FI103482B - A method and apparatus for controlling the grinding of a refiner - Google Patents
A method and apparatus for controlling the grinding of a refiner Download PDFInfo
- Publication number
- FI103482B FI103482B FI963352A FI963352A FI103482B FI 103482 B FI103482 B FI 103482B FI 963352 A FI963352 A FI 963352A FI 963352 A FI963352 A FI 963352A FI 103482 B FI103482 B FI 103482B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- blade
- att
- mellan
- steam
- grinding
- Prior art date
Links
- 238000000227 grinding Methods 0.000 title claims description 27
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 13
- 229920001131 Pulp (paper) Polymers 0.000 claims description 6
- 239000002023 wood Substances 0.000 claims description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 5
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims 2
- 238000007514 turning Methods 0.000 claims 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 8
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 7
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 5
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002522 Wood fibre Polymers 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 1
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000002025 wood fiber Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Paper (AREA)
Description
103482103482
Menetelmä ja laite kiekkojauhimen jauhatuksen ohjaamiseksi - Ett forfarande och en anordning för styrning av malningen vid en skivrafTinör 5 Keksinnön kohteena on uuden tyyppinen menetelmä ja laite kiekkojauhimen jauhatuksen ohjaamiseksi, jossa jauhettavan aineen jauhatuksen ohjaus on toteutettu kiekkojauhimen terävälin painetta muuttamalla. Keksinnön mukaista ratkaisua voidaan hyödyntää esim. puumassan ja muiden kuitumaisten aineiden jauhamisessa.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a new type of method and apparatus for controlling grinding of a wafer refiner, wherein the grinding control of the grinding material is effected by changing the pressure of the wafer refiner. The solution according to the invention can be utilized, for example, in milling wood pulp and other fibrous materials.
10 Kiekkojauhin käsittää tyypillisesti kaksi lähekkäin ja toisiaan vasten sijaitsevaa jau-hinkiekkoa, joista toinen tai molemmat pyörivät. Jauhinkiekkojen toisiaan kohti olevat pinnat on sovitettu käsittelemään jauhettavaa tavaraa, jota pääasiassa syötetään kiekkojen keskiöstä ja joka kulkee sisältä ulospäin jauhinkiekkojen välissä ja poistuu sieltä laitetta ympäröivään koteloon.The disk refiner typically comprises two adjacent and opposed flour disks, one or both of which rotate. The face-to-face surfaces of the refiner discs are adapted to handle the abrasive article, which is mainly fed from the center of the discs and extends from the inside out between the refiner discs and exits therefrom into the enclosure surrounding the device.
1515
Esimerkiksi puuhaketta tai puumassaa jauhettaessa, jolloin puuainesta syötetään jauhinkiekkojen väliin keskeltä, puuhake tai puumassa sisältää vettä. Lisäksi jauhatuksen yhteydessä lisätään yleensä jonkin verran vettä.For example, when milling wood chips or wood pulp, where wood is fed between the milling discs in the center, the wood chips or wood pulp contains water. In addition, water is usually added during milling.
20 Kun nopeasti pyörivän kiekkojauhimen teräväliin syötetään puuhakkeen tai puumassan ja veden seosta, muodostuu höyryä. Höyryä muodostuu suuria määriä, koska kuidutettaessa tuodaan energiaa, joka vain osaksi kuluu itse kuidutustyöhön. Synty- • :' vät suuret höyrymäärät vaikuttavat jauhatuspaineisiin terävälissä, kuten myös pai- : . neisiin jauhimen syötössä ja jauhimen pesässä.20 When steam is introduced into the blade of a fast rotating disc refiner, a mixture of wood chips or a mixture of wood pulp and water is generated. Large amounts of steam are produced because during the defibration process, energy is produced which is only partially consumed in the defibration process itself. Large amounts of vapor generated affect the milling pressures in the blade gap, as do the pressures. them in the refiner feed and in the refiner housing.
25 • · [ 1' Tunnettua tekniikkaa selostetaan seuraavassa viitaten oheiseen kuvaan 1, joka esit- • · · ΙΓ, tää tunnetun tekniikan mukaista jauhinprosessia ja siinä vaikuttavia voimia.The prior art will be described below with reference to the accompanying figure 1, which illustrates the refining process and the forces acting on it.
Kuvassa 1 on esitetty tunnetun tekniikan mukainen jauhinprosessi ja siinä vaikutta- : ’·* 30 vat voimat. Staattorikiekko on merkitty numerolla 1, roottorikiekko on merkitty nu- * · · ; merolla 2 ja akselin laakerointi on merkitty numerolla 3. Voimat on kuvattu nuolilla.Figure 1 shows a prior art refining process and the forces acting on it. The stator disk is denoted by 1, the rotor disk is denoted by * · ·; at 2 and the shaft bearing is designated 3. The forces are represented by arrows.
·...: Höyrynpaine terävälissä aiheuttaa jauhimen akselin suuntaisen voiman 4. Samaan suuntaan vaikuttaa terävälissä jauhettavaan materiaaliin kohdistuva aksiaalinen puristusvoima 5. Nämä voimat kumoutuvat vastakkaiseen suuntaan vaikuttavien jau-" *. 35 hinpesän painevoiman 6 ja jauhimen laakeroinnin aksiaalikuormitus voiman 7 avulla.· ...: The vapor pressure between the blades causes the axial force of the refiner 4. In the same direction, the axial compression force exerted on the material to be refined by the blade 5. These forces are counteracted by the compressive force 6 and the axial loading force 7 of the refiner.
Jauhinpesän painevoimaan 6 pystytään suursakeusjauhatuksessa vaikuttamaan säätämällä höyryn ulosvirtauspainetta jauhimen syötöstä ja jauhimen pesästä, mutta itse 103482 2 höyryn painetta 4 terävälissä ei käynnissä olevalla jauhimella pystytä säätämään koskematta tärkeisiin jauhatusparametreihin, kuten jauhatussakeus, tuotanto tai energian ominaiskulutus.The pressure power 6 of the refiner cavity in high-consistency refining can be controlled by adjusting the steam outflow pressure from the refiner feed and the refiner housing, but 103482 2 steam pressure 4 in the blade range cannot be adjusted by the refiner in operation without affecting
5 Jotta kuidun mekaaninen käsittely teräharjojen avulla tapahtuisi hallitusti, on syntyneen massan ja höyryn virtausta terävälissä pystyttävä hallitsemaan. Jauhinterät onkin usein suunniteltu siten, että jauhatuksessa syntyneelle höyrylle on teräurissa riittävä virtaustilavuus.5 In order to control the mechanical handling of the fiber with the blade brushes, it must be possible to control the flow of pulp and steam generated in the blade gap. Indeed, refiner blades are often designed so that the steam generated during refining has a sufficient flow volume in the blade groove.
10 Erityisesti suurella energiankulutuksella jauhettaessa syntyvät höyrymäärät ovat suuria, ja tällöin onkin tunnettua muotoilla höyrylle roottoriterään erityisiä "selektii-viuria". Tällainen ratkaisu on kuvattu esim. suomalaisessa patenttijulkaisussa FI-73256, kuvassa 2. Selektiiviura poistaa terävälistä jauhatuksessa syntynyttä höyryä tehokkaasti.In particular, the amounts of steam produced by grinding with high energy consumption are high, and it is known to form special "selectivity" for the steam in the rotor blade. Such a solution is described, for example, in Finnish Patent Publication FI-73256, Fig. 2. The selective groove effectively removes the blast-furnace steam produced by grinding.
1515
Selektiiviuran mitoitus tapahtuu jauhatusolosuhteiden perusteella. Tuotanto, moottoriteho, massan sakeus ja muut vastaavat tekijät vaikuttavat selektiiviuran suuruuteen ja padotukseen. Uran suuruus ja padotus ovat kriittisiä terävälin jauhatuspai-neeseen vaikuttavia tekijöitä.The dimensioning of the selective groove is based on the grinding conditions. Production, engine power, pulp consistency and other factors influence the size and barrier of the selective groove. The size of the groove and the embankment are critical factors affecting the milling pressure of the blade.
2020
Liian suuri tai liian vähän padottu ura johtaa höyryn paineen liialliseen laskuun terä- : välissä. Tästä on seurauksena terävälin pieneneminen ja jauhatusvoiman kasvami- : nen. Kasvanut jauhatusvoima saa aikaan rajumman jauhatuksen ja jauhettavan kui- dun liiallisen katkeilemisen. Käytännössä jauhatusolosuhteet vaihtelevat mm. tuo- : ·. . 25 tantotarpeen ja massan laatuvaatimusten muuttuessa. Erityisesti rejektin jauhatuk- . sessa jauhatusolosuhteiden vaihtelut ovat merkittävä haitta vaikeuttaen jauhinterän • · · #j I # höyryurien mitoitusta.A groove that is too large or too low will result in an excessive drop in steam pressure between the blades. This results in a reduction in blade pitch and an increase in refining power. The increased refining force results in a sharper refining and excessive breaking of the fiber to be refined. In practice, the grinding conditions vary e.g. that- : ·. . 25 production requirements and pulp quality requirements. Especially reject grinding. fluctuations in grinding conditions are a major disadvantage, making it difficult to design the • • · #j I # steam grooves in the grinding blade.
• · · .. Edellä mainitut vaikeudet korostuvat pyrittäessä pienentämään energiankulutusta • · : 30 jauhatuksessa. Pienempään energiankulutukseen pyritään kasvattamalla jauhatusis- v ; kujen voimaa, mikä tapahtuu ohjaamalla jauhatusta siten, että teräväli pienenee ·:··· esim. terän höyryurien tilavuutta suurentamalla tai höyryurissa olevaa padotusta vä- hentämällä.• · · .. The above difficulties are exacerbated by efforts to reduce energy consumption • ·: 30 in milling. Lower energy consumption is achieved by increasing refinement; the force of the blades by controlling the grinding so that the blade gap is reduced by, for example, increasing the volume of the steam grooves in the blade or by reducing the barrier in the steam groove.
35 Pienempi teräväli aiheuttaa puolestaan lisääntyvää kuitujen katkeilua ja näin ollen ’ ·. ·: teräsuunnittelulla pyritään löytämään paras kompromissi energiankulutuksen ja mas san laadun eli kuitupituuden välillä.35 A smaller blade spacing, in turn, causes increased fiber breakage and thus' ·. ·: Blade design seeks to find the best compromise between energy consumption and pulp quality, ie fiber length.
3 1034823, 103482
Tavanomaista rajummin jauhettaessa ja/tai tavoiteltaessa alempaa energiankulutusta jauhinterän toiminta-alue on kapea ja pienetkin prosessimuutokset aiheuttavat helposti suuriakin poikkeamia massan laadussa. Terävälissä vallitsevan paineen säätö olisikin merkittävä lisä pyrittäessä parantamaan suursakeusjauhatuksen hallintaa.When grinding harder than usual and / or aiming for lower energy consumption, the refiner blade has a narrow operating range and even small changes in the process can easily cause large deviations in pulp quality. Therefore, adjusting the blade pressure would be a significant contribution to improving the control of high consistency grinding.
55
Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on saada aikaan sellainen järjestely kiekko-jauhimen jauhatuksen ohjaamiseksi, jonka avulla edellä esitetyt ongelmat saadaan ratkaistua ja puutteet korjattua. Tämän saavuttamiseksi on keksinnön mukaiselle menetelmälle tunnusomaista se, että kiekkojauhimen terävälin painetta säädetään muutit) tamalla höyryn ulosvirtausta terävälistä massan purkauspäähän jauhimen terävälin yhteyteen asennetun terävälin painetta ohjaavan ja ulkopuolelta liikuteltavan padon avulla. Lisäksi keksinnön mukaiselle laitteelle on tunnusomaista se, että laitteessa on ulkopuolelta liikuteltavat padot, joiden avulla höyryn ulosvirtausta terävälistä säädetään muuttamalla höyryuran ulkoseinämän aukkojen kokoa siten, että jauhettavan 15 aineen jauhatuksen ohjaus on toteutettu kiekkojauhimen terävälin painetta muuttamalla siten, että kiekkojauhimen terävälin painetta säädetään muuttamalla höyryn ulosvirtausta terävälistä massan purkauspäähän jauhimen terävälin yhteyteen asennettujen terävälin painetta ohjaavien liikuteltavien patojen avulla.It is an object of the present invention to provide an arrangement for controlling grinding of a disk refiner which solves the above problems and rectifies the deficiencies. To achieve this, the method according to the invention is characterized in that the blade refiner blade pressure is controlled by adjusting the steam outflow from the blade to the mass discharge end by a blade pressure control and externally movable dam mounted on the refiner blade. Further, the device according to the invention is characterized in that the device has externally movable dams for controlling the steam outflow from the blade gap by changing the size of the openings in the outer groove of the steam groove so that the grinding control from the blade to the discharge end of the pulley by means of movable dams for blade pressure control.
20 Keksinnön mukaisessa menetelmässä jauhettavan aineen, kuten esim. puuhakkeen, puukuidun tai muun paperimassan jauhatuksen ohjaus on toteutettu kiekkojauhimen terävälin painetta muuttamalla. Vastaavasti kiekkojauhimen terävälin painetta sääde-: tään muuttamalla höyryn ulosvirtausta terävälistä. Keksinnön mukaisessa menetel- • mässä massan purkauspäähän on jauhimen terävälin yhteyteen asennettu terävälin :'. 25 painetta ohjaava elin.In the method according to the invention, the control of the grinding of a material to be ground, such as wood chips, wood fibers or other paper pulp, is accomplished by varying the blade gap pressure. Correspondingly, the blade refiner blade pressure is adjusted by varying the steam outflow from the blade gap. In the method according to the invention, a blade gap is mounted at the discharge end of the pulp: '. 25 pressure control member.
• · • · · • · · .·». Keksintöä selostetaan seuraavassa yksityiskohtaisesti viitaten oheisiin kuviin, joista: • · · kuva 1 esittää tunnetun tekniikan mukaista jauhinprosessia ja siinä vaikuttavia .. voimia, • · t' ” 30 kuva 2 esittää FI-patentissa 73256 olevaa teräsegmenttiä, ja • · 1 kuva 3 esittää keksinnön mukaista kiekkojauhimen terävälipaineen säätölaitteen ·:··· rakennetta.• · • · · • •. · ». The invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings, in which: Fig. 1 illustrates a prior art refining process and the forces acting on it, Fig. 2 illustrates a steel segment in FI patent 73256, and Fig. 1 structure of the disc refiner high-pressure regulator ·: ··· according to the invention.
1 i i i i ·. Kuva 1 on selostettu edellä. Keksinnön mukaista ratkaisua kuvataan seuraavassa vii- ';; ' 35 täten kuvaan 3, joka esittää keksinnön mukaisen ratkaisun toteutusta.1 i i i i i ·. Figure 1 is described above. The solution according to the invention will now be described below. Thus, FIG. 3 illustrates an embodiment of the solution of the invention.
• ·• ·
Kuvassa 3 on esitetty keksinnön mukainen kiekkojauhimen terävälipaineen säätölaitteen rakenne. Keksinnön mukaisessa ratkaisussa staattorikiekko on merkitty nu- 4 103482 merolla 1 ja roottorikiekko on merkitty numerolla 2. Keksinnön mukaisessa säätölaitteessa kiekkojauhimen staattorikiekon 1 ulkokehällä on höyryura 8, joka tekee mahdolliseksi höyryn virtauksen terävälissä tangentiaalisuunnassa.Figure 3 illustrates the structure of a disc intermediate pressure regulator according to the invention. In the solution according to the invention, the stator disc is denoted by numeral 4 103482 and the rotor disk is denoted by 2. The adjusting device according to the invention has a steam groove 8 on the outer periphery of the stator disc 1 of the disc refiner.
5 Höyryn kuljetus terävälissä terän sisältä ulkokehälle onnistuu tunnetusti roottorite-rään 2 tehdyn selektiiviuran avulla. Selektiiviuran päästä höyry purkautuu staattori-terän 1 kehällä olevaan höyryuraan 8. Höyryuran 8 ulkoseinämässä on tasavälein aukkoja, joiden kautta terävälistä purkautuu höyryä jauhimen pesään. Ulkoseinämän aukot voidaan toteuttaa esim. sulkurenkaan 9 avulla, jossa on tasavälein aukkoja. 10 Ulkoseinämän aukkoja voi olla esim. 3-5 kappaletta.It is known that the transport of steam between blades from the inside of the blade to the outer periphery is achieved by a selective groove in the rotor blade 2. At the end of the selective groove, the steam is discharged into the steam groove 8 on the periphery of the stator blade 1. The outer wall of the steam groove 8 has equally spaced openings through which the blade gap discharges steam into the refiner housing. The openings in the outer wall can be realized, for example, by means of a closure ring 9 with evenly spaced openings. 10 There may be, for example, 3-5 openings in the outer wall.
Keksinnön mukainen ratkaisu käsittää ulkopuolelta liikuteltavat padot 10, joiden avulla höyryn virtausta voidaan säätää muuttamalla höyryuran 8 ulkoseinämän aukkojen kokoa. Näin höyryn painetta terävälissä ja sitä kautta terävälin suuruutta voi-15 daan säätää muista jauhatusparametreista, esim. jauhatussakeudesta, riippumatta.The solution according to the invention comprises externally movable dams 10, by means of which the flow of steam can be adjusted by changing the size of the openings in the outer wall of the steam groove 8. In this way, the vapor pressure at the blade gap and thereby the blade gap size can be adjusted independently of other grinding parameters, e.g.
Vaihtoehtoisesti jauhatuksen säätö voidaan toteuttaa siten, että terävälin painetta ja samalla myös terävälin suuruutta ohjataan säätämällä teräväli paineen tai lämpötilan ohjaamana automaattisesti ulosvirtauspatojen 10 korkeutta.Alternatively, the grinding adjustment can be accomplished by controlling the blade gap pressure, and thus the blade gap size, by automatically adjusting the height of the outflow dams 10, controlled by pressure or temperature.
2020
Keksinnön mukaista ratkaisua voidaan käyttää suursakeusjauhimen terävälin höy-rynpaineen säätöön. Vastaavasti keksinnön mukaista ratkaisua voidaan käyttää myös nestevirtauksen säätöön laimeasakeusjauhimen terävälistä.The solution of the invention can be used to control the vapor pressure of the high-consistency refiner blade. Correspondingly, the solution of the invention can also be used to control the flow of liquid from the blade consistency blade gap.
• ♦ • · · • · · • · · • · · • · · • I i • · • · • · · • · · « · « • » · 1 ·• ♦ · · • I I I I I I I 1 1 1 I 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
Claims (8)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI963352A FI103482B1 (en) | 1996-08-28 | 1996-08-28 | A method and apparatus for controlling the grinding of a disc refiner |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI963352A FI103482B1 (en) | 1996-08-28 | 1996-08-28 | A method and apparatus for controlling the grinding of a disc refiner |
| FI963352 | 1996-08-28 |
Publications (4)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI963352A0 FI963352A0 (en) | 1996-08-28 |
| FI963352L FI963352L (en) | 1998-03-01 |
| FI103482B true FI103482B (en) | 1999-07-15 |
| FI103482B1 FI103482B1 (en) | 1999-07-15 |
Family
ID=8546539
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI963352A FI103482B1 (en) | 1996-08-28 | 1996-08-28 | A method and apparatus for controlling the grinding of a disc refiner |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FI (1) | FI103482B1 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114505156B (en) * | 2022-02-28 | 2023-02-10 | 江苏晶晶新材料有限公司 | Fine grinding device and grinding method for aluminum oxide material |
-
1996
- 1996-08-28 FI FI963352A patent/FI103482B1/en active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FI103482B1 (en) | 1999-07-15 |
| FI963352A0 (en) | 1996-08-28 |
| FI963352L (en) | 1998-03-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2507321C (en) | High intensity refiner plate with inner fiberizing zone | |
| US7846294B2 (en) | Method of refining destructured chips | |
| US8573521B2 (en) | Refiner plates having steam channels and method for extracting backflow steam from a disk refiner | |
| US5335865A (en) | Two-stage variable intensity refiner | |
| US4283016A (en) | Method and apparatus for controlling the effect of the centrifugal force on the stock in pulp defibrating apparatus | |
| US4378092A (en) | Method and apparatus for grinding pulp stock in pulp defibrating apparatus of the double rotating disc type | |
| CA1246374A (en) | Two stage high consistency refiner | |
| US5048768A (en) | Crushing or grinding element for drum refiners | |
| FI127628B (en) | Single-disc refiner | |
| FI131362B1 (en) | Blade elements for a refiner | |
| FI103482B (en) | A method and apparatus for controlling the grinding of a refiner | |
| WO1997018037A1 (en) | A pair of co-operating refining elements intended for a disc refiner | |
| US4357208A (en) | Method of making pulp | |
| WO1988003189A1 (en) | Refiner | |
| US11512429B2 (en) | Steam evacuation in a pulp or fiber refiner | |
| CA2604639C (en) | Disc housing | |
| US4533148A (en) | Sealing ring assembly for use in pulp refining equipment | |
| US5127591A (en) | Apparatus for crushing or grinding of fibrous material, in particular drum refiner | |
| US4280868A (en) | Method for refining lignocellulose-containing material | |
| US7451946B2 (en) | Refining element | |
| FI89514B (en) | Foerfarande Foer att saenka energifoerbrukningen vid raffinering av fibermaterial | |
| CN109972440B (en) | Refiner blade with pressure regulating holes and grooves | |
| FI71363B (en) | PROCEDURE FOR REFINING OF REFINING MATERIAL | |
| SU1615264A1 (en) | Cone mill | |
| JPH0681286A (en) | Apparatus for removing dust in paper machine |