Una superficie de refinado para un refinador destinado para desfibrar material que contiene lignocelulosa,

comprendiendo el refinador al menos dos superficies de refinado (1, 2) dispuestas coaxialmente entre sí, de las que al menos una gira alrededor de un eje, y entre las que se suministra el material a desfibrar, y comprendiendo dicha superficie de refinado (1, 2) ranuras y entre ellas crestas (11), estando formadas al menos parte de las crestas (11) de la superficie de refinado (1, 2) de al menos dos partes de cresta diferentes (11a, 11b) conectadas entre sí de tal manera que una parte de cresta (11a, 11b) está más delante en la dirección de rotación de la superficie de refinado (1, 2) que la otra parte de cresta (11a, 11b) y que al menos en algunas partes de cresta (11a, 11b) en la dirección de rotación (A) de la superficie de refinado (1, 2), la pared frontal (14) está por encima de al menos parte de su longitud sustancialmente inclinada, caracterizada por que la inclinación de la pared (14) de la parte de cresta (11a, 11b) cambia en la dirección longitudinal de la parte de cresta (11a, 11b) de tal manera que la inclinación de la pared (14) más próxima al eje central de la superficie de refinado (1, 2) es menor que la inclinación de la pared (14) más alejada del eje central de la superficie de refinado (1, 2)

Refinador.

Campo de la invención

La invención se refiere a una superficie de refinado para un refinador destinado a desfibrar material que contiene lignocelulosa, que comprende las características combinadas del preámbulo de la reivindicación 1. Dicha superficie se conoce, por ejemplo, por el documento US-A-1.114.339.

Antecedentes de la invención

Los refinadores de disco y cono usados para fabricar pasta mecánica están formados por dos discos refinadores opuestos entre sí que giran uno con respecto al otro y de los cuales uno o los dos están girando. En los refinadores de disco, el disco del refinador tiene forma de disco y en los refinadores de cono es cónico. Las superficies de refinado de los discos refinadores típicamente están formadas de ranuras y de salientes entre ellas, es decir, crestas afiladas, que en lo sucesivo se denominarán crestas. La forma de estas ranuras y crestas per se puede variar de diferentes maneras. De esta forma, por ejemplo, en la dirección radial del disco refinador, la superficie de refinado puede dividirse en dos o más partes circulares, pudiendo comprender cada una de ellas ranuras y crestas de diferentes formas. De la misma manera, el número y densidad de crestas y ranuras, así como su forma y dirección en cada círculo, pueden desviarse entre sí. Por lo tanto, las crestas pueden ser continuas sobre toda la longitud del radio de la superficie de refinado o puede haber una pluralidad de crestas sucesivas en la dirección radial. Sobre los discos se dispone una pluralidad de segmentos refinadores consistentes en estructuras formadas de crestas y ranuras entre ellas. Uno de los discos refinadores comprende una abertura a través de la cual se suministra al refinador el material a refinar. Los discos refinadores están colocados de tal manera que los segmentos refinadores forman un hueco del refinador, a través del cual se pretende descargar el material de fibra desde el interior, donde las crestas de los elementos refinadores realizan la disgregación. La distancia entre los discos refinadores es máxima en la parte central de los discos, reduciéndose hacia la periferia externa para refinar el material gradualmente.

La publicación de Estados Unidos 6 311 907 describe un disco refinador sobre cuya superficie de refinado algunas de las crestas en la dirección radial del disco refinador están formadas de partes de crestas conectadas entre sí en la dirección radial del disco refinador de tal forma que entre las partes de cresta del disco refinador en su punto de conexión, hay una parte de conexión que está dirigida oblicuamente con respecto a la dirección del radio del disco refinador, conectando dicha parte las partes de cresta que forman la cresta entre sí de tal forma que la cresta se desplaza de manera serpenteante desde la dirección de la periferia interna del disco refinador a la dirección de su periferia externa. La intención de una estructura de crestas serpenteantes es hacer que el refinado sea más eficaz al impedir que el material a refinar se mueva demasiado rápido hacia el exterior del espacio entre los discos refinadores hacia la periferia externa del disco. En una realización de la publicación, la parte de conexión que conecta las partes de cresta entre sí está diseñada para formar una rampa adyacente inclinada en la dirección de la parte de conexión entre las partes de cresta, siendo el objetivo de la rampa facilitar el movimiento del material a refinar hacia el exterior de las ranuras entre las partes de cresta de la superficie de refinado al espacio entre los discos refinadores.

También se ha indicado que cuando el material de fibra se disgrega para conseguir un producto final mejor, es ventajoso colocar restrictores del flujo, es decir, lo que se denomina presas, a través de las ranuras de los segmentos refinadores para impedir que el material no tratado pase por el hueco del refinador. La pasta de fibra se hace subir desde las ranuras por las presas y se guía al tratamiento entre las crestas afiladas de los segmentos refinadores sobre los discos refinadores opuestos. Cuantas más presas haya en el segmento refinador, mayor será la calidad de la pasta de fibra obtenida después del refinado. En la práctica, sin embargo, el número de presas debe mantenerse restringido porque cuantas más presas haya en el segmento refinador, más difícil es que el agua en el hueco del refinador y el vapor generado debido a la alta energía dirigida al refinador de discos durante el refinado se descarguen del hueco del refinador, y por lo tanto se reduce la capacidad de producción del refinador. Además, la presión de vapor genera grandes fuerzas axiales entre los segmentos refinadores, particularmente en la parte externa de su periferia, lo cual carga a los cojinetes del refinador y por lo tanto restringe la capacidad de procesamiento del refinador. La alta presión de vapor también provoca la curvatura de los segmentos refinadores de forma que los segmentos pierden su paralelismo.

Breve descripción de la invención

Un objeto de la presente invención es proporcionar una superficie de refinado de un nuevo tipo para un refinador destinado para desfibrar material que contiene lignocelulosa.

La superficie de refinado de acuerdo con la invención comprende las características distintivas combinadas de la reivindicación 1.

En las reivindicaciones dependientes se describen realizaciones preferidas de la invención.

Una ventaja de la invención es que hace que el material a refinar salga más eficazmente hacia el exterior de las ranuras de la superficie de refinado al espacio entre superficies de refinado opuestas, proporcionando de esta manera una mayor calidad para el producto refinado final y manteniendo elevada la capacidad de producción del refinador.

Breve descripción de las figuras

La invención se describirá con más detalle en las figuras adjuntas, en las que

la Figura 1 muestra esquemáticamente una sección transversal de un refinador de discos convencional;

la Figura 2 muestra esquemáticamente una sección transversal de un refinador de conos convencional;

la Figura 3 muestra esquemáticamente un disco refinador típico, visto desde la superficie de refinado;

la Figura 4 muestra esquemáticamente un segmento refinador de acuerdo con la invención;

las Figuras 5a, 5b, 5c, 6 y 7 muestran esquemáticamente crestas y ranuras de acuerdo con la invención, localizadas en la superficie de refinado; y

las Figuras 8, 9 y 10 muestran esquemáticamente crestas en la superficie de refinado de acuerdo con la invención.

Por claridad, la invención se muestra simplificada en las figuras. Las partes similares se indican con los mismos números de referencia.

Descripción detallada de la invención

La Figura 1 muestra esquemáticamente una vista lateral y sección transversal de un refinador de discos convencional. El refinador de discos comprende dos superficies de refinado con forma de disco 1 y 2, que están colocadas coaxialmente entre sí. En esta realización, una superficie de refinado 1 está en un disco refinador rotatorio 3, que se hace girar por medio de un eje 4. La otra superficie de refinado 2, en este caso, está en un disco refinador fijo 5, es decir, en un estator. Las superficies de refinado 1 y 2 en los discos refinadores 3 y 5 pueden formarse directamente en los discos o formarse de segmentos refinadores separados de una manera conocida per se. Además, la Figura 1 muestra un cargador 6 conectado para afectar al disco refinador 3 a través del eje 4 de tal forma que pueda avanzar hacia el disco refinador 5 para ajustar la abertura entre ellos. El disco refinador 3 se hace girar a través del eje 4 de una manera conocida per se por medio de un motor que no se muestra por claridad.

El material que contiene lignocelulosa a desfibrar se suministra a través de una abertura 7 en la parte central de la otra superficie de refinado 2 a la abertura entre las superficies de refinado 1 y 2, es decir, al hueco del refinador, donde se desfibra y tritura al mismo tiempo que se vaporiza el agua del material. El material que contiene lignocelulosa a desfibrar puede suministrarse al hueco del refinador también a través de aberturas dispuestas en la superficie de refinado 2, que no se muestran en la figura por claridad. El material que contiene lignocelulosa que se ha desfibrado se descarga del espacio entre los discos refinadores a través de una abertura entre los discos, es decir, desde la cresta externa del hueco del refinador al interior de una cámara del refinador...

1. Una superficie de refinado para un refinador destinado para desfibrar material que contiene lignocelulosa, comprendiendo el refinador al menos dos superficies de refinado (1, 2) dispuestas coaxialmente entre sí, de las que al menos una gira alrededor de un eje, y entre las que se suministra el material a desfibrar, y comprendiendo dicha superficie de refinado (1, 2) ranuras y entre ellas crestas (11), estando formadas al menos parte de las crestas (11) de la superficie de refinado (1, 2) de al menos dos partes de cresta diferentes (11a, 11b) conectadas entre sí de tal manera que una parte de cresta (11a, 11b) está más delante en la dirección de rotación de la superficie de refinado (1, 2) que la otra parte de cresta (11a, 11b) y que al menos en algunas partes de cresta (11a, 11b) en la dirección de rotación (A) de la superficie de refinado (1, 2), la pared frontal (14) está por encima de al menos parte de su longitud sustancialmente inclinada, caracterizada por que la inclinación de la pared (14) de la parte de cresta (11a, 11b) cambia en la dirección longitudinal de la parte de cresta (11a, 11b) de tal manera que la inclinación de la pared (14) más próxima al eje central de la superficie de refinado (1, 2) es menor que la inclinación de la pared (14) más alejada del eje central de la superficie de refinado (1, 2).

2. Una superficie de refinado de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada por que la inclinación de la pared (14) de la parte de cresta (11a, 11b) está comprendida entre 0,5 y 60 grados.

3. Una superficie de refinado de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizada por que la parte de cresta (11a) más próxima al eje central (4) de la superficie de refinado (1, 2) está en el punto de conexión de las partes de cresta (11a, 11b) en la dirección de rotación de la superficie de refinado (1, 2) más atrás que la parte de cresta (11b) más alejada del eje central.

4. Una superficie de refinado de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizada por que la parte de cresta (11a) más alejada del eje central (4) de la superficie de refinado (1, 2) está en el punto de conexión de las partes de cresta (11a, 11b) en la dirección de rotación de la superficie de refinado (1, 2) más atrás que la parte de cresta (11b) más próxima el eje central.

5. Una superficie de refinado de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que los bordes frontales de la pared de dos partes de cresta sucesivas (11a, 11b) vistos desde la dirección de rotación de la superficie de refinado son continuos.

6. Una superficie de refinado de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada por que los bordes frontales de la pared de dos partes de cresta sucesivas (11a, 11b) vistos desde la dirección de rotación de la superficie de refinado (1, 2) están escalonados entre sí.

7. Una superficie de refinado de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que al menos algunos de los puntos de conexión de dos partes de cresta (11a, 11b) conectadas entre sí, localizados en la superficie de refinado (1, 2), comprenden un biselado oblicuo inclinado hacia el borde externo de la superficie de refinado (1, 2).

8. Una superficie de refinado de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que la superficie superior de las partes de cresta (11a, 11b) están en el mismo plano.

9. Una superficie de refinado de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que entre las partes de cresta (11a, 11b) adyacentes en la dirección de rotación (A) de la superficie de refinado 1, hay una estructura de tipo presa (18, 19) que conecta dichas partes de cresta (11a, 11b) entre sí.