Vorrichtung zum Belüften

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Belüften von Dispersionen, insbesondere eine Flotationsvor¬ richtung zum Deinken von Faserstoffsuspensionen, die im wesentlichen aus einer Flotationszelle mit min¬ destens einem dieser zugeordneten Ringinjektor be¬ steht, der eine Zuführ-, eine Misch- und eine Zug- strecke enthält, durch die sich ein mit den ein¬ zelnen Strecken einen ringförmigen Spalt bildendes Mittelstück erstreckt.

Vorrichtungen zum Belüften von Dispersionen sind seit langem Stand der Technik. Sie werden insbeson¬ dere als Flotationsvorrichtungen für die Erz- und Kohleaufbereitung eingesetzt, dienen aber ebenso zum Belüften von Wasser und Abwasser, um die darin ent¬ haltenden Fremdstoffe abzuscheiden. Ein besonderes Gebiet betrifft dabei die Wiederaufbereitung von Altpapier, genauer gesagt, FaserstoffSuspensionen aus Altpapier, bei der die färbenden Substanzen, also die Druckerschwärze, durch den Flotationsprozeß

an Luftblasen angelagert und mit diesen als Schaum abgeführt wird. Da sowohl die Kohle- als auch die Erzflotation analog arbeitet, wird die Erfindung nachstehend anhand einer Flotationsvorrichtung zum Deinken von FaserstoffSuspensionen abgehandelt, ohne sie jedoch darauf zu beschränken.

Flotationsvorrichtungen zum Deinken von Faserstoff¬ suspensionen sind durch die DE-PS 28 36 496 und 29 14 392 bekannt, so daß hierzu keine größeren Ausfüh¬ rungen gemacht werden müssen. Die Faserstoffsuspen¬ sion wird bei diesen Aggregaten durch eine Art Venturi-Düse direkt in die Flotations orrichtung eingepreßt, wobei durch das Passieren der Düse Luft mitgerissen und in der Düse verteilt wird. Sie ar¬ beiten also nach dem Prinzip der Wasserstrahlpumpe, wobei sich eine feine Luftblasenverteilung über den gesamten Querschnitt der Flotationsvorrichtung er¬ gibt. Nachteilig an dem Verfahren ist jedoch, daß die Düsen nur relativ kleine Querschnitte aufweisen können, damit eine einwandfreie Belüftung des gesam¬ ten sie passierenden Faserstoffstromes ermöglicht wird. Das bedingt wiederum den Einsatz einer Viel¬ zahl von Düsen, was aus der Sicht der Wartung und der Herstellung der Düsen sowie ihrer Anbringung an der Flotationszelle nicht wünschenswert ist.

Aus der DE-PS 30 15 788 ist daher bereits der Vor¬ schlag bekannt, eine Vielzahl von Runddüsen durch eine Flachdüse mit einem bestimmten Verhältnis von Querschnitt zu Umfang zu ersetzen. Dieser Vorschlag führt jedoch insbesondere bei kleinen Flotations¬ zellen zu einer starken Rotation in der Flotations-

zelle, wodurch sich aufgrund der Zentrifugalkräfte die Luft im Zentrum der Zelle ansammelt, ohne daß sie ihre reinigende Wirkung voll entfalten kann.

Auf der anderen Seite ergaben sich bei dieser Kon¬ struktion aufgrund ihrer geometrischen Ausdehnung und des in der Düse herrschenden Druckes Düsen, die ein erhebliches Gewicht aufwiesen, so daß sie nicht ohne weiteres in Rohrleitungen eingebracht werden konnten. Damit war das Problem, eine Vielzahl von kleinen, runden Injektoren durch einen großen Injek¬ tor zu ersetzen, noch nicht gelöst.

Der vorliegenden Ameldung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Injektor zu schaffen, der große Flüssigkeitsströme bewältigen kann, trotz seiner Größe für eine einwandfreie Belüftung des Flüssig¬ keitsstromes garantiert und bei dem der Flüssig¬ keitsstrom mit einer solchen Geschwindigkeit aus- tritt, daß auch beim Einbringen dieses Stromes in runde Flotationszellen keine starke rotierende Bewe¬ gung entsteht, durch die ein Trennen der Dispersion bzw. Suspension von der Luft erfolgt.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung zum Belüften von Dispersionen, insbesondere durch eine Flotationsvorrichtung zum Deinken von Faserstoff¬ suspensionen, die im wesentlichen aus einer Flota¬ tionszelle mit mindestens einem dieser zugeordneten Ringinjektor besteht, der eine Zuführ-, eine Misch- und eine Zugstrecke enthält, durch die sich ein mit den einzelnen Strecken einen ringförmigen Spalt bil¬ dendes Mittelstück erstreckt, die durch die Kombi-

nation folgender Merkmale gekennzeichnet ist.

Das Mittelstück ist über mindestens einen Tragarm in der Zuführstrecke gelagert und bildet mit dem Aus- gang der Zuführstrecke einen Ringspalt mit dem Quer¬ schnitt QI. Das Mittelstück ist im Bereich der Mischstrecke in Form einer Stufe abgesetzt. Die Mischstrecke ist gegenüber dem Ausgang der Zuführ¬ strecke in Form einer Stufe erweitert und bildet mit dem abgesetzten Mittelstück den Querschnitt Q2. In die Stufen der Mischstrecke und des Mittelstückes erstrecken sich Luftzuführungen. Der Querschnitt Q3 am Ausgang der Mischstrecke ist größer als der Quer¬ schnitt Q2 am Anfang der Mischstrecke. Der Quer- schnitt Q4 am Ausgang der Zugstrecke ist größer als der Querschnitt Q3 am Ende der Mischstrecke.

Durch Einsatz eines Ringinjektors ist es möglich, beliebig große Mengen von FaserstoffSuspensionen einer Flotationszelle zuzuführen. Die Lagerung des Mittelstückes des Ringinjektors in seiner Zuführ¬ strecke sorgt dafür, daß bei Erreichen des engsten Querschnittes aufgrund der Querschnittsverjüngung in der Zuführstrecke trotz der Störung durch den Einbau eines oder mehrerer Tragarme für das Mittelstück eine Beruhigung der Strömung der Faserstoffsuspen¬ sion eintritt.

Im Anschluß an diesen engsten Querschnitt erweitert sich der Querschnitt in Form einer Stufe, und zwar erfolgt die Querschnittsvergrößerung sowohl in Rich¬ tung der Vergrößerung des Innendurchmessers der Mischstrecke, d.h. die Mischstrecke weist einen grö-

ßeren Innendurchmesser auf als der Ausgang der Zu¬ führstrecke als auch durch Verringerung des Durch¬ messers des Mittelstückes. In die dadurch gebildeten Stufen erstrecken sich Luftzuführungen, d.h., daß der beim Durchströmen des Ringinjektors gebildete

Flüssigkeitsring aus Faserstoffsuspension sowohl von der Außenseite als auch von der Innenseite belüftet wird. Durch diese kombinierte Innen-und Außenbelüf¬ tung ist es möglich, eine sehr gleichmäßige Luftver- teilung in der Faserstoffsuspension zu erreichen, wobei die Menge der angesaugten Luft durch die Größe der Stufe bestimmt werden kann. Da sie außerdem von der zur Verfügung stehenden Oberfläche abhängig ist, ergibt sich zwangsläufig, daß innen weniger Luft an- gesaugt wird als außen, da im Innring die Oberfläche kleiner ist.

Der Querschnitt Q3 am Ausgang der Mischstrecke ist größer als der Querschnitt Q2 am Anfang der Misch- strecke. Diese Forderung ist im wesentlichen durch die zwischen Faserstoffsuspension und Mittelstück bzw. Mischstreckenwandung auftretende Reibung be¬ dingt. Durch diese Reibung verringert sich die Ge¬ schwindigkeit im Bereich der Mischstrecken, d.h. , daß der volle Raum, der für die Luftansaugung ge¬ nutzt werden könnte, nicht zur Verfügung steht. Um eine exakte Luftdosierung zu erreichen, muß also die Reibung der Flüssigkeit an den Wandungen in Betracht gezogen werden, d.h. der Querschnitt Q3 muß analog der reibungsbedingten Erhöhung der Faserstoffsuspen- sionsmenge vergrößert werden.

In der Zugstrecke tritt eine weitere Vergrößerung

des Querschitts auf, d.h. der Querschnitt Q4 am Aus¬ gang der Zugstrecke ist größer als der Querschnitt Q3 am Ende der Mischstrecken. Es ergibt sich dadurch eine Abbremsung der Geschwindigkeit, mit der die FaserstoffSuspension in die Flotationszelle ein¬ tritt.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß der Querschnitt Q0 am Anfang der Zuführ- strecke das 3- bis 7-fache des Querschnitts QI am Ausgang der Zuführstrecke ist. Das Unterschreiten der unteren Grenze führt dabei dazu, daß die Strö¬ mung nicht mehr genügend beruhigt ist, wodurch die Beladung mit Luft erheblich beeinträchtigt wird. Oberhalb der 7-fachen Vergrößerung des Querschnitts tritt keine Verbesserung der Beruhigungswirkung auf, so daß aus konstruktiven Gründen darauf verzichtet werden soll.

Der Querschnitt Q2 am Anfang der Mischstrecke be¬ trägt das 1,4- bis 2,2-fache des Querschnitts QI. Innerhalb dieses Rahmens kann die gewünschte Luft¬ menge, die zur Belüfung zur Verfügung steht, frei gewählt werden. Gleichzeitig ergibt sich daraus die Höhe der einzelnen Stufen, wobei diese unter Berück¬ sichtigung der jeweiligen Oberfläche berechnet wer¬ den können.

Der Querschnitt Q3 am Ausgang der Mischstrecke be- trägt das 1,8- bis 2,2-fache des Querschnitts QI, wobei diese Zahlen abhängig von der zu flotierenden Dispersion sind, d.h., daß sich andere Werte ergeben je nachdem, ob eine Faserstoffsuspension vorliegt.

oder ob Feststoffpartikel, wie Erz oder Kohle mit erheblich unterschiedlichem Gewicht flotiert werden sollen. Das Reibungsverhalten dieser Dispersionen ist sehr unterschiedlich. Damit ergibt sich auch ein relativ weiter Bereich, in dem sich diese Quer¬ schnittsänderung vollzieht.

Der Querschnitt Q4 am Ausgang der Zugstrecke beträgt das 3- bis 5-fache des Querschnitts QI. Ein über- schreiten dieser Grenzen führt auf der einen Seite dazu, daß die Faserstoffdispersion mit zu hoher Ge¬ schwindigkeit in die Flotationszelle eintritt, auf der anderen Seite dazu, daß aufgrund eines zu großen Winkels Ablöseerscheinungen von den Wandungen auf- treten, sich die laminare Strömung also in eine tur¬ bulente verwandelt, der Injektor damit nicht mehr kontrollierbar arbeitet.

Die Länge der Mischstrecke beträgt gemäß einer vor- teilhaften Ausgestaltung der Erfindung das 4- bis 10-fache der doppelten Ringspaltbreite im Bereich der Stufen der Mischstrecke. Das Optimum liegt unge¬ fähr bei dem 6-fachen der doppelten Ringspaltbreite, so daß sich bei einem Ringspalt von ca. 8 mm eine Länge von ungefähr 100 mm ergibt. In diesem Bereich erfolgt eine intensive Durchmischung der Faserstoff¬ suspension mit Luft, wobei die Luft in feinster Bla¬ senform in der Faserstoffsuspension verteilt wird.

Um auch bei großen durchzusetzenden Dispersions¬ mengen noch eine gute Belüftung der Dispersion zu erreichen, muß der Ringspalt relativ schmal gehalten werden. Dadurch ergeben sich sehr große Abmessungen

in diesem Bereich, die jedoch nur zur Belüftung erforderlich sind. Durch eine bevorzugte Ausgestal¬ tung der Erfindung ist es möglich, die Baumaße des Ringinjektors austrittsseitig zu verkleinern, da das Mittelstück als sich in Richtung des Düsenausgangs verjüngender Kegelstumpf und die Misch- und die Zug¬ strecke als sich in Richtung des Düsenausgangs ver¬ jüngender Hohlkegelstumpf ausgebildet ist.

Selbstverständlich ist dabei darauf zu achten, daß sich trotzdem der Querschnitt vom Anfang der Misch¬ strecke bis zum Ende der Zugstrecke entsprechend vergrößert.

Als vorteilhaft hat sich dabei herausgestellt, daß der Kegelwinkel vorzugsweise zwischen 30 und 420 Minuten liegt.

Zweckmäßig verlaufen die Wände im Bereich der Misch- strecke parallel, da dadurch der von Injektordüsen bekannte Fangquerschn tt erhalten bleibt.

Die geforderte Vergrößerung des Ausgangsquerschnitts Q3 am Ende der Mischstrecke, bezogen auf den Ein- gangsquerschnitt Q2 am Anfang der Mischstrecke, läßt sich selbstverständlich auch durch zylindrische Kon¬ figuration von Mischstrecke und/oder Mittelstück lösen. So ist es denkbar,- durch eine feine Abstufung schrittweise für eine Vegrößerung zu sorgen, wobei die Stufen sowohl den Innendurchmesser der Misch¬ stufe vergrößern als auch den Außendurchmesser des Mittelstückes verkleinern können, auch ist die Kom¬ bination beider Maßnahmen denkbar. Die elegantere

Lösung ist jedoch die konische Erweiterung der Mischstrecke bzw. die konische Verjüngung des Mittelstückes, wobei auch beide Maßnahmen mitein¬ ander kombiniert werden können, wenn insgesamt das Verhältnis 1 : 100 nicht wesentlich über- oder unterschritten wird.

Besonders wichtige Ausgestaltungen der Erfindung sehen vor, daß sowohl die Mischstrecke als auch das Mittelstück im Bereich der Stufe eine Ringnut auf¬ weisen. Diese Ringnuten dienen zur Verteilung der zugeführten Luft. Es ist also möglich, für die Außen- und für die Innenbelüftung nur je eine Luft¬ zuführung vorzusehen, die dann im Bereich der Ring- nuten endet. Im Falle der Außenbelüftung ist die

Ringnut ohne Schwierigkeiten sofort zugänglich, im Falle der Innenbelüftung müssen dafür besondere Vorkehrungen getroffen werden.

Eine zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung sieht deshalb vor, einen Belüftungsnippel, der sich mit seinem konischen Kopf in eine Ausfräsung des Mittel¬ stückes im Bereich des Ringkanales erstreckt, anzu¬ ordnen. Der konische Kopf des Belüftungsnippels teilt dabei den von der Strömung gebildeten Ring, so daß der Großteil der Flüssigkeit um diesen konischen Kopf herumfließt und dadurch der Luft die Möglich¬ keit eröffnet, im Bereich der Ausfräsung in die Ringnut einzutreten, sich hierin zu verteilen und für die Innenbelüftung zu sorgen. Zwischen dem konischen Kopf und der Ausfräsung bleibt dabei jedoch noch ein Freiraum erhalten, der das Passieren von FaserstoffSuspension ermöglicht. Vor allem soll

dieser Freiraum jedoch einer Verstopfungsgefahr vorbeugen, ist also so bemessen, daß sich keine Fasern in diesem Bereich ansammeln können.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß sich in die Ringnuten direkt Luftzufuhr¬ kanäle erstrecken. Die Luftzufuhr erfolgt dabei durch einen oder mehrere Tragarme, wobei die Zuführ¬ strecke gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung unter einem Winkel von 30 bis 90 Grad gegenüber der Mischstrecke angeordnet ist und das Mittelstück im Bereich der Zuführstrecke mit min¬ destens einer Flosse versehen ist. Durch diesen Aufbau wird die Faserstoffsuspension in der Zuführ¬ strecke umgelenkt und durch die eingebaute Flosse oder die eingebauten Flossen, die sich im Anschluß an die Umlenkung befinden, beruhigt, so daß kein Drall aufreten kann. Das Auftreten eines Dralles würde zum einen die Beladung der Faserstoffsuspen¬ sion mit Luft stören, zum anderen könnte dadurch das Mittelstück, das aus Einzelteilen zusammengesetzt ist, die miteinander verschraubt sind, gelöst werden.

Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung der Erfin- düng sieht vor, daß das Mittelstück an einem Tragarm gelagert ist, der schwertförmig ausgebildet ist, wo¬ bei der Tragarm zweckmäßig hohl ausgeführt und im Bereich der Zuführstrecke mit der Außenluft und im Bereich des Mittelstückes mit den Luftzuführkanälen verbunden ist. _^

Die Lagerung an einem einzigen Tragarm verhindert, insbesondere wenn dieser schwertförmig ausgebildet ist, das Ansetzen von Fasern, da diese keinen Halt finden und sich so nicht zu Klumpen aufbauen können. Damit ist die Verstopfungsgefahr, wie sie bei Mehr¬ fachlagerungen auftreten kann, beseitigt. Dadurch, daß der Tragarm als Rohr, also hohl ausgeführt ist, ist es möglich, die Luftzufuhr zur Innenbelüftung direkt durch den Tragarm zu leiten, so daß keine weiteren Einbauten am Injektor erforderlich sind.

Der Tragarm ist dabei gemäß einer vorteilhaften Aus¬ gestaltung der Erfindung in einer in der Zuführ¬ strecke angeordneten Einsatzbuchse befestigt. Der konische Kopf des Mittelstückes geht dabei fließend in den rohrförmigen Tragarm über, der seinerseits mit der Einsatzbuchse verbunden ist. Bei dieser Kon¬ struktion kann es sich um ein Gußteil handeln, es ist aber auch möglich, die einzelnen Teile mitein¬ ander zu verschweißen oder zu verlöten. In allen Fällen erfolgt im Anschluß an diese Bearbeitung oder an den Gießvorgang ein überdrehen der Einsatzbuchse, damit diese im Gleitsitz in eine entsprechende Passung der Zuführstrecke eingesetzt werden kann.

Die Zuführstrecke selbst ist vorteilhafterweise im Bereich des Tragarmfußes mit einem Ringkanal verse¬ hen, so daß, gleichgültig in welcher Stellung die Einsatzbuchse mit dem Tragarm und dem konischen Kopf auch in die Zuführstrecke eingesetzt wird, das An- saugen von Luft möglich ist.

Das Mittelstück als solches besteht bevorzugt aus

zwei Teilen, die über eine Schraubverbindung anein¬ ander befestigt sind. Durch Lösung der Verschrau- bung, die zweckmäßig durch eine Madenschraube gesi¬ chert ist, können die Luftkanäle, die im Paßstück des Mittelstückes angeordnet sind, einfach gereinigt werden.

In vielen Fällen ist es nicht möglich, die Faser¬ stoffsuspension dem Injektor völlig ruhig zuzufüh- ren. Es tritt relativ häufig noch eine Rotation auf. Diese Rotation führt jedoch dazu, daß die Luftzufuhr im Innen- und im Außenbereich gestört wird. Dadurch wird die Luftbeladung der FaserstoffSuspension in gewissen Bereichen unkontrollierbar. Die Druckver- teilung der Luft im Außen- und im Innenbereich än¬ dert sich, d.h., daß auch die zugeführte Luftmenge sich verändert. Um die Rotation der Faserstoffsus¬ pension zu verhindern und des weiteren einen Druck¬ ausgleich zwischen Außen- und Innenbelüftung zu schaffen, sieht eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung vor, daß das Mittelstück im Bereich der Zuführstrecke mit mindestens einer Flosse versehen ist.

Die Flosse, die gemäß einer sehr zweckmäßigen Aus¬ gestaltung der Erfindung mit dem Tragarm des Mittel¬ stückes verschweißt ist, setzt die Unterteilung eines sich um das Mittelstück bildenden Ringes durch den Tragarm fort, so daß eine Beruhigung in der Strömung eintritt und die Rotation sicher verhindert wird.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht

dabei vor, daß sich die Flosse bis an die Stufe, an der die Luftzufuhr zur Faserstoffsuspension erfolgt, erstreckt, so daß der sich bildende Ring aus Faser- stoffsuspension bis in den Bereich des Luftein- trittes geöffnet ist. Damit ergibt sich in diesem Bereich ein Raum, in dem die Innen- und die Außen¬ luft miteinander in Verbindung treten und so den Druckausgleich herstellen kann, wodurch gewähr¬ leistet ist, daß sowohl der Innen- als auch der Außenring der Faserstoffsuspension mit gleichem Luftdruck beaufschlagt wird.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeich¬ nungen beschrieben: Figur 1 zeigt schematisch den Schnitt durch eine Flotationszelle,

Figur 2 die Draufsicht auf das gleiche Aggregat, Figur 3 eine Ausführungsform eines Ringinjektors im Schnitt, Figuren 4 und 5 je eine weitere Aufführungsform eines Ringinjektors,

Figuren 6 bis 8 Details des Ringinjektors gemäß Figur 5.

über die Pumpe 26 wird FaserstoffSuspension, die bereits chemisch und physikalisch aufgeschlossene Altpapierpulpe ist, als Primärstrom der Zuleitung 27 zugeführt, die die Pumpe 26 mit dem Anschluß 36, der den Ringinjektor 2 trägt, verbindet. Der Anschluß 36 und damit der Ringinjektor 2 ist um einen Winkel von 15 Grad gegenüber der Horizontalen nach unten ge¬ neigt und ca. 500 mm oberhalb des Bodenbereiches 32 der Flotationszelle 1 angeordnet. Die Faserstoff-

suspension wird durch den Ringinjektor 2 belüftet und steigt mit den sich bildenden Blasen im zylin¬ drischen Behälter 37, dessen Zentrum die Hohlsäule 21 bildet, nach oben, wo sie in Richtung der Pfeile 28 über das von dem zylindrischen Behälter 37 gebil¬ dete Wehr 24 tritt und in die Ringzelle 38 gelangt. Nach Auffüllen der Ringzelle 38 steigt die Faser¬ stoffSuspension auf ein Niveau 41, das durch die Höhe des Überlaufs 43, der die Ringzelle 38 mit dem Überlaufsammler 44 verbindet, gegeben ist.

Eine im Bodenbereich 32 angeschlossene Kreislauf¬ pumpe 34 zieht unterhalb des Anschlusses 36 für den Primärstrom FaserstoffSuspension durch den Absaug¬ stutzen 33 ab undführt diese Menge nach Belüftung durch Kreislaufinjektoren 20, die mit dem Sekundär¬ stutzen 35 verflanscht sind, dem zylindrischen Be¬ hälter 37 wieder zu. Die Sekundärstutzen 35 sind dabei unter einem Winkel von 15 Grad nach oben ge¬ richtet.

Dieser Sekundärstrom der Faserstoffsuspension son¬ dert ebenso wie der Primärstrom der Faserstoff¬ suspension Luftblasen ab, die nach oben steigen und an die sich Schmutzpartikel anlagern. Diese Schmutz- partikel bilden zusammen mit den Luftblasen eine

Schaumschicht, die sich oberhalb des Wehres 24 auf¬ baut und durch Saugdüsen 39, die an einer Sauglei¬ tung 40 angeordnet sind, abgesaugt wird. Die Saug¬ leitung 40 endet in einem Abscheider 48, in dem durch einen Ventilator 15 ein Vakuum erzeugt wird. Die Abluft verläßt über den Abluf-tstutzen 29 den Abscheider 48, der abgesaugte Schaum bricht zusammen

und schlägt sich im unteren Bereich des Abscheiders 48 nieder, bevor er über das Fallrohr 16 in den Schmut^sammler 17 gelangt. Dadurch passiert kein Schaum das Umleitblech 18, so daß nur von Schaum befreite Abluft den Ventilator 15 erreicht.

Der Schutzsammler 17 ist über einen Überlauf 30 mit einer Eindickstation 31 verbunden, dabei handelt es sich meist um eine "Kombination von Zentrifuge und Filter.

Aus dem Überlaufsammler 44 wird durch eine an die Gutstoffleitung 22 angeschlossene Gegenstrompumpe 46 Gutstoff aus der Ringzelle 38 abgezogen, über Gegen- strominjektoren 42 erneut belüftet und über einen Stutzen 45 wieder der Ringzelle 38 zugeführt. Die Gegenstrominjektoren 42 sind dabei tangential zur Ringzelle 38 angeordnet, so daß in der Ringzelle 38 eine gewisse rotierende Bewegung entsteht, die den sich auf der Oberfläche ansammelnden Schaum konti- nuierlich zu den Saugdüsen 39 treibt.

Der ebenfalls an dem Überlaufsammler 44 angreifende Gutstoffabzug 25 ist mit der Gutstoffpumpe 23 ver¬ bunden, die den Gutstoff in die Bütte 47 transpor- tiert, von wo er zu der nicht dargestellten Papier¬ maschine gefördert wird.

Die Ringinjektoren 2 sind ebenso wie die Gegenstrom¬ injektoren 42 und die Kreislaufinjektoren 20 durch Absperrventile 19 von der Ringzelle 38. und den je¬ weiligen Zuleitungen getrennt. Das Einschließen der Injektoren 2, 20, 42 zwischen Absperrventile 19 er-

möglicht ohne Entleerung des zylindrischen Behälters 37 eine Inspektion bzw. Reinigung der Injektoren 2, 20, 42.

In den Figuren 3 und 5 ist ein Ringinjektor 2 dar- gestellt, bei dem die Dispersion, wie der Pfeil 49 anzeigt, parallel zum Mittelstück 7 in den Ringin¬ jektor 2 eintritt. Der Ringinjektor 2 besteht aus der in den Zeichnungen 3, 4 und 5 auf der linken Seite dargestellten Zuführstrecke 3, deren Quer- schnitt QO sich konisch verjüngt und an ihrem Aus¬ gang mit dem Mittelstück 7 einen Ringspalt 6 bildet. Dieser Ringspalt 6 weist den Querschnitt Ql auf, was der kleinste Querschnitt des Ringinjektors 2 ist, also die Düse, an der der Unterdruck für das Ein- saugen von Luft gebildet wird.

Im Anschluß an den Ringspalt 6 ist die Mischstrecke 4 angeordnet, die gegenüber dem Ringspalt 6 eine Stufe 9 bildet, wodurch der Querschnitt in diesem Bereich schlagartig vergrößert wird. Im Bereich die¬ ser Stufe 9 ist in der Mischstrecke 4 eine Ringnut 10 angeordnet, die mit einem Rohrstutzen 50 in Ver¬ bindung steht. Dieser Rohrstutzen 50 ist über einen nicht dargestellten Schlauch, der im Normalfall über die Höhe der Flotatioπszelle hinausgeführt wird, mit der Atmosphäre verbunden, so daß bei Beaufschlagung des Ringinjektors 2 mit einer FaserstoffSuspension durch den Rohrstutzen 50 in Richtung des Pfeiles 51 Luft angesaugt wird. Diese Luft verteilt sich über den Ringkanal 10 und verbindei sich zumindest im äußeren Bereich der Mischstrecke 4 mit der darin be¬ findlichen Faserstoffsuspension. Damit ist der von

der FaserstoffSuspension gebildete Flüssigkeitsring von der Außenseite her belüftet.

Zur Belüftung der Innenfläche des Faserstoffsuspen- sionsringes ist gemäß Figur 3 in die Mischstrecke 4 ein Belüftungsnippel 52 eingebracht, der sich mit seinem konischen Kopf 53 in die Mischstrecke 4 hin¬ einerstreckt und um einen geringen Betrag in die Ausfräsung 54 des Mittelstückes 7 hinter der Stufe 9' eingreift. Die durch die Zuführstrecke 3 eintre¬ tende FaserstoffSuspension trifft nach Passieren des Ringspaltes 6 auf den konischen Kopf 53, wobei das aufgrund der Stufen 9, 9' entstehende Vakuum Luft in Richtung der Pfeile 51, 51* fließen läßt, die sich mit der FaserstoffSuspension vermischt. Die Vermi¬ schung im Innenbereich des Faserstoffsuspension- ringes erfolgt dabei dadurch, daß die durch den Be¬ lüftungsnippel 52 angesaugte, in Richtung des Pfeiles 51* fließende Luft zunächst auf die Ausfrä- sung 54 trifft und sich durch die in die Ausfräsung 54 mündende Ringnut 10' ringförmig um das Mittel¬ stück 7 verteilt.

Das Mittelstück 7 verjüngt sich, wie in Figur 3 dar- gestellt, im Bereich der Mischstrecke, so daß sich der Querschnitt Q2 in Richtung des Ausgangs der Mischstrecke 4 (Q3) vergrößert. Diese Vergrößerung ist erforderlich, weil aufgrund der Wandreibung sich die Geschwindigkeit der Faserstoffsuspension im Be- reich der Mischstrecke verringert, wodurch sich in diesem Bereich mehr Faserstoffsuspension ansammelt und damit die Luftzufuhr behindert wird. Die Volu¬ menvergrößerung dient also als Ausgleich dafür, daß

durch den Geschwindigkeitsverlust, sich - bezogen auf den Anfang der Mischstrecke - am Ende der Misch¬ strecke eine größere Menge Faserstoffsuspension be¬ findet.

Die Einsatzbuchse 14, deren lichte Weite dem Innen¬ durchmesser der Zuführstrecke 3 entspricht, ist mittels einer Gleitsitzpassung in diese eingebracht. Ein Ringkanal 13, der im Bereich des Belüftungs- nippeis 52 im Inneren der Zuführstrecke 3 angeordnet ist, garantiert, daß die Außenluft stets Zutritt - durch Verteilung im Ringkanal 13 - zum Inneren des Tragarmes 8 hat.

Das Mittelstück 7 ist bei dieser Konstruktion zwei¬ teilig ausgeführt. Dabei weist der abgerundete Kegelstumpf 58 eine Gewindebohrung 60 auf, in die das die Luftzufuhrkanäle 11 aufnehmende Paßstück 61 mit seinem Gewindezapfen 62 eingreift. Eine Maden- schraube 63 im abgerundeten Kegelstumpf 58 verhin¬ dert ein unbeabsichtigtes Lösen des Paßstückes 61.

In der Zugstrecke 5 weist das Mittelstück 7 eine stärkere konische Verjüngung auf. Gleichzeitig erweitert sich die Zugstrecke 5 in Richtung auf ihren Ausgang, so daß der Querschnitt Q4 das 4-fache des Querschnittes Ql beträgt. Die Länge der Zug¬ strecke L steht mit der Verjüngung des Kegels des z Mittelstückes 7 und der konischen Erweiterung der Zugstrecke 5 in engem Zusammenhang. So ist bei einer

Länge L von 40 mm eine Verjüngung von 1 : 20 mög- z lieh, bei einer Länge von 200 mm ergibt sich eine

Verjüngung von 1 : 50.

Figur 4 unterscheidet sich insofern von der vorher abgehandelten Figur 3, als hier die FaserstoffSus¬ pension senkrecht zum Mittelstück 7 des Ringinjek¬ tors 2 zugeführt wird. Sie trifft dabei auf ein unter einem Winkel von 45 Grad in die Zuführstrecke 3 eingebrachtes Umlenkblech 55, das sie rechtwinklig umleitet. Bei der Umlenkung des Faserstoffstrahles kann unter ungünstigen Bedingungen ein Drall ent¬ stehen, weshalb entlang des Mittelstückes 7 im Be¬ reich der Zuführstrecke 3 eine Flosse 56 angeordnet ist, die eine Rotation der FaserstoffSuspension im Ringinjektor 2 verhindert.

Die Außenbelüftung des im Ringspalt 6 gebildeten rohrförmigen Strahles der Faserstoffsuspension er- folgt auch bei dieser Konstruktion durch einen Rohr¬ stutzen 50, der in eine Ringnut 10 in der Misch¬ kammer 4 mündet, wie das auch bei den anderen Kon¬ struktionen der Fall ist. Ebenso weist das Mittel¬ stück 7 in diesem Bereich eine Ringnut 10' auf, die zur Verteilung der Luft für die Innenbelüftung dient. Abweichend von den anderen Konstruktionen wird die Innenluft jedoch von hinten parallel dem Mittelstück 7 zugeführt und verteilt sich durch Luftzufuhrkanäle 11 in der Ringnut 10'. Die Misch- strecke 4 ist dabei so ausgeführt, daß sie sich, ausgehend von dem Ringspalt 6, in Richtung ihres Ausganges konisch erweitert, wo hingegen das Mittel¬ stück 7 in diesem Bereich zylindrisch ausgeformt ist.

Die Figur 5 und ihre Detaildarstellungen, Figuren 6

bis 8, zeigen eine besonders bevorzugte Ausgestal¬ tung der Erfindung. Das M ttelstück 7 ist dabei über einen Tragarm 8 in einer Einsatzbuchse 14 gelagert, die eine Eintr ttsöffnung 57 im Bereich des Tragarm- fußes 12 aufweist. Der Tragarm 8 ist dabei als Rohr mit schwertförmigem Querschnitt ausgeführt, um der Strömung der FaserstoffSuspension möglichst wenig Widerstand entgegenzusetzen und damit die Anlagerung von Fasern zu verhindern. An ihn und das Mittelstück 7 ist die Flosse 56 angeschweißt, die vom Innenbe¬ reich der Zuführstrecke 3 begrenzt wird und sich bis an die Stufe 9 erstreckt. Der Tragarm 8 verläuft, um Faseranlagerungen zu verhindern, unter einem Winkel von 45 Grad und ist mit dem abgerundeten Kegelstumpf 58, der als Anfang des Mittelstückes 7 in die Zu¬ führstrecke 3 hineinragt, verschweißt. Der abgerun¬ dete Kegelstumpf 58 weist in seinem Innern eine Bohrung 59 auf, durch die er mit dem Innenraum des Tragarmes 8 und dadurch mit dem Belüftungsnippel 52 auf der Außenseite des Ringinjektors 2 sowie mit den Luftzufuhrkanälen 11 im Inneren des Mittelstückes 7 in Verbindung steht.

Die Einsatzbuchse 14, deren lichte Weite dem Innen- durchmesser der Zuführstrecke 3 entspricht, ist mittels einer Gleitsitzpassung in diese eingebracht. Ein Ringkanal 13, der im Bereich des Belüftungs¬ nippels 52 im Inneren der Zuführstrecke 3 angeordnet ist, garantiert, daß die Außenluft stets Zutritt - durch Verteilung im Ringkanal 13 - zum Inneren des Tragarmes 8 hat.

Das Mittelstück 7 ist bei dieser Konstruktion zwei-

teilig ausgeführt. Dabei weist der abgerundete Kegelstumpf 58 eine Gewindebohrung 60 auf, in die das die Luftzufuhrkanäle 11 aufnehmende Paßstück 61 mit seinem Gewindezapfen 62 eingreift. Eine Maden- schraube 63 im abgerundeten Kegelstumpf 58 verhin¬ dert ein unbeabsichtigtes Lösen des Paßstückes 61.

Figur 9 zeigt einen Ringinjektor 2, bei dem sich sowohl das Mittelstück 7 als auch die Bereiche der Mischstrecke 4 und der Zugstrecke 5 in Richtung des Querschnittes Q4 verjüngen.

Die Faserstoffsuspension tritt in den Ringinjektor 2 über die Zufuhrstrecke 3 ein und passiert dann den Ringspalt 6. Der Rinspalt 6 weist eine Spaltweite von nur 2 bis 5 mm auf und besitzt, um nicht zu hohe Strömungsgeschwindigkeiten zu erzeugen, einen großen Durchmesser. Der Ringspalt 6 ist außen von der Ring¬ nut 10 umgeben, die mit der atmosphärischen Luft in Verbindung steht. Ebenso steht der hohl ausgeführte Tragarm 8, an dem das Mittelstück 7 befestigt ist, mit der atmosphärischen Luft in Verbindung, die, wie die Pfeile 51, 51* zeigen, durch die strömende Fa¬ serstoffsuspension angesaugt wird. Das Mittelstück 7 verjüngt sich kontinuierlich vom Bereich der Ringnut 10 bis zum Ausgang des Ringinjektors 2. Die äußere Begrenzung der Mischstrecke 4 verläuft parallel zu dem sich verjüngenden Mittelstück 7. Die Zugstrecke 5 ist ebenfalls als Hohlklegel ausgeführt, verläuft jedoch nicht mehr parallel zum Mittelstück 7, son¬ dern divergiert, so daß sich eine Verlangsamung der Strömung ergibt.