PT2241670E - Saída de baixa pressão desobstruída e grelha de tela alongada para um alimentador de alta pressão - Google Patents

Description

DESCRIÇÃO "SAÍDA DE BAIXA PRESSÃO DESOBSTRUÍDA E GRELHA DE TELA ALONGADA PARA UM ALIMENTADOR DE ALTA PRESSÃO"

PEDIDO RELACIONADO

Este pedido reivindica o beneficio do Pedido de Patente Provisória N° de Série US 61/169378, apresentado a 15 de Abril de 2009, cuja totalidade é incorporada por referência.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO A presente invenção refere-se a alimentadores de alta pressão (HPF) utilizados, de um modo típico, para pressurizar pastas de material celulósico fragmentado, tais como aparas de madeira. A presente invenção refere-se particularmente a telas que retêm material celulósico no rotor do HPF e permitem que seja descarregado líquido através de uma saída de baixa pressão do HPF.

Os alimentadores de alta pressão estão, de um modo típico, incluídos nos sistemas de alimentação de apara que fornecem uma pasta de aparas de madeira a alta pressão a um reservatório de digestor pressurizado, tal como utilizado no processo Kraft de redução a polpa. São descritos HPF nas patentes US 4107843; 6120646; 5236285, 6468006 e 6616384, e nos pedidos de patente internacionais publicados WO 94/21855 e WO 99/42653. 1

Os HPF, de um modo típico, têm um rotor com quatro passagens completas que se enchem e esvaziam com material e líquido celulósico à medida que o rotor roda num alojamento. Os HPF, de um modo típico, têm uma saída de baixa pressão através da qual passa o licor separado da pasta de material celulósico.

Para impedir a perda de material celulósico, uma grelha de tela, de um modo típico, cobre a saída de baixa pressão. A grelha de tela passa o licor de baixa pressão através da saída de baixa pressão e impede o material celulósico de sair através da saída de baixa pressão. Em HPF convencionais, a grelha de tela tem uma secção sólida estreita no centro que está alinhada com uma barra divisória no invólucro do HPF. A secção central da grelha de tela encosta-se à barra divisória de saída no meio da saída de baixa pressão do alojamento de HPF e abaixo da grelha de tela. A barra divisória é uma estreita parede de suporte que se estende através do centro da saída de baixa pressão. A barra divisória e a secção sólida estreita da grelha de tela estão geralmente alinhadas com uma parte circunferencial sólida central do rotor do HPF. Este alinhamento minimiza a obstrução do fluxo provocada pela barra divisória e a secção sólida estreita. 0 alinhamento entre as saídas no rotor e a grelha de tela e a parede divisória modifica-se à medida que o rotor é movido numa distância relativamente curta, e. g., 5 polegadas (127 milímetros (mm), axialmente relativamente ao revestimento e ao invólucro do HPF. 0 rotor é movido periodicamente para compensar o desgaste nas superfícies do rotor e do revestimento. Mover o rotor axialmente modifica o alinhamento entre as saídas no rotor e a parte sólida central da grelha de tela e da parede divisória. À medida que o alinhamento se modifica, a parte sólida central da grelha de tela e a parede 2 divisória pode ficar desalinhada com o centro do rotor e, desse modo, bloquear o escoamento do licor que passa através da saida de baixa pressão do HPF.

Os HPF convencionais têm grelhas de tela duplas com ranhuras que não se estendem continuamente sobre toda a área da grelha de tela exposta às passagens no rotor e à saída de baixa pressão no invólucro. Como a região de ranhuras não é contínua, a grelha de tela tem secções sólidas que obstruem o escoamento de licor de baixa pressão do HPF. 0 rotor é obstruído especificamente perto da barra divisória de saída e da extremidade de accionamento do alojamento. A barra divisória e a secção sólida estreita da grelha de tela obstruem o escoamento de licor através das saídas no rotor e a saída de baixa pressão no invólucro do HPF. A obstrução do fluxo do licor para a saída de baixa pressão reduz a eficiência e a capacidade do HPF. O documento US-A-5236285 divulga um alimentador rotativo de alta pressão de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1.

BREVE DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

Um escoamento desobstruído de licor para a saída de baixa pressão permitiria ao licor escoar-se mais facilmente através e para fora do rotor. Permitir que o licor se escoe através e para fora do rotor sem obstrução aumenta o escoamento das aparas de madeira através do HPF e para a saída de alta pressão do HPF. Um escoamento desobstruído do licor através da saída de baixa pressão reduziria a pressão no escoamento que passa através do rotor enquanto o rotor está alinhado com a entrada de baixa pressão ao HPF. Um escoamento desobstruído de licor através da 3 saída de baixa pressão aumentaria a quantidade de aparas que enchem o rotor à medida que a pasta de aparas a baixa pressão e licor entram no HPF e no rotor.

Existe uma necessidade sentida há muito tempo de melhorar a eficiência e a capacidade de HPF. As obstruções ao escoamento de saída a baixa pressão num HPF tendem a reduzir a capacidade e a eficiência de um HPF. Aumentar a capacidade dos HPFs permite que maiores quantidades de aparas de madeira se escoem através e sejam pressurizadas pelo HPF. Reduzir as obstruções na saída de baixa pressão tende a aumentar a eficiência do HPF aumentando a capacidade do HPF sem exigir um aumento na potência aplicada para accionar o HPF.

Neste contexto, a presente invenção proporciona um alimentador rotativo de alta pressão para processar material fibroso celulósico de acordo com a reivindicação 1. Características preferidas opcionais são especificadas nas reivindicações dependentes.

No alimentador de alta pressão rotativo de acordo com a presente invenção, as ranhuras na grelha de tela foram aumentadas para formar uma única grande área contínua com ranhuras na grelha de tela que corresponde a toda a área de saída de baixa pressão e às áreas das passagens no rotor. A parte de invólucro para o acoplamento de accionamento do rotor pode ser diminuída em tamanho, e. g., de uma polegada (25 mm), para permitir uma expansão da área aberta da saída de baixa pressão no invólucro e permitir uma maior área de superfície com ranhuras da grelha de tela. A barra central na saída de baixa pressão do revestimento pode ser removida. A saída expandida do invólucro e a superfície com ranhuras da grelha de tela permitem 4 um aumento do escoamento de líquido de baixa pressão através das saídas no rotor alveolado e para fora do HPF. 0 escoamento de fluido através das ranhuras contribui para a eficiência aumentada da grelha de tela.

Além disso, a barra divisória de saída na saída de baixa pressão é encurtada para evitar encostar contra a grelha de tela. Uma folga formada entre a extremidade interior da barra divisória e a grelha de tela permite que o líquido escoe através e para fora da região central da grelha de tela.

Além disso, aumentando a largura de abertura de ranhuras entre 8 milímetros (mm) e 25 mm na grelha de tela e aumentando a área da região de ranhuras na grelha de tela, a capacidade e eficiência do escoamento de líquido através da grelha de tela são aumentadas.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

As FIGURAS 1 e 2 são vistas esquemáticas de um alimentador HPF de alta pressão convencional num sistema de alimentação para um reservatório de digestor. A FIGURA 3 é uma vista em perspectiva de um alimentador de alta pressão convencional. A FIGURA 4 é uma vista em perspectiva do rotor, revestimento e grelha de tela do alimentador de alta pressão convencional mostrados nas Figuras 1 a 3. 5

As FIGURAS 5 A e 5B sao vistas em corte de uma metade inferior de um alimentador de alta pressão convencional. As FIGURAS 6 A e 6B sao vistas em corte de uma metade inferior do alimentador de alta pressão tendo uma saída de : baixa pressão expandida, uma grelha de tela alongada e uma parede divisória encurtada. A FIGURA 7 é uma vista em perspectiva de um revestimento e grelha de tela mostrados nas Figuras 6A e 6B. A FIGURA 8 é um gráfico da área de tela com ranhuras em função da posição axial do rotor no invólucro de HPF para uma grelha de tela convencional e a grelha de tela alongada.

DESCRIÇÃO PORMENORIZADA DA INVENÇÃO

As FIGURAS 1 e 2 ilustram esquematicamente o funcionamento de um dispositivo de transferência de alta pressão, que é igualmente referido como um alimentador 10 HPF de alta pressão. Como é convencional, o HPF 10 é ligado a uma calha 11 de aparas, que é abastecida com aparas de madeira (ou outro material celulósico) aquecidas por vapor a partir de um reservatório 9 de aquecimento por vapor convencional, as aparas são convertidas em pasta com líquido (licor) a partir de uma conduta 12 de abastecimento de líquido. A calha 11 está ligada a uma primeira passagem 13 (entrada de baixa pressão) de um alojamento 14 (invólucro) do HPF 10. O alojamento tem igualmente uma segunda passagem 15 (entrada de alta pressão), uma terceira passagem 16 (saída de baixa pressão), e uma quarta passagem 17 (saída de alta pressão). Estas passagens 13, 15, 16 e 17 estão dispostas 6 em torno do invólucro 14 em intervalos de aproximadamente 90 graus. Um rotor 19 alveolado roda (ver sentido 18 de rotação) no interior do alojamento 14. 0 rotor 19 tem, tipicamente, quatro cavidades 21 que formam, cada, uma passagem de escoamento estendendo-se através do rotor numa direcção perpendicular ao eixo de rotação do rotor. 0 eixo de rotação é perpendicular ao plano das Figuras 1 e 2. O rotor roda continuamente para, de um modo alternativo, alinhar as cavidades com as passagens 1 e 3 (que estão num alinhamento vertical) e, em seguida, com as passagens 2 e 4 (que estão em alinhamento horizontal). A Figura 1 mostra uma cavidade 21 do rotor alinhada verticalmente com a primeira e terceira passagens, as quais formam uma passagem de baixa pressão para permitir que as aparas de madeira e o licor do tubo 11 de aparas entrem e encham na cavidade 21 através da entrada 13 de baixa pressão (primeira passagem) e para que o licor se escoe simultaneamente para fora da saída 16 de baixa pressão (terceira passagem). A FIGURA 2 mostra a cavidade 21 alinhada horizontalmente com a entrada 15 de alta pressão (segunda passagem) e uma saída 17 de alta pressão (quarta passagem). Durante cada quarto de volta do rotor, as cavidades 21 são alinhadas de modo alternado com a entrada e a saída de baixa pressão do alojamento e, em seguida, com a entrada e a saída de alta pressão. Quando alinhadas com a entrada e a saída 13, 16 de baixa pressão uma pasta de apara enche a cavidade 21 e o líquido da pasta drena através da passagem 16 de saída. À medida que a cavidade roda com o rotor, as aparas são aprisionadas na cavidade até que a cavidade esteja alinhada com a entrada e a saída 15, 17 de alta pressão, ponto em que o líquido de alta pressão se escoa através da entrada 15 7 e arrasta as aparas e líquido para uma conduta 22 de alta pressão ligada à saída 17 de alta pressão.

Ligada à segunda passagem 15 (entrada de alta pressão) existe uma bomba 20 de alta pressão ou outra fonte de líquido de alta pressão (licor) . Como ilustrado na Figura 2, a bomba 20 proporciona líquido a alta pressão à segunda passagem 15, a qual, quando a cavidade 21 está na horizontal, arrasta as aparas de madeira ou outro material fibroso celulósico no interior da cavidade 21 para fora, a alta pressão, através da quarta passagem 17 (saída de alta pressão) para a circulação, conduta 22 de alta pressão associada a um reservatório 23 de digestor contínuo. A conduta 22 de alta pressão alimenta as aparas pressurizadas em forma de pasta sob pressão superior à atmosférica a uma entrada 24 superior do reservatório 23 do digestor. Na entrada 24 superior, é proporcionado um separador de sólidos e líquido convencional que faz retornar algum do líquido através da conduta 25 que pode dirigir algum ou todo o líquido para a entrada para a bomba 20. O líquido nas condutas 22, 25, de um modo típico, é licor branco e pode incluir condensado de vapor e por vezes licor negro, e que pode ser suplementado com a conduta 26 de compensação de licor. Para situações de não kraft, o líquido nas linhas 22, 25 poderia ser água, líquido solvente de redução a polpa, etc.

Ligada à terceira passagem 16 (saída de baixa pressão), e proporcionando de uma sucção àquela, existe uma conduta 27 de descarga de baixa pressão ligada a uma bomba 28 de baixa pressão, estando a bomba 28, por sua vez, ligada à conduta 12 para fornecer líquido pastoso à calha 11 de aparas.

Uma grade 29 de tela convencional está montada no interior do alojamento 14 na terceira passagem 13. Como visto na Figura 1, a grelha 29 de tela permite que liquido a baixa pressão, e. g., pressão atmosférica (ou ligeiramente acima da pressão atmosférica devido ao tubo de aparas) passe na conduta 27 sob a influência da sucção da bomba 28 e da gravidade. A grelha de tela impede que as aparas ou outro material fibroso celulósico passem através da terceira passagem 13 A grelha de tela garante que aparas ou outro material fibroso celulósico permaneçam no interior e encham a cavidade 21 do rotor 19, enquanto a cavidade está verticalmente alinhada com a primeira e terceira passagens. A FIGURA 3 é uma vista em perspectiva de um alimentador 10 HPF de alta pressão convencional. As passagens 13, 15, 16 e 17 são proporcionadas no invólucro 14 do HPF. Cada passagem é geralmente rectangular na forma, mas pode ter uma forma adaptada para acomodar o fluxo de entrada ou saída do rotor e para uma conduta ligada à entrada. As passagens rectangulares alongadas (ver 13, 17 na Fig. 3) são alinhadas com as quatro cavidades do rotor 19. Uma parede 30 divisória está centrada em cada uma das passagens 13, 15, 16 e 17 e está, de um modo preferido, alinhada entre as cavidades do rotor para evitar bloquear o escoamento através das cavidades. As paredes 30 divisórias são um apoio estrutural para passagens do invólucro. Uma extremidade interior da parede 30 divisória é adjacente a um revestimento 32 do alojamento ou uma parede interior do invólucro 14. O rotor 19 está fixo a veios 34 coaxiais com o eixo de rotação do rotor. Os veios são suportados por chumaceiras no invólucro. Um motor está acoplado a um dos veios para accionar o 9 rotor em rotação. Os veios permitem ajuste axial limitado do rotor no interior do invólucro.

Um dispositivo de ajuste (representado pelo volante 30 manual) move os veios e o rotor axialmente relativamente ao invólucro. De um modo típico, o rotor é movido axialmente no invólucro para ajustar a folga entre o rotor e o revestimento ou a parede interior do invólucro. O rotor e o revestimento/parede interior do invólucro podem, cada um, ter uma forma ligeiramente cónica ao longo do seu comprimento na sua forma de outra maneira cilíndrica. Devido à forma cónica no rotor e no revestimento/parede interior, mover o rotor axialmente modifica a folga entre o rotor e o revestimento/parede interior. A folga pode ser ajustada para compensar o desgaste do rotor, do revestimento e da parede interior. A FIGURA 4 é uma vista explodida do rotor 19, revestimento 32 de alojamento e uma grelha 29 de tela convencional. O rotor é cónico desde uma primeira extremidade 36 até à segunda extremidade 38. O rotor está assente no interior e roda relativamente ao revestimento. O revestimento 32 é cónico de um modo correspondente ao rotor. 0 rotor 19 inclui um ou mais (e. g., quatro) cavidades 21 diametralmente de passagem.

As cavidades 21 formam, cada, uma passagem de escoamento estendendo-se através do rotor numa direcção transversal ao eixo de rotação. Cada cavidade tem passagens 40, 42 que, de um modo alternativo, permitem o escoamento para dentro e para fora da cavidade. Cada cavidade 21 tem um par de passagens 40 ou 42 que estão alinhadas ao longo de uma passagem de escoamento estendendo-se perpendicularmente ao eixo do rotor. As passagens 40 no lado esquerdo do rotor são proporcionadas para o par de 10 cavidades 21 no lado esquerdo do rotor. As passagens 42 são proporcionadas no rotor para o par de cavidades 21 no lado direito do rotor. À medida que o rotor roda no revestimento, as passagens 40, 42 das cavidades movem-se para dentro e para fora do alinhamento com as aberturas 46 no revestimento. Cada uma das aberturas 46 no revestimento corresponde a e está alinhada com uma das passagens 13, 15, 16 e 17 no HPF. Uma secção 63 circunferencial central do revestimento é convencionalmente sólida. Esta secção 63 central do revestimento está alinhada com a secção média da grade 60 de crivo e está geralmente alinhada com a secção 62 circunferencial central do rotor. A grelha 29 de tela convencional é, de um modo típico, duas secções 31 de grelha de tela assentes adjacentes uma à outra na saída de baixa pressão do invólucro. Cada secção da grelha de tela inclui um corpo integral de metal, e. g., metal fundido, tendo uma estrutura 50 e uma pluralidade de barras 52. A estrutura é definida por lados 54 opostos dispostos em geral paralelamente ao eixo do rotor e lados 56 opostos dispostos perpendicularmente ao eixo do rotor. As barras 52 podem ser côncavas para se conformar com a superfície exterior do rotor e ter uma região inferior ao longo da linha 58 média. São formadas ranhuras entre as barras e são paralelas às barras. A largura das ranhuras é, de um modo típico, cerca de 8 milímetros (mm). As ranhuras são suficientemente estreitas para bloquear a passagem das aparas de madeira e permitir a passagem do licor para fora da cavidade 21. 11

Uma parte 60 central da grelha 29 de tela é sólida e tem uma superfície exterior que proporciona um batente para a parede 30 divisória na passagem 30 de saída. A grelha de tela estende-se substancialmente no comprimento do rotor e a parte 60 central está geralmente alinhada com uma região 62 circunferencial do rotor entre as passagens 40, 42 nos lados esquerdo e direito do rotor. A espessura (TH) da grelha de tela pode tornar-se cónica a partir de uma extremidade 56 até à outra extremidade 56. A forma cónica conforma-se à forma cónica do revestimento e do rotor. A grade 31 de crivo tem uma reentrância 100 que assenta em saliências 102 que se estendem para dentro de uma parede 75 interior da saída de baixa pressão do invólucro 14 do HPF. Parafusos 104 de aperto fixam a grade 31 de crivo às saliências 102 e ao invólucro.

As FIGURAS 5A e 5B são vistas em corte de uma metade inferior de um alimentador 10 de alta pressão convencional. A Figura 5A mostra o veio 34 e o rotor 19 prolongado para a esquerda no alojamento do alimentador. A Figura 5B mostra o veio 34 e o rotor 19 prolongado para a direita no alojamento do alimentador. A grelha 29 de tela mostrada nas Figuras 5A e 5B é uma grade convencional, tal como mostrado na Figura 4. A grade está assente no invólucro 14 do HPF sobre a saída 16 de baixa pressão (terceira passagem). A secção 60 central da grelha de tela encosta à extremidade interior da parede 30 divisória. A secção central pode ter uma ranhura ou sulco na superfície exterior para receber a extremidade interior da parede divisória. 12 A secção 60 central e a extremidade interior da parede 30 divisória obstruem uma parte da saída 16 de baixa pressão do invólucro e as passagens 40, 42 no rotor. A quantidade de

obstrução ao escoamento através da saída 16 de baixa pressão varia dependendo da posição axial do rotor no invólucro. A secção 60 central e a parede 30 divisória estão geralmente alinhadas com a secção 62 central circunferencial do rotor, especialmente quando o rotor está recuado para o lado esquerdo do invólucro como mostrado na Figura 5A. A secção 60 central e a parede 30 divisória estão menos alinhadas com o centro 62 circunferencial do rotor quando o rotor está avançado axialmente para o lado direito do invólucro, como mostrado na Figura 5B.

As FIGURAS 6A e 6B mostram vistas em corte de uma metade inferior de um alimentador 70 HPF de alta pressão. A Figura 6A mostra o eixo 34 e o rotor 19 prolongado para a esquerda no alojamento do HPF. A Figura 63 mostra o veio 34 e o rotor 19 prolongado para a direita no alojamento do HPF. O HPF 70 é semelhante em vários aspectos ao HPF 10. As folgas entre os dois HPF 10, 70 incluem que o HPF 70 tem uma grelha 72 de tela com ranhuras largas; a região 108 com ranhuras da grelha 72 de tela é alargada e é contínua ao longo do comprimento da grelha de tela para se conformar com toda a área da saída 16 de baixa pressão alargada. Além disso, a parede 74 da saída 16 de baixa pressão foi deslocada axialmente para fora para expandir a zona aberta da saída de baixa pressão. A extremidade 76 da parede 78 divisória está recuada da grelha 72 de tela por uma folga (G). Além disso, as secções 62, 63 circunferenciais centrais do rotor e revestimento, respectivamente, podem ser reduzidas para permitir que as passagens 40, 42 do rotor e saída 46 no revestimento sejam 13 expandidos. A barra central na saída de baixa pressão do revestimento foi eliminada para abrir a área de escoamento através do revestimento. A parede 78 divisória na saída de baixa pressão não se encosta à grelha 72 de tela. Uma folga (G) , e. g., uma a duas polegadas (25 mm a 50 mm) , entre a extremidade 76 da parede divisória e a superfície exterior da grelha 72 de tela permite o líquido que se escoa para fora da grelha de tela entre na saída 16 e, em seguida, passe sobre a extremidade 76 da parede divisória. Devido à folga (G) , a região com ranhuras da grelha de tela estende-se através da secção média da grelha de tela. A grelha 72 de tela não necessita de ter uma secção central sólida (ou uma região sólida na junção de duas secções 31 da grelha de tela). A requerente reconheceu que a extremidade da parede divisória não precisa de se encostar à grelha de tela. Além disso, a requerente reconheceu que proporcionando uma folga (G) entre a extremidade da parede divisória e a grelha de tela e proporcionando ranhuras através do centro da grelha de tela permitiriam ao líquido escoar através do centro da grelha de tela. A extremidade de accionamento do invólucro pode ser reduzida em comprimento para expandir eficazmente a zona aberta da saída 16 de baixa pressão. Além disso, a parede 74 interior da saída 16 de baixa pressão pode ser deslocada relativamente à parede 75 correspondente de um HPF convencional. Por exemplo, a parede 74 da saída de baixa pressão é deslocada numa distância (T) que pode ser cerce de uma polegada (25 mm) . A requerente reconheceu que, deslocar a parede, e. g., modificar a inclinação 14 da parede 74, permite que mais da grelha 72 passe escoamento de líquido a baixa pressão alinhando com a abertura 21 do rotor. A FIGURA 7 é uma vista em perspectiva de uma grelha 72 de tela tendo barras 82 e ranhuras 84 entre as barras. As ranhuras podem, cada, formar uma folga de cerca de 10 mm a 25 mm. O líquido escoa-se através das ranhuras 84 e as aparas são retidas pelas barras na cavidade do rotor. As ranhuras e as barras estendem-se substancialmente em todo o comprimento da grelha de tela. A largura de cada uma das barras pode ser maior, e. g., 10 mm a 25 mm, do que a largura das ranhuras. Uma disposição uniforme de ranhuras e de barras paralelas estende-se ininterrupta através da parte da grelha de tela correspondente à abertura na saída de baixa pressão do HPF. Devido à disposição uniforme, não há barra sólida larga no centro da grelha de tela como há com grelhas de tela convencionais. A FIGURA 7 mostra que a barra circunferencial central na saída de baixa pressão do revestimento 110 pode ser eliminada. De modo semelhante, uma secção central sólida na grelha de tela é desnecessária. As barras 82 podem ser côncavas para se conformar à forma cilíndrica do rotor. 0 comprimento (L) da secção com ranhuras da grelha 72 de tela cobre substancialmente todo o comprimento da zona aberta da saída 16 de baixa pressão e das passagens 42, 44 para o rotor. Este comprimento (L) é mais longo do que grelhas de tela convencionais, e. g., em cerca de uma polegada, devido ao comprimento aumentado da abertura no revestimento. A FIGURA 8 é um gráfico 90 mostrando a percentagem do crivo aberto com base na posição axial do rotor num invólucro de um HPF. A linha 92 curva representa a percentagem de crivo aberto 15 para o HPF 10 convencional e mostra a modificação nesta percentagem à medida que o rotor é movido axialmente no invólucro. A linha 94 curva representa a percentagem de crivo aberto para a grelha 72 de tela no HPF 70 e mostra que a percentagem da abertura permanece muito elevada, e. g., efectivamente 100 por cento, independentemente da posição axial do rotor.

Especificamente, a linha 92 curva representa um HPF 10 convencional tendo uma grelha 29 de tela com um tamanho nominal de ranhura de 8 mm, uma barra divisória encostando-se uma região central da grelha de tela, e uma extremidade de accionamento alongada do invólucro 14. Como mostrado pela linha 92 curva, quando o rotor está posicionado no invólucro como mostrado na Figura 5A (que é a posição do rotor utilizada, de um modo típico, no início da vida útil do HPF), a eficiência do escoamento da grelha de tela é apenas acima de 75% devido ao número de ranhuras desobstruídos na grelha de tela e à largura estreita das ranhuras. À medida que o rotor se desgasta, é avançado axialmente na direcção do centro do invólucro. O avanço do rotor resulta em mais das ranhuras do crivo ficarem disponíveis (devido ao melhor alinhamento entre a secção central da grelha de tela e o centro do rotor) de modo que o escoamento de líquido é aumentado através da grelha de tela e a eficiência aumenta até quase 95 por cento. À medida que o rotor se desgasta mais e é avançado axialmente na direcção da extremidade de accionamento do invólucro, as ranhuras da tela ficam novamente obstruídas e a eficiência cai até cerca de 85 por cento. 16 A eficiência elevada e uniforme representada pela linha 94 recta é devida às ranhuras desobstruídas na grelha de tela independentemente da posição axial do rotor, às ranhuras mais largas na grelha de tela, a uma grelha de tela única e mais longa (devido ao comprimento adicionado à grelha de tela aumentando o comprimento da abertura do revestimento, e a uma barra divisória de saída encurtada que não bloqueia uma parte da grelha de tela.

Algumas das características e vantagens proporcionadas pelo HPF 70 incluem: A. eficiência aumentada do fluxo de líquido através da grelha de tela ao longo da vida do rotor. B. uma largura de ranhura na grelha de tela entre 10 a 25 mm, que é mais larga do que ranhuras convencionais. C. uma barra divisória de saída encurtada que não encosta à grelha de tela e, consequentemente, permite que uma única grelha de tela maior com ranhuras viradas para a barra esteja desobstruída pela barra. D. comprimento aumentado das aberturas no revestimento para expandir a saída de baixa pressão no invólucro e permitir uma grelha de tela mais longa tendo uma área com ranhuras maior.

Embora a invenção tenha sido descrita em ligação com o que é presentemente considerado ser a forma de realização mais prática e mais preferida, deve compreender-se que a invenção não deve ser limitada à forma de realização divulgada, mas pelo 17 contrário, disposições equivalentes reivindicações em anexo. é destinada várias modificações a cobrir incluídas no espírito e âmbito e das

Lisboa 2 de Setembro de 2013 18

Claims (10)

1. REIVINDICAÇÕES 1. Alimentador (70) rotativo de alta pressão para processar material fibroso celulósico, compreendendo: um rotor (19) alveolado contendo uma pluralidade de cavidades (21) de passagem de escoamento, o referido rotor (19) rotativo em torno de um eixo de rotação e as referidas cavidades (21) tendo aberturas de extremidade opostas que funcionam como entradas e saídas dependendo de uma posição angular do rotor (19) no interior do dispositivo, e as referidas cavidades (21) são proporcionadas em, pelo menos, um primeiro e segundo conjuntos; um alojamento (14) encerrando o referido rotor (19), o referido alojamento (14) tendo uma passagem (13) de entrada de baixa pressão alinhada com uma passagem (16) de saída de baixa pressão, e uma passagem (15) de entrada de alta pressão alinhada com uma passagem (17) de saída de alta pressão, em que as referidas passagens estão dispostas para alinhamento com as entradas para e saídas das referidas cavidades (21) de passagem e o referido rotor (19) estando montado no referido alojamento (14) para rotação relativamente às referidas passagens em torno do referido dado eixo de rotação, e uma grelha (72) de tela assente em ou adjacente à passagem (16) de saída de baixa pressão, em que a grelha (72) de tela tem uma disposição de ranhuras (84) e barras (82) de tela, em que um padrão regular das 1 ranhuras (84) e barras (82) se estende através da totalidade da passagem (16) de saída de baixa pressão, caracterizado por uma parede (78) divisória atravessar a passagem (16) de saída de baixa pressão e existir uma folga (G) entre a extremidade (76) interior da parede (78) divisória e a grelha (72) de tela, em que líquido escoando-se através das ranhuras (84) passa através da folga (G) .
2. 2. Alimentador (70) rotativo de alta pressão da reivindicação 1, em que a folga (G) está num intervalo de uma a duas polegadas entre a superfície exterior da grelha (72) de tela e o bordo (76) interior da parede (78) divisória.
3. 3. Alimentador (70) rotativo de alta pressão da reivindicação 1 ou 2, em que as ranhuras (84) e as barras (82) são perpendiculares ao eixo (19) do rotor.
4. 4. Alimentador (70) rotativo de alta pressão da reivindicação 3, em que a parede (78) divisória é perpendicular ao eixo do rotor (19).
5. 5. Alimentador (70) rotativo de alta pressão de qualquer uma das reivindicações anteriores, em que a passagem (16) de saída de baixa pressão forma uma zona aberta do alojamento (14), e a disposição de ranhuras (84) e barras (82) de tela se estende, pelo menos, sobre toda a zona aberta. 2
6. 6. Alimentador (70) rotativo de alta pressão de qualquer uma das reivindicações anteriores, em que o padrão é um padrão uniforme de ranhuras (84) e barras (82) estendendo-se sem interrupção através de uma região aberta da passagem (16) de saida de baixa pressão.
7. 7. Alimentador (70) rotativo de alta pressão de qualquer uma das reivindicações anteriores, em que cada ranhura tem uma largura num intervalo de 10 mm a 25 mm.
8. 8. Alimentador (70) rotativo de alta pressão da reivindicação 7, em que cada barra é mais larga do que cada ranhura.
9. 9. Alimentador (70) rotativo de alta pressão como em qualquer uma das reivindicações anteriores, compreendendo ainda um revestimento cilíndrico cónico no alojamento (14) e encerrando o rotor (19), em que o revestimento tem uma única saída ininterrupta de baixa pressão alinhada com a grelha (72) de tela.
10. 10. Alimentador (70) rotativo de alta pressão como em qualquer uma das reivindicações anteriores, em que: o rotor (19) compreende, pelo menos, uma cavidade compreendendo uma conduta estendendo-se através do rotor (19) numa direcçao perpendicular ao eixo e tendo aberturas de extremidade em extremidades opostas da cavidade, em que cada uma das referidas aberturas de extremidade de cada cavidade funciona como uma entrada e saída dependendo de uma posição angular do rotor (19) no interior do alojamento (14); 3 a passagem (13) de entrada de baixa pressão está adaptada para receber uma pasta de baixa pressão do material fibroso celulósico e um líquido, e a passagem (16) de saída de baixa pressão está alinhada verticalmente com a passagem (13) de entrada de baixa pressão e adaptada para descarregar o líquido de baixa pressão extraído da pasta de baixa pressão passando através da entrada de baixa pressão, e a passagem (15) de entrada de alta pressão está adaptada para receber um escoamento líquido sob alta pressão, e a passagem (17) de saída de alta pressão está alinhado horizontalmente com a passagem (15) de entrada de alta pressão e adaptada para descarregar, a alta pressão, o material fibroso celulósico que passou através da entrada de baixa pressão. Lisboa 2 de Setembro de 2013 4