxeln 6, i riktningen for konernas avsmalnande eller, ekvivalent, i riktningen mot de avhuggna smalare andarna pa konerna som dess definieras av respektive raffinorsblad 13 2, 3 an det yttre raffinorsbladet eller bommarna 300 pa det yttre raffinorsbladet. PA detta satt blir det inte nodvandigt att forse det inre raffinOrsbladet med bommar pa den av ytan som är narmast den smala anden 22 pa konen. Istallet kommer ytan raffinorsbladet sjalvt att sla bort skrapet fore det att den ankommer malspalten 8. I de fall dal- det inre raffinorsbladet 2 dr framstallt av ett mjukare material an bommarna 200 kan det vara nadvdndigt att forstarka det koniska raffinorsbladet genom att kid ytomradet narmast den smala anden pa konen med ett hardare material for att pa detta sat undvika skador pa ytan. Syftet med de forlangda bommarna 200 eller det forlangda koniskt formade inre raffinorsbladet 2 ãr att de skall sticka ut langre i zon 7 an motsvarande delar pa det yttre raffinorsbladet for att darmed sakerstalla att delar av det inre koniskt formade raffinorsbladet 2 bringas i kontakt med potentiellt skrap forst. Pa detta satt kan de ge ett gott skydd mot att skrap skall ankomma malspalten.

Mekanismen som anvands for att forhindra att skrap ankommer malspalten är densamma for de forlangda bommarna 200 och kommer att beskrivas nedan.

Under anvandning av den foreslagna raffinoren är det inre raffinorsbladet 2 koaxiellt anordnat med det yttre raffinorsbladet 3 runt en rotationssymmetrisk axel 6. Raffinorsytan 20 pa det inre raffinOrsbladet befinner sig darmed pa ett avstand fran raffinorsytan 30 pa det yttre raffinorsbladet 3 och dr vant mot detta sa att en malspalt 8 definieras mellan dessa ytor. Den stone anden pa det koniskt formade inre raffinOrsbladet 2 ãr fast direkt, eller indirekt, till en axel 4 anordnad pa lager 5. Axeln dr ansluten till en elektrisk motor eller nagot annat drivorgan, sdsom en hydraulisk anordning, vilken dr konfigurerad att rotera axeln runt symmetriaxeln 6. Samma drivorgan, eller nagot annat drivorgan anvands for att fiirflytta axeln i riktningen langs med symmetriaxeln 6. Da det inre raffinOrsbladet 2 är fast till axel 4, ar den/de elektriskt motorn/motorerna anordnade for att forlana en rotation och en forflyttning av det inre raffinOrsbladet 2 runt och ldngs symmetriaxeln 6. Darmed translateras raffinOrsbladet 2 initialt ldngs med symmetriaxeln 6 sa att det blir koaxiellt anordnat med det fixerade yttre raffinOrsbladet 3. Pa detta sat bildas en 14 malspalt 8 mellan det inre 2 och yttre 3 raffinorsbladet. Dà malningen paborjas matas det fiberhaltiga materialet in i zon 7, inneslutet av holje 1, genom en matningskanal. Materialet strOmmar in pa centerplatta 9 och det kontinuerliga inflodet kommer att trycka massan utat mot det inre raffinOrsbladet 2. Dà materialet fortsdtter att strOmma in i zon 7 tvingas det in ni omradet som omgardar toppen pa bommarna 200 pa det inre raffinorsbladet 2 eller det inre raffinOrselementet 2. Eventuellt skrap i det fiberhaltiga material kommer vid kontakt att slas till av de roterande bommarna 200 eller av den innersta ande pa det inre raffinOrsbladet och 10 rorelsemangden kommer att overforas till skrapet vilket i sin tur kommer att dndra skrapets riktning och sla tillbaka det mot zon 7, for att pa detta sat forhindra att skrap ankommer malspalten 8 mellan det inre 2 och yttre 3 raffinorsbladet. Dâ varken det yttre raffinorsbladet 3 eller bommarna 300 pa det yttre raffinorsbladet stracker sig lika langt in i zon 7 som det inre raffinorsbladet 2 eller bommarna 200 pa det inre raffinorsbladet kommer de inte att paverka riktningsfOrandringen for skrdpet. Vidare, da det fiberhaltiga materialet i de fiesta applikationer har en lag till medelhog koncentration kommer dess rorelse mot malspalten 8 inte att paverkas negativt varfor materialet tilla.ts ankomma malspalt 8 for att ytterligare 20 bearbetas av raffinorsbladen 2, 3. Slutlige lamnar det bearbetade material raffinoren genom ett utlopp 60 tillhandahallet i anslutning till bassektion 21, 31 pa de koniskt formade raffinorsbladen 2, 3.

I den utforingsform som beskrivits med hanvisning till Fig.2, samt alla &riga utforingsformer, kan zon 7 forses med en forslutningsbar dranering 77 som samlar in skrap fran zon 7. Det insamlade skrapet kan sedan tas bort efter att materialmalningsprocessen fullgjorts eller temporart avslutats.

I utforingsformen beskriven med avseende pa Fig.2 halls det yttre raffinorsbladet 3 fixt i raffinoren under det att det inre raffinOrsbladet 2 ãr anordnat for att kunna rotera runt symmetriaxel 6. Detta dr dock inte en essentiell egenskap. I stallet kan det yttre raffinorsbladet 3 vara roterbart runt symmetriaxeln 6. Pa detta satt erhalles en annan typ av relativ rotation mellan det inre 2 och yttre 3 raffinOrsbladet. Rotationsriktningarna for raffinorsbladet kan vara motriktade men de kan aven vara anordnade for att rotera i samma riktning. De kan dela en gemensam rotationsaxel 4, i handelse att de roterar i samma riktning, men de kan aven fastas till olika axlar for att pa detta sat tillhandahalla en raffinor med motriktat roterande koniskt formad och koaxiellt anordnade raffinorsblad 2, 3.

I raffinorsutforingsformen beskriven med avseende pa Fig. 2 kan matningskanalen 6' anordnas vdsentligen parallell med symmetriaxeln 6 for de koaxiellt anordnade raffinorsbladen, det viii saga, symmetriaxeln 6 kan 10 vdsentligen sammanfall med matningsriktningen for det fiberhaltiga materialet. Med andra ord, kan inloppet hos matningskanalen 6', genom vilket fiberhaltigt material kommer in i zon 7 i raffinoren, foredraget vara placerat sa att det vdsentligen är vant mot centerplattan 9. Pa detta satt kommer det fiberhaltiga materialet att stromma in mot centerplattan 9 i en riktning som dr mer eller mindre parallell med symmetriaxeln 6. Genom att anordna inloppet pa detta sat kommer materialet att fordelas symmetriskt runt symmetriaxeln 6 vilket i sin tur leder till en mer symmetrisk fordelning av material i malspalten 8.

Fig. 3a visar i viss detalj en mojlig design pa bommarna 200 pa det inre raffinorsbladet 2. Fig.3b visar a andra sidan i viss detalj en mojlig design pa bommarna 300 pa det yttre raffinorsbladet 3 som skall anvandas i samma raffinor.

En jamforelse mellan figurer 3a och 3b visar att bommarna 200 pa det inre raffinorsbladet 2 loper ldngre i riktningen for konens avsmalnande an bommarna 300 pa det yttre raffinorsbladet 3. Det visas dven schematiskt hur de innersta andarna 215 pa bommarna 200, i riktningen for det koniska raffinorsbladets avsmalnande, givits en kr6kt form for att underldtta en styrning av materialet in mot malspalt 8. Trots att det inte aterges i Fig. 3b kan samma krokta form anvandas pa de innersta andarna 315 pa bommarna 300 for att ytterligare underldtta styrningen. 16 I Fig.4 visas ett tvarsnitt av ett par koniskt formade raffinorsblad 2, 3 koaxiellt anordnade runt en gemensam symmetriaxel. Raffinorsbladens arrangemang dr klart for anvandning i en raffinor. I en utf•5ringsform utgor det yttre raffinorsbladet 3 en malningsstruktur redan narvarande i raffinoren under det att det inre raffinorsbladet 2 är ett fastbart blad som ãr konfigurerat for att anordnas koaxiellt med det tidigare namnda yttre raffinorsbladet 3 och konfigurerat for att pa ett roterbart sat monteras pa en axel 4 i raffinoren. Raffinorsbladet 2 dr i en specifik utforingsform forsedd med bommar 200 som, da raffinorsbladet 2 ãr fast och redo att anvandas, loper langre langs symmetriaxel 6, i riktningen for konens avsmalnande an det yttre raffinorsbladet 3 eller bommarna 300 pa detta raffinorsblad. Fig.4 illustrerar detta speciella sardrag genom att visa att andpunkt 22 pa bommarna 200 pa det inre raffinorsbladet 2 stracker sig langre ut an andpunkt 32 pa det yttre raffinorsbladet 3. Ett raffinorsblad enligt dessa utfOringsformer kan adderas till existerande raffinorer avsedda att anvandas med koniskt formade raffinorsblad utan att det foreligger nagot behov att forandra den raffinorens konstruktion.

Fig. 5 illustrerar en annan mojlig utforingsform av en raffinor ddr det inre koniskt formade raffinorsbladet 2 loper langre langs med symmetriaxeln6, I riktningen for konens avsmalnande, an det yttre fixerade koniska raffinorsbladet 3 eller bommarna 300 pa detta raffinorsblad. Denna specifika utforingsform ger ett alternativ till fallet ddr bommarna 200 pa det inre koniskt formade raffineringselementet lopte langre langs med symmetriaxeln 6, i riktningen for konens avsmalnande an det yttre fixerad koniska raffinorsbladet eller bommarna 300 pa detta raffinorsblad. I Fig.5 loper bommarna 200 langs med hela ytan pa det inre raffinorsbladet 2. Det ãr dock mojligt att bommarna 200 avslutas fore dem nar andpunkt 22 pa det inre raffinorsbladet 2. I denna senare utforingsform kommer det inre koniska raffinorsbladet 2 att verka for att forhindra att skrap kommer in i malspalten 8. Det visas ocksa att bommarna 300 pa det yttre bladet 3 loper langs med hela ytan pa det yttre raffinorsbladet. 17 Fig.6 aterger ett tvdrsnitt av ett par koniskt formade raffinorsblad 2, 3 som dr koaxiellt anordnade runt en gemensam symmetriaxel 6. Det illustreras dven att bommarna 200 och bommarna 300 pa respektive raffinorsblad 2, 3 tillhandahalls i band eller sektioner 210, 310. Det viii saga, det aterges ett par koniskt formade raffinorsblad 2, 3 for en raffinor. De forsta 200 och andra 300 bommarna tillhandahalls i sektioner 210, 310 pa respektive raffinorsblad. Bommarna 200, eller en delmangd av dessa bommar, i sektionen nal-mast den smala anden 22 pa konen loper ldngre ldngs med symmetriaxeln 6, i riktningen for konens avsmalnande for namnda koniska raffinorsblad 2, 3 an bommarna 300 pa motsvarande sektion pa det yttre koniska raffinorsbladet 3.

Raffineringsbladsarrangemanget är fardigt for att fastas och anvandas i en raffinor. I en utforingsform ãr det yttre raffinorsbladet 3 tillhandahallet i raffinoren under det att det inre raffinorsbladet är ett fastbara raffinOrsblad som ãr anpassat for att anordnas koaxiellt med det ndmnda yttre raffinorsbladet och anpassat for att pa ett roterbart sat monteras pa axel 4 i raffinoren. Raffinorsblad 2 ãr forsett med bommar 200 som, da raffinorsladet dr fast och redo att anvandas, loper ldngre ldngs med symmetriaxeln 6, i riktningen for konens avsmalnande, an det yttre koniska raffinorsbladet 3 eller bommarna 300 pa detta raffinorsblad. Detta illustreras genom att visa att andpunkt 22 pa bommarna pa den innersta sektionen 210 pa det inre raffinorsbladet 2 stracker sig ldngre ut an andpunkterna 32 pa det yttre raffmorsbladet 3. I en alternativ utforingsform strdcker sig det inre raffinorsbladet 3 langre ut an det yttre raffinorsbladet 3, eller bommarna pa den innersta sektion 310 pa det yttre raffinorsbladet 3. Ett inre raffinorsblad 2 enligt dessa utforingsformer kan adderas till existerande raffinorer avsedda att anvandas med koniskt formade raffinorsblad utan att raffinorens konstruktion behover andras.

Fig. 7 illustrerar annu en alternative utforingsform pa ett inre koniskt format raffinorsblad 2 for en raffin.or. Ytan pa raffin8rsbladet 2 dr illustrerat framifran, som sett av materialet som strommar in mot raffinorsbladet 2. Raffin8rsbladet 2 innefattar ett antal bomsegment 220. Dessa bomsegment 18 innefattar i sin tur ett antal bommar 200 och är fast pa ytan av raffinorsbladet 2. Segmenten 220 Wiper mellan en bassektion 21 i narheten av konens stone ande och en toppsektion 21 i narheten av konens smalare dnde. Bommarna 200 pa segmenten 220 pa det inre koniskt formade raffinorsbladet 2 kan enligt en speciell utforingsform av den foreslagna designen lopa ldngre i riktningen for konens avsmalnande an det yttre koniska raffinorsbladet 3 eller bommarna 300 tillhandahallna pa detta yttre raffinorsblad.

Ett inre raffinorselement som innefattar de ovan beskrivna bomsegmenten 220 forsedda med utdragna bommar 200 kan anordnas till redan existerande inre koniskt formade raffinorsblad 2 avsedda att anvandas i en raffinor som nyttjar koniskt formade raffinorsblad utan att raffinorens drift behover fordndras.

Ett par koniska raffinorsblad 2, 3 enligt den foreslagna designen skulle kunna anordnas till existerande raffinorer. Med andra ord kan ett par koniska raffinorsblad 2, 3 anordnas pa och anvandas av en raffinor 1. Paret raffinorsblad 2, 3 dr konfigurerade for att anordnas koaxiellt runt en symmetriaxel 6 for att pa detta sat definiera ett inre 2 och ett yttre 3 koniskt raffinorsblad. Raffinorsbladen 2, 3 är forsedda med forsta 200 och andra 300 bommar, respektive, for malning av fiberhaltigt material. Atminstone en delmangd av de forsta bommarna 200 tillhandahallna pa det inre raffinorsbladet 2 loper ldngre ldngs med symmetriaxeln 6, i riktningen fOr de koniska raffinorsbladens 2, 3 avsmalnande an de andra bommarna 300 tillhandahallna pa det yttre koniska raffinorsbladet 3.

Utforingsformerna beskrivna ovan skall forstAs som ett litet antal illustrativa utforingsformer. Det kommer inses av fackmannen inom omradet att olika modifikationer, kombinationer och forandringar av utforingsformerna ar mojliga utan att for den skull avvika frail omfanget for foreliggande uppfinning. Speciellt kan viss dellosningar i specifika utforingsformer kombineras i andra konfigurationer dar sa dr tekniskt mojligt. Omanget for foreliggande uppfinning definieras av de bifogade patentkraven.

Claims (9)

1. Refiner (1) comprísing relatively rotatable inner (2) and outer (3) conical refining blades, said refining blades (2, 3) being coaxially arranged around a symmetry axis (6) and being provided With first bars (200) and second bars (300), respectively, for grinding of fibrous material, characterized in that any of the first bars (200) of the inner conical refining blade (2) extends further along the symmetry axis (6), in the direction of the tapering of said inner (2) and outer (3) conical refining blades, than the outer conical refining blade (3) or any of the second bars (300) of the outer conical refining blade (3) to prevent debrís entering a refining gap (8) between the inner conical refining blade (2) and the outer conical refining blade (3).

2. Refiner according to claim 1, Wherein the symrnetry axis (6) essentially coincides with the direction of the feeding channel (6') for fibrous material.

3. Refiner according to claims 1-2, Wherein the innermost ends (215) of bars (200) in the direction of the tapering of said conical refining blade (2) have a curved shape.

4. Refiner according to claim 3, Wherein the first bars (200) and the second bars (300) runs along the Whole surface of said inner refining blade (2) and outer refining blade (3), respectively.

5. Refiner according to claim 1-4, Wherein the first (200) and second (300) bars are provided in sections (210, 310) on the respective refining blades, Wherein the bars (200), or a subset of the bars (200), of the section closest to the narrovv end (22) of the cone extends further along the symmetry aXis (6) in the direction of the tapering of said conical refining blades (2, 3) than the bars (300) of the corresponding section of the outer conical refining blade (3).

6. Refiner according to any of the claims l-7, Wherein the inner (2) and outer (3) conical refining blades are arranged to be rotatabie around the symmetry axis (6) in opposite directions.

7. Refiner according to any of the claims 1-8, Wherein the inner conical refining blade (2) is arranged to be rotatable around the syrnmetry axis (6) while the outer conical refining blade (3) is arranged to be fixed.

8. An attachable conical refining blade (2) for a refiner (1), said refiner (1) comprising an outer conical refining blade (3) provided with second bars (300), Wherein said attachable conical refining blade (2) is provided With first bars (200) and is configured to be rotatable and coaxially arranged with said outer conical refining blade (3) along a symmetry axis (6) in such a Way that it forms an inner conical refining blade, any of said bars (200) of said attachable conical refining blade (2), When coaxially arranged with said outer conical refining blade (3), extends further along the symmetry axis (6), in the direction of the tapering of said conical refining blades (2, 3), than said outer conical refining blade (3) or said bars (300) of said outer conical refining blade (3).

9. A pair of conical refining blades (2, 3) for use in a refiner (1), said pair of refining blades (2, 3) being configured to be coaxially arranged along a symrnetry axis (6) to define an inner (2) and an outer (3) conical refining blade and Where said refining blades (2, 3) are provided With first (200) and second (300) bars, respectively, for grinding of fibrous material, Wherein at least a subset of the first bars (200) provided on the inner conical refining blade (2) extends further along the symmetry axis (6) in the direction of the tapering of said conical refining blades (2, 3) than the second bars (300) provided on the outer conical refining blade (3).