專利名稱:用于纖維及碎片狀的屑渣的干式膠合的方法和裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種按權利要求1或權利要求9前序部分所述的、用于由尤其是含木質纖維素和/或含纖維素的材料或由塑料、玻璃纖維等組成的、纖維和/或碎片狀的屑渣的干式膠合的方法和裝置。
用于制造中密度纖維板或高密度纖維板或其他類似于板的材料的纖維膠合既可以在纖維的潮濕狀態(tài)下,也可以在纖維的干燥狀態(tài)下進行。在干燥狀態(tài)下膠合纖維的優(yōu)點是,膠水消耗比在潮濕狀態(tài)下膠合少。其次在干式膠合時對環(huán)境的污染較小,因為隨著膠合的纖維的干燥帶來來自拌膠水用的甲醛的越來越多的排放。
例如由DE3313380C2已知一種用于含木質纖維素和/或含纖維素的纖維和碎片的干式膠合的方法和裝置。
在這一類型的已知方法中,在空心體的后端面處通過抽吸室內空氣來提供傳輸空氣。這里由于這種由傳輸空氣間接輸送和比較大的室內空氣儲備,由于追求盡可能小的能量消耗,用于混和裝置的輸送空氣只能具有比較低的溫度,例如20℃,并且屑渣在膠合后帶著這個溫度到達一用來制造纖維及木屑板的壓力機內,實際證明這是有缺點的。為了達到壓制過程所需要的約200℃的屑渣溫度,必須因此對屑渣進行急劇的加熱。
因此本發(fā)明的目的是,提供一種這一類型的方法和這一類型的裝置,使得在制造纖維及木屑板時減少能量消耗,以及減少由旋分器廢氣形成的排放量。
在方法方面這個目的通過權利要求1的特征來實現(xiàn)。在這種方法中屑渣通過氣動輸送經過一混和裝置的入口輸入,混和裝置具有一基本上水平延伸的空心體。一軸在空心體內旋轉,此軸基本上在空心體的全長上延伸,并具有用來混和屑渣的工具。屑渣通過混和工具和通過被混和裝置吸入的輸送空氣和勻,由此加大屑渣的外露表面,并通過設置在空心體后端面上的膠合噴嘴膠合。同時屑渣通過混和裝置和輸送空氣從混和裝置的入口輸送到出口,接著輸送給一旋分器。由于輸送空氣至少部分,也就是說最多到100%是旋分器的廢氣,它直接引入混和裝置,一方面可以有效利用廢氣的熱量。另一方面輸送空氣可以通過這樣的方法有效地加熱到較高的溫度,即直接引入混和裝置的廢氣在進入混和裝置之前加熱。與此不同,在傳統(tǒng)的方法中必須加熱整個室內空氣,由此帶來很大的能量消耗。其次將旋分器廢氣直接引入混和裝置,從而繼續(xù)利用廢氣,在盡可能減少由廢氣形成的排放量方面是有利的。
除了在制造纖維及木屑板時減少運行成本外,本發(fā)明還帶來這樣的優(yōu)點,即,減少壓制這種板所需要的時間,因為屑渣已經帶著較高的溫度到達壓力機內,從而與傳統(tǒng)方法相比縮短了加熱到約200℃的加熱階段。
輸送空氣最好沿著混和工具周圍運動的切線并在混和工具的旋轉方向輸送給混和裝置,但是它也可以沿著空心體的縱向輸入。
輸送空氣可以具有例如從20℃到一與膠合有關的上限的溫度。上限通過這樣的溫度確定,即,在這個溫度時涂在屑渣上的膠水發(fā)生不希望的硬化。
輸送空氣最好部分是新鮮空氣。這樣例如為輸送空氣可以由70%的旋分器廢氣和30%的新鮮空氣組成。此時新鮮空氣加熱到規(guī)定的溫度,接著與旋分器廢氣混合,這是有益的,以便將這個混合物作為輸送空氣輸送給混和裝置。
其次按照本發(fā)明最好設想,將稱作阻隔空氣的空氣這樣地輸送給混和裝置,使它基本上平行地沿空心體內壁以最好是大于輸送空氣的速度或以和輸送空氣相同的速度運動。這個阻隔空氣可以設置在空心體內壁的一部分或整個表面上,特別是在整個下半個內壁表面上。它用來在內壁上造成一氣墊層,它防止屑渣燒結在內壁上。從而經過較長的時間才需要清洗混和裝置。
阻隔空氣的速度可以是輸送空氣的約兩倍。阻隔空氣層的厚度可以為例如4至5mm。阻隔空氣最好和輸送空氣來自同一個氣源。如果在旋分器的廢氣內包含殘留的屑渣,那么阻隔空氣也可以僅僅是新鮮空氣,以使用于阻隔空氣的通入空心體內的孔不包含屑渣。新鮮空氣既可以加熱也可以不加熱。
此外可以通過冷卻空心體的內壁在壁上形成冷凝物。通過內壁上的冷凝物膜附加地防止屑渣附著在壁上。
上述目的在裝置方面通過權利要求9的特征來實現(xiàn)。這里基本上得到與此前結合權利要求1所提到的同樣的優(yōu)點。裝置優(yōu)選的結構在權利要求10至17中列出。
按權利要求13,阻隔空氣可以覆蓋空心體內壁周圍最多達360°。
通過權利要求14的特征給出用來在空心體的下半部分產生阻隔空氣的特別合適的方法,其中從上方引入各個環(huán)形通道的阻隔空氣根據環(huán)形縫隙寬度的不同,例如大于5mm,從內壁向空心體內部延伸。通過按權利要求15設置的,環(huán)形通道向最低點,從而向空心體橫截面的最低點逐漸變窄,保證阻隔空氣在各個環(huán)形縫隙的整個長度上以相同的壓力噴出。
如果阻隔空氣應該設置在空心體的整個圓周上,那么除按權利要求14和15的環(huán)形通道外還可以設置兩個分別帶一環(huán)形縫隙的相應環(huán)形通道,其中這些環(huán)形通道這樣地設置。使它們將阻隔空氣沿內壁引入空心體的上半部分。
按權利要求16輸送給連接混和裝置出口和旋分器的管道的保潔空氣同樣用來使得沒有屑渣沉積在這個管道內。
下面借助于一個實施例對本發(fā)明作較詳細的說明,這里參照附圖。附圖表示
圖1 用來干式膠合纖維和碎片的裝置的一覽圖,圖2 按圖1的干式膠合裝置的混和裝置的示意剖視圖,和圖3 按圖2的混和裝置沿A-A線的剖視圖。
按圖1的干式膠合裝置具有一帶有纖維或碎片狀屑渣2的貯料倉1。貯料倉1具有一輸送帶3,它里面內置一輸送帶秤4。在輸送帶3上連接一叉形管5,它將屑渣2通過一分配閥6引入兩個混和裝置8、8′的輸入管7、7′。在輸出端下面將借助于圖2和3詳細說明的混和裝置8、8′通過管道9、9′與一用作前分離器的第一旋分器10和一用作后分離器的第二旋分器13連接,旋分器13通過另一帶一風扇12的管道11與旋分器10連接。在兩個旋分器10、13內分離的屑渣2通過一共同的管道14輸送給一普通的纖維風力分級機(Fasersichter)15,纖維風力分級機帶有一熱空氣入口16、一用來將屑渣2進一步輸送給一未畫出的成形機的出口和一用于廢料的出口18。
旋分器13的廢氣部分通過一管道19引入一輸送新鮮空氣的管道20內。新鮮空氣經過一加熱單元21輸入管道20,新鮮空氣用加熱單元可以加熱到希望的溫度。用22表示加熱單元21的用來調節(jié)空氣的旁路。新鮮空氣管道20轉變成一具有一風扇23和一節(jié)流閥24的管道25,此管道用來將輸送空氣輸入混和裝置8、8′。在節(jié)流閥24之前分叉出一用來將空氣輸入叉形管5的管道26。
由旋分器10、13的廢氣和新鮮空氣組成的混合空氣在管道20內一部分作為后面將要說明的阻隔空氣經過另一管道27和一風扇28輸送給混和裝置8、8′。其次管道20內的混合空氣的一部分經過另一管道29和風扇30輸送給旁路管道31和31′,該旁路管道繞過混和裝置8、8′,然后通入管道9、9′。因為管道7、7′通過旁路管道32、32′與管道9、9′連接,旁路管道32、32′用來在清洗混和裝置和因此進行的濕式膠合時繞過混和裝置8、8′,旁路管道31、31′在其出口前分叉出管道9、9′。
如圖2所示,混和裝置8或結構相同的混和裝置8′具有一安裝在腿部33和34上的基本上圓柱形的空心體35。在空心體35內用附圖標記52和52′支承一帶許多混和工具37的軸36。軸36通過驅動裝置38驅動,并通過一冷卻頭39用水冷卻。
空心體35具有雙層壁40,通過雙層壁空心體同樣可以用水冷卻??招捏w35具有一用來通過管道7氣動輸入屑渣2的入口41以及一出口42,出口與管道9連接。
在與入口41相鄰的空心體后端面上在空心體35的上半部分半圓形地設置一排膠合噴嘴43。通過一供應管44將來自未畫出的膠水貯料罐的液態(tài)膠水輸入膠合噴嘴43。
空心體的后端面通過一稱作前箱的箱式端蓋45封閉。前箱45具有一用于通過管道25輸入的輸送空氣的入口46。這個入口46這樣設置,使得輸送空氣沿由箭頭47所示的軸36的旋轉方向穿過膠合噴嘴之間輸入空心體35內。用這種方法避免輸送氣流的旋渦,從而防止在空心體35內屑渣2的不希望的渦流。
其次,前箱45還具有兩個環(huán)形通道48和48′,它們從一與管道27相連的入口49或49′一直延伸到空心體35的最低點50。若環(huán)形通道48、48′在空心體35下半部分之上延伸,那么它們分別具有一環(huán)形縫隙51和51′。阻隔空氣通過環(huán)形縫隙51、51′進入空心體35,并按較高的速度沿其內壁運動。為了使阻隔空氣的壓力在環(huán)形縫隙51、51′的整個長度上是均勻的,環(huán)形通道48、48′在具有環(huán)形縫隙51和51′至空心體35的最低點50的一段上逐漸變窄。環(huán)形縫隙51、51′具有一約4至5mm的伸展長度。
屑渣2在通過入口41進入空心體35后被旋轉的混和工具37和輸送空氣輸送,穿過空心體35,這時屑渣用從膠合噴嘴43中噴出的膠水噴淋。輸送空氣的速度可以為例如24m/s。阻隔空氣的速度為例如約40至50m/s。從而通過阻隔空氣在空心體內壁上形成一氣墊層,阻隔空氣由于其非常高的速度帶走否則可能附著在壁上的屑渣2,將屑渣送回輸送空氣中,防止屑渣2燒結在壁上,以及在其松脫時形成團塊。由于通過阻隔空氣形成的氣墊,與現(xiàn)有技術相比,混和裝置8在其需要清洗之前可以具有更長的運行時間。
在管道20內產生的,并用作輸送氣體、阻隔空氣以及用作用于管道9、9′的保潔空氣的混合空氣可以例如70%是旋分器10、13的廢氣,和30%的加熱的新鮮空氣。通過輸入加熱的新鮮空氣,混合空氣的溫度可以調整到例如80℃,必要時還可以到更高的溫度。因為輸送空氣直接輸入混和裝置8、8′,比較高的溫度在能量方面可能是有利的,由此縮短了在一連接在成形機后的壓力機內的壓制時間。
當然按照本發(fā)明也可以設置用于干式膠合的、只有一個混和裝置的相應裝置。
權利要求
1.用于由含木質纖維素和/或含纖維素的材料或由塑料、玻璃纖維等組成的、纖維和/或碎片狀的屑渣(2)的干式膠合的方法,其中屑渣(2)通過入口(41)氣動地輸送給一具有基本上水平延伸的空心體(35)的混和裝置(8、8′),屑渣(2)通過一在空心體(35)內基本上在其整個長度上延伸的、具有混和工具(37)的軸(36)的旋轉以及通過輸送空氣輸送到混和裝置(8、8′)的出口(42)處,膠水從空心體(35)的后端面出發(fā)通過膠合噴嘴(43)噴涂在屑渣(2)上,且屑渣(2)在輸出混和裝置(8、8′)后輸送給一旋分器(10、13),其特征為輸送空氣至少部分是從旋分器(10、13)回輸?shù)?、直接引入混和裝置(8、8′)的廢氣。
2.按權利要求1的方法,其特征為輸送空氣沿軸(36)的旋轉方向(47)切向地引入空心體(35)。
3.按權利要求1或2的方法,其特征為輸送空氣具有從20℃到一依膠水而定的上限的溫度,上限通過膠水開始硬化確定。
4.按上述權利要求之任一項的方法,其特征為輸送空氣部分是新鮮空氣。
5.按權利要求4的方法,其特征為新鮮空氣在輸入空心體之前加熱,接著與旋分器廢氣混合。
6.按上述權利要求之任一項的方法,其特征為混和裝置(8、8′)這樣地輸入阻隔空氣,使它基本上沿空心體(35)的內壁并平行于內壁以與輸送空氣相同的速度或以高于輸送空氣的速度運動。
7.按權利要求6的方法,其特征為阻隔空氣的速度大約是輸送空氣速度的兩倍這么大。
8.按上述權利要求之任一項的方法,其特征為在空心體(35)內壁上形成冷凝物。
9.用于由含木質纖維素和/或含纖維素的材料或由塑料、玻璃纖維等組成的、纖維和/或碎片狀的屑渣(2)的干式膠合的裝置,具有,一具有一基本上水平延伸的空心體(35)和一用來將屑渣(2)氣動地輸入空心體(35)的入口(41)的混和裝置(8、8′),一基本上在空心體(35)整個長度上延伸的、具有混和工具(37)的軸(36),一在空心體(35)后端面上的用于輸送空氣的輸入管,在空心體(35)后端面上的膠合噴嘴(43),和一混和裝置(8、8′)的出口(42),它通過一管道(9、9′、11)與旋分器(10、13)連接,其特征為設有機構(19、23、25、45),而使得輸送空氣至少部分是回輸?shù)?、直接引入混和裝置(8、8′)的旋分器(10、13)的廢氣。
10.按權利要求9的裝置,其特征為輸送空氣可調溫到20℃至一依膠水而定的溫度上限,溫度上限通過膠水開始硬化確定。
11.按權利要求9或10的裝置,其特征為設有一機構(20)以使輸送空氣部分地產自新鮮空氣。
12.按權利要求9至11之任一項的裝置,其特征為空心體(35)后端面具有一箱形端蓋(45),所述端蓋帶一用于輸送空氣的這樣的入口(46),使得輸送空氣沿軸(36)的旋轉方向(47)切向地輸入空心體(35)。
13.按權利要求9至12之任一項的裝置,其特征為設有一機構(27、28、45),以便可以將阻隔空氣這樣地輸送給混和裝置(8、8′),使得阻隔空氣基本上沿空心體(35)的內壁并平行于內壁以和輸送空氣相同的速度或以高于輸送空氣的速度在至少部分空心體周圍上運動。
14.按權利要求13的裝置,其特征為所述機構具有兩個設置在空心體(35)后端面上的環(huán)形通道(48、48′),它們相互對稱地分別在帶一環(huán)形縫隙(51、51′)的空心體周圍下部的四分之一上延伸,阻隔空氣通過所述環(huán)形縫隙引入空心體(35)。
15.按權利要求14的裝置,其特征為所述環(huán)形通道(51、51′)從阻隔空氣的輸入孔(49、49′)起到一最低點(50)為止逐漸變窄。
16.按權利要求9至15之任一項的裝置,其特征為設有機構(29、30、31、31′),以便在鄰近混和裝置(8、8′)的出口(42)處給連接出口(42)和旋分器(10)的管道(9、9′)輸送保潔空氣。
17.按權利要求9至16之任一項的裝置,其特征為設有兩個相互平行設置的混和裝置(8、8′)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于纖維及碎片狀的屑渣的干式膠合的方法和裝置。纖維和碎片狀的屑渣通過入口(41)氣動地輸送給一帶一基本上水平延伸的空心體(35)的混合裝置(8、8′)。屑渣(2)通過在空心體(35)內的基本上在其整個長度上延伸的具有混和工具(37)的軸(36)的旋轉以及通過輸送空氣輸送給混和裝置(8、8′)的出口(42),輸送空氣在空心體(35)的后端面上輸送給空心體。其中膠水從空心體(35)的后端面通過膠合噴嘴(43)噴涂在屑渣(2)上,屑渣(2)在輸出混和裝置(8、8′)后輸送給一旋分器(10、13′)。輸送空氣至少部分是從旋分器(10、13)回輸?shù)?、直接引入混和裝置(8、8′)的廢氣。
文檔編號B27N1/02GK1440325SQ01812441
公開日2003年9月3日 申請日期2001年6月23日 優(yōu)先權日2000年7月7日
發(fā)明者約翰·倫哈茨貝格, 漢斯-約阿希姆·艾爾迪 申請人:比諾斯技術有限及兩合公司, 約翰·倫哈茨貝格