专利名称：用于纤维悬浮液的过滤器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于纤维悬浮液的旋转过滤器，其尤其适用于分离外来物质和污染杂质。
众所周知，为了分离出会污染纤维的水悬浮液如在造纸工业中使用的悬浮液的杂质，通常使用称为滤器的机械装置。
所述滤器通常为旋转过滤器，其中通过所谓的高密度筛选工艺来从悬浮液中分离出杂质。
根据例如在本申请人提交的意大利专利申请N.VI98A000008中所公开的现有技术，旋转过滤器包括在其周围设有滤网的中央转子，它们均插入在一个固定壳体中。
待提纯的悬浮液从位于所述壳体上部的供给区域经多个扩散管道传送到形成于转子和滤网之间的环形中空空间内。
以这种方式使纤维悬浮液旋转，并通过离心力将其分成两部分，第一部分通常称为“合格品”，它是在造纸用的后续工作阶段中使用的滤后部分。
第二部分通常称为“废品”，其包括残留在中空空间内并聚集在位于壳体底部处的排放腔中以随后排出的纤维悬浮液的杂质。
残留在中空空间内的杂质在分离过程中聚集在滤网的侧壁上，这会堵塞所述壁的开口，导致了在技术术语上称为“罩面形成(matformation)”的现象。
这种现象是引起过滤功率降低的原因，因此，需要进行周期性的处理，以清洗或更换滤网。
已经知道了可解决“罩面形成”问题的系统，其采用设置在中空空间内并固定在转子上的翼型，所述翼型在旋转时保证了滤网表面的清洗。
根据这种系统，中空空间内的翼型在旋转时产生了脉动真空，使得堵塞网壁的纤维脱离。
采用上述系统的装置旨在对滤网进行最优化清洗。
例如已知了文献EP-A-0206975，其中公开了一种带有翼型的过滤器，其朝向滤网的表面距滤网的距离首先增大、然后减小，使得首先产生了正压，然后产生了负压。
然而，使用具有这类翼型的过滤器已被证明具有下述缺点，即所产生的正压力波增大了滤网的阻塞，并在密度增大时引起了滤网堵塞。
还已知了出版物WO90/07807，其中翼型在中空空间内沿轴向和周向延伸，并具有凸起曲形的朝向滤网的表面，当沿着与转子旋转方向相反的方向在所述表面上延伸时，所述表面上的点相对于转子的旋转中心的距离稳定地减小。
这样，当转子旋转时，与之一同旋转的翼型产生了脉动的负压力波，其中压力沿着与转子旋转方向相反的方向从前端到尾端恒定地减小并覆盖了翼面。
这种恒定减小的压力具有这样的局限性，即它无法使堵塞了滤网壁上的孔的杂质完全地脱离，因此，无法实现可使过滤性能保持稳定的滤网的最优化清洗。
本发明旨在克服所述局限性。
更具体地说，本发明的主要目的是提供一种旋转过滤器，与传统的旋转过滤器相比，其可提高沉积在滤网内表面上的污染纤维的脱离。
本发明的另一目的是提供一种旋转过滤器，与传统的旋转过滤器相比，其可在每小时内处理更多量的纤维悬浮液。
本发明的最后但并非最不重要的一个目的是提供一种过滤器，与已知的过滤器相比，其可更高程度地净化纤维表面。
所述目的可通过根据主权利要求的内容而构造的用于纤维悬浮液的过滤器来实现，其包括-具有大致垂直的纵向轴线的转子；-同轴地设置在所述转子之外的滤网；-形成于所述转子的外侧面和所述滤网的内侧面之间的环形中空空间；-适于容纳所述滤网和所述转子的外壳体；-用于待过滤的纤维悬浮液的供给腔，其形成于所述壳体的上部并与所述转子的上部连通；-滤后产物的传送腔，其形成于所述滤网的外侧面处；-废弃产物的排放腔，其形成于所述壳体的下部；-多个可使所述供给腔与所述环形中空空间连通的管道；-设置在所述环形中空空间内并位于所述转子的外侧面上的一个或多个翼型，其具有沿所述转子的轴向延伸部分，各翼型具有在前端和尾端之间延伸的曲形外表面，其带有朝向所述滤网的凸起，其中，所述前端距所述纵向轴线的距离大于所述尾端距纵向轴线的距离，其特征在于，所述翼型的所述外表面设有一个或多个不连续区域，当沿着与所述转子旋转方向相反的方向在翼型的所述外表面上延伸时，所述不连续区域上的点距所述纵向轴线的距离增大。
根据一个优选实施例，本发明的过滤器具有五个翼型，其具有在转子的整个长度上延伸的轴向延伸部分，翼型按照规则五边形的顶点相对于转子的旋转轴线对称地设置。
各翼型具有外表面，其具有朝向滤网并由三个台阶形成的曲形凸起轮廓，台阶通过不连续区域相连，这些不连续区域通过将它们两两相连的倒圆表面来形成。
根据另一些实施例，翼型和形成于各翼型的曲形轮廓中的台阶可制成为不同的数量，例如分别为五个和三个。
根据一个特定实施例，所述倒圆表面相对于转子轴线径向地设置。
翼型通过连接块与转子的外表面相连，连接块设置成分别接近转子的上、下端。
与已知类型的等效旋转过滤器相比，本发明的旋转过滤器能够有利地实现提高的过滤性能、每小时内更高的产量，以及更少的清洗处理。
通过阅读以说明性但非限制性示例给出的本发明优选实施例的下述介绍并结合附图，可以更好地理解上述目的和优点，在附图中
图1是本发明的旋转过滤器的纵向剖视图；图2是本发明的过滤器转子的立体图；图3是本发明的过滤器的横向剖视图；图4显示了图3所示的横向剖视图的放大细节；和图5显示了图4的放大细节。
如图1到3所示，本发明的旋转过滤器大体上用标号1表示，包括大致圆柱形的转子2，其设置成使其纵向轴线3处于大致垂直的方向，并与图中未示出的可使其旋转的驱动装置相连；以及设置成与转子2大致同轴并位于其外部的滤网4，其设有多个形成于其侧面6上的开口5，并形成了大致由标号7表示的过滤面。
外壳体9容纳了滤网4和转子2，在转子2的侧面2a和滤网4的过滤面7之间形成了中空空间8。
在壳体9内设有-用于待过滤的纤维悬浮液S的供给腔10，其形成于壳体9的上部并与所述转子2的上部2b连通；-滤后产物的传送腔11，其形成于滤网4的过滤面7处；和-废弃产物的排放腔12，其形成于壳体9的下部。
在转子2中设置了多个大体上由标号13表示的管道，其可使供给腔10与环形中空空间8连通。
各所述管道13在限定了供给腔10的转子2的上部处的入口部分2c和限定了中空空间8的所述转子2的侧面2a处的出口部分14之间延伸。
在转子2内设有五个相同的翼型15，其相对于转子2的旋转轴线3对称地设置，所述翼型在转子2的整个长度L上轴向地延伸。
在参考上述附图进行的下述介绍中，将只详细地介绍五个翼型中的一个，然而对于此翼型的描述显然可适用于任何其它翼型。
如图3，4和5所示，各翼型15具有前端15a，其设置在距转子2的纵向轴线3为距离R1的位置处，此距离大于尾端15b距纵向轴线3的距离R2。
根据本发明，所述翼型15的外表面16设有两个不连续区域16b，16d，当沿着与由箭头V所示的所述转子2的旋转方向相反的方向在所述翼型15的所述外表面16上延伸时，所述不连续区域上的点距所述纵向轴线3的距离增大。
因此可以看出，翼型15的凸起的曲形外表面16包括三个台阶16a，16c，16e，它们一个接一个并由所述不连续区域16b，16d相互连接，各区域包括大致平坦的表面16f，16g。
更具体地说，第一台阶16a始于前端15a，并终止于第一不连续区域16b。
台阶表面上的点距转子2的轴线3的距离从最大距离R1减小到最小距离R3。
对于第二台阶16c来说，其始于第一不连续区域16b并终止于第二不连续区域16d，与第一台阶类似，此台阶表面的点距转子2的轴线3的距离从最大量R4减小到最小量R5。
类似地，第三台阶16e始于第二不连续区域16d并终止于尾端15b，其表面的点距转子2的轴线3的距离从最大量R6减小到最小量R2。
因此可以看出，在各不连续区域16b，16d处，它们的相应表面16f，16g上的点在沿着与转子2的旋转方向V相反的方向从一个台阶到另一台阶时距转子2的轴线3的距离增大，分别为从量R3到量R4和从量R5到量R6。
不连续区域16b和16d在翼型的整个长度上轴向延伸，从而具有如图2所详细显示的结构。
各翼型15通过插入连接块17a，17b与转子2相连，其中紧固方式可为螺纹连接、焊接等。
所述连接块的设置将翼型15与转子2隔开，因此，所述翼型被中空空间8内的悬浮液S完全地包围。
各翼型15的外表面16因翼型曲度的减小而产生了一系列负的脉动宏压力(宏波)，其由一系列脉动的负微压力(微波)构成，负微压力由具有上述特征的各翼型的特殊台阶似结构产生。
正是与脉动的负宏压力相结合的、在已知类型的等效过滤器中未出现的所述脉动的负微压力的存在，使得纤维能更有效地从滤网上脱离，即使对最具粘性的纤维来说也是如此，因而提高了过滤性能。
从上述中可以清楚，本发明的过滤器可实现预期目的。
在结构方面，可对本发明的过滤器进行进一步的在附图中未介绍和显示的改进。
例如，所述结构型式可包括不同数量的翼型、翼型沿转子侧面的不同设置，或者甚至是将翼型紧固到转子上的装置的不同结构和设置。
然而应当理解，在属于所述权利要求的范围内的所述未介绍和未显示的结构改进应当视为被本专利所涵盖。
权利要求
1.一种用于纤维悬浮液(S)的过滤器(1)，包括-具有大致垂直的纵向轴线(3)的转子(2)；-同轴地设置在所述转子(2)之外的滤网(4)；-形成于所述转子(2)的外侧面(2a)和所述滤网(4)的内侧面之间的环形中空空间(8)；-适于容纳所述滤网(4)和所述转子(2)的外壳体(9)；-用于待过滤的纤维悬浮液(S)的供给腔(10)，其形成于所述壳体(9)的上部并与所述转子(2)的上部(2b)连通；-滤后产物的传送腔(11)，其形成于所述滤网(4)的外侧面(6)处；-废弃产物的排放腔(12)，其形成于所述壳体(9)的下部；-多个可使所述供给腔(10)与所述环形中空空间(8)连通的管道(13)；-设置在所述环形中空空间(8)内并位于所述转子(2)的外侧面(2a)上的一个或多个翼型(15)，其沿所述转子(2)的轴向延伸，各所述翼型具有带朝向所述滤网(4)的凸起的曲形外表面(16)，所述外表面从前端(15a)延伸到尾端(15b)，其中，所述前端(15a)设置成其相对于所述纵向轴线(3)的距离(R1)大于所述尾端(15b)相对于所述纵向轴线(3)的距离(R2)，其特征在于，所述翼型(15)的所述外表面(16)设有一个或多个不连续区域(16b，16d)，当沿着与所述转子(2)的旋转方向(V)相反的方向在所述翼型(15)的所述外表面(16)上延伸时，所述不连续区域上的点距所述纵向轴线(3)的距离增大。
2.根据权利要求1所述的过滤器(1)，其特征在于，各所述不连续区域(16b，16d)沿所述转子(2)的纵向延伸，在所述外表面(16)上形成了一些台阶(16a，16c；16c，16e)，所述台阶的表面被所述不连续区域(16b，16d)倒圆。
3.根据权利要求1所述的过滤器(1)，其特征在于，各所述不连续区域(16b，16d)由平表面形成。
4.根据权利要求3所述的过滤器(1)，其特征在于，所述平表面处于径向上。
5.根据权利要求1所述的过滤器(1)，其特征在于，各所述不连续区域(16b，16d)由曲面形成。
6.根据权利要求1所述的过滤器(1)，其特征在于，所述前端(15a)和所述尾端(15b)之间的距离包括在100毫米到600毫米之间。
7.根据上述权利要求中任一项所述的过滤器(1)，其特征在于，各所述翼型(15)在所述转子(2)的整个长度(L)上轴向地延伸。
8.根据权利要求1所述的过滤器(1)，其特征在于，各所述翼型(15)通过紧固装置和插入连接块(17a，17b)来与所述转子(2)相连，所述连接块(17a，17b)可将所述翼型与所述转子(2)隔开。
全文摘要
公开了一种用于纤维悬浮液(S)的旋转过滤器(1)，其包括同轴地设置在滤网(4)之内的转子(2)，以及在这两者之间形成的环形中空空间(8)。在此环形中空空间(8)内设有一个或多个翼型(15)，其固定在转子(2)的外侧面(2a)上，并沿转子(2)在轴向上延伸。朝向滤网的各翼型(15)的外表面(16)具有一个或多个不连续区域(16b，16d)，当从所述翼型(15)的外表面(16)上沿着与转子(2)的旋转方向(V)相反的方向来看时，所述不连续区域上的点距转子(2)的纵向轴线(3)的距离增大。
文档编号D21D5/02GK1491303SQ02804951
公开日2004年4月21日 申请日期2002年2月14日 优先权日2001年2月15日
发明者S·尼科利, S 尼科利 申请人:科默有限公司