УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОВТОРНОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ИСПОЛЬЗОВАННОЙ БУМАГИ И СОСТАВЛЯЮЩИЕ ЧАСТИ УСТРОЙСТВА
DEVICE FOR RECYCLING USED PAPER AND COMPONENTS OF DEVICE

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к устройству для повторной переработки использованной бумаги и к устройству для изготовления бумажной массы, устройству подачи бумажной массы и устройству обезвоживания, в частности к устройству для повторной переработки использованной бумаги для обработки использованной бумаги в изготовленную из отходов бумагу в месте происхождения использованной бумаги без выбрасывания использованной бумаги.
Уровень техники
Правительственные учреждения, частные фирмы и обычное домашнее хозяйство в целом производят ежедневно тонны использованной бумаги. Использованную бумагу выбрасывают как отходы или мусор, сжигают и ликвидируют.
С другой стороны, с точки зрения общей потребности в эффективном использовании ограниченных ресурсов земли, разработаны различные технологии для повторной переработки использованной бумаги без выбрасывания.
Эти технологии повторной переработки использованной бумаги обычно используются и практически осуществляются в бумагоделательной промышленности, и оборудование для повторной переработки использованной бумаги требует, аналогично обычному оборудованию для изготовления бумаги, большой территории, огромных инвестиций и огромного количества воды и химических веществ, используемых при переработке бумаги, с целью рециркуляции бумаги с высокой скоростью, в больших количествах и с высоким качеством.
Кроме того, повторная переработка использованной бумаги требует затрат человеческого труда для сбора бумаги, и этот сбор использованной бумаги связан с многими проблемами, включая подмешивание посторонних примесей многочисленными собирающими рабочими, неправильную сортировку бумаги вследствие отсутствия знаний по повторной переработке и неполное удаление материала, подлежащего исключению, причем когда использованная бумага собрана, требуется окончательная ее сортировка и очистка профессиональными рабочими для обеспечения 100% повторной переработки бумаги. Кроме того, служебные документы не собираются, а сжигаются, и эффективность повторного использования является недостаточной.
Для решения этих проблем повторной переработки использованной бумаги, эффективной является технология повторной переработки бумаги в месте ее происхождения, и такое устройство разработано и предложено в выложенной заявке на патент Японии № Н6-134331.
Это устройство представляет собой бумагорезательную машину с влажным процессом для разрывания использованной бумаги и разрезания на мелкие куски при одновременном добавлении небольшого количества воды, после чего нарезанные куски отправляются на фабрику повторного использования и используются в качестве материала для изготовленной из отходов бумаги.
Поскольку куски, подаваемые из бумагорезательной машины с влажным процессом, имеют вид бумажной массы и нечитаемы, то создаются условия для повторной переработки служебных документов.
Однако бумагорезательная машина с влажным процессом является огромной машиной и требует много места для установки, и ее обычно можно использовать лишь в больших учреждениях, поэтому она не подходит для небольшого магазина или обычного домашнего хозяйства, ограниченного в пространстве или имеющего небольшое количество использованной бумаги. Если измельченные куски используются в качестве материала для повторной переработки, то они применяются только на большом предприятии, стоимость повторной переработки является высокой, и повторная переработка является неэкономичной.
Сущность изобретения
Поэтому задачей настоящего изобретения является создание нового устройства для повторной переработки использованной бумаги, решающего проблемы уровня техники.
Другой задачей изобретения является создание устройства для повторной переработки использованной бумаги, которое можно устанавливать не только в большом учреждении, но также в небольшом магазине или обычном домашнем хозяйстве и которое является экологически чистым и дешевым в эксплуатации, способно предотвращать утечку служебной информации или личных данных и обеспечивает высокий уровень конфиденциальности.
Другой задачей изобретения является создание устройства для изготовления бумажной массы, устройства для подачи бумажной массы и устройства для обезвоживания для создания такого устройства для повторной переработки использованной бумаги.
Для достижения этих задач согласно первому аспекту изобретения предлагается устройство для повторной переработки использованной бумаги, содержащее секцию изготовления бумажной массы для дробления и размола использованной бумаги и превращения ее в бумажную массу, секцию изготовления бумаги из отходов с использованием бумажной массы из секции изготовления бумажной массы и управляющую секцию для приведения в действие и управления посредством взаимосвязи секции изготовления бумажной массы и секции изготовления бумаги, которые расположены в корпусе устройства мебельного размера, в котором секция изготовления бумажной массы включает дробильный блок для перемешивания и измельчения использованной бумаги и размалывающий блок для размола раздробленной бумаги из дробильного блока, при этом в дробильном блоке и размалывающем блоке циркулирует масса из использованной бумаги.
В данном случае «размол» является процессом управления длиной волокон посредством образования волокон бумажной массы посредством размола и измельчения волокон бумажной массы.
Предпочтительные варианты выполнения включают следующие составляющие части.
(1) Система циркуляции воды, в которой вода, собранная посредством обезвоживания в секции изготовления бумаги, циркулирует и используется в секции изготовления бумажной массы.
(2) Источник привода секции изготовления бумажной массы и секции изготовления бумаги является источником привода, питаемым сетью переменного тока обычного домашнего хозяйства.
(3) Средство перемещения, предусмотренное в корпусе устройства, для перемещения по полу установки.
(4) Дробильный блок секции изготовления бумажной массы включает перемешивающее средство для перемешивания использованной бумаги и средство для подачи воды в перемешивающее средство, при этом использованная бумага, подаваемая из входа корпуса устройства, перемешивается в воде, дробится и размалывается.
(5) Перемешивающее средство включает бак для перемешивания для хранения воды, подаваемой из подающего воду средства, имеющий вход для использованной бумаги, перемешивающий импеллер, предусмотренный с возможностью вращения в баке для перемешивания, и приводной двигатель для вращения и приведения в действие перемешивающего импеллера.
(6) Бумагорезательный блок предусмотрен у входа бака для перемешивания, и использованная бумага, подаваемая на вход, предварительно разрезается бумагорезательным блоком и перемешивается перемешивающим импеллером.
(7) Подающее воду средство включает бак для сбора белой воды, отфильтрованной и отделенной в секции изготовления бумаги, и подающий воду насос для подачи воды из бака для сбора белой воды в перемешивающее средство секции изготовления бумажной массы.
(8) Размалывающий блок секции изготовления бумажной массы включает бак для размола, соединенный с баком для перемешивания дробильного блока, размалывающий ролик, предусмотренный с возможностью вращения в баке для размола, и приводной двигатель для вращения и приведения в действие размалывающего ролика, при этом масса из использованной бумаги, подаваемая в бак для размола из бака для перемешивания, размалывается с помощью размалывающего ролика и снова направляется в бак для перемешивания.
(9) Бак для размола выполнен интегрально в нижней части бака для перемешивания, и граница с баком для перемешивания открывается и закрывается.
(10) Секция изготовления бумажной массы расположена на стороне выхода бака для перемешивания и включает средство для регулирования концентрации бумажной массы из использованной бумаги, изготовленной в баке для перемешивания, причем средство для регулирования концентрации бумажной массы состоит из бака для регулирования концентрации для хранения массы из использованной бумаги, изготовленной в баке для перемешивания, и средство для подачи воды для регулирования концентрации посредством подачи воды в бак для регулирования концентрации, при этом концентрация массы из использованной бумаги, изготовленной в баке для перемешивания, регулируется в баке для регулирования концентрации посредством подачи воды из средства для подачи воды для регулирования концентрации, и обеспечивается суспензия бумажной массы заданной концентрации.
(11) В баке для регулирования концентрации воду из средства для подачи воды для регулирования концентрации добавляют ко всему объему массы из использованной бумаги, изготовленной в баке для перемешивания, и весь объем массы из использованной бумаги и воды регулируется до заданного значения, так что обеспечивается суспензия бумажной массы заданной концентрации.
(12) Средство для подачи воды в перемешивающее средство имеет также функцию средства для регулирования концентрации.
(13) Секция изготовления бумаги включает блок сетчатого конвейера изготовления бумаги для изготовления влажной бумаги из жидкой суспензии бумажной массы, содержащей воду и массу из использованной бумаги, подаваемой из секции изготовления бумажной массы, сушильный ленточный конвейер для сушки влажной бумаги с сетчатого конвейера изготовления бумаги для изготовления бумаги из отходов, блок обезвоживающих валиков для сжимания и обезвоживания влажной бумаги в месте соединения блока изготавливающего бумагу сетчатого конвейера и блока сушильного ленточного конвейера, при этом суспензия бумажной массы, подаваемая из секции изготовления бумажной массы, обрабатывается, обезвоживается и сушится.
(14) Блок сетчатого конвейера изготовления бумаги включает бесконечную сетчатую ленту, имеющую заданную ширину для транспортировки с одновременной обработкой суспензии бумажной массы, приводной двигатель для приведения в действие и перемещения сетчатой бесконечной ленты и подающий бумажную массу блок для подачи суспензии бумажной массы из секции изготовления бумажной массы, при этом с помощью этого подающего бумажную массу блока суспензия бумажной массы подается и равномерно распределяется на поверхности сетчатой бесконечной ленты.
(15) В подающем бумажную массу блоке сетчатая бесконечная лента расположена с наклоном вверх относительно направления прохождения, и подающий бумажную массу блок имеет проходной элемент, расположенный с возможностью скользящего контакта с нижней стороной сетчатой бесконечной ленты, и каркасное средство, расположенное с возможностью скользящего контакта с верхней стороной сетчатой бесконечной ленты, причем суспензия бумажной массы, подаваемая в каркасное средство, равномерно распределяется на поверхности сетчатой бесконечной ленты за счет удерживающего действия при взаимодействии каркасного средства и проходного элемента, и за счет движения сетчатой бесконечной ленты она транспортируется вместе с сетчатой бесконечной лентой при одновременном выдерживании размера ширины, заданного каркасным средством, причем она предназначена для обезвоживания под фильтрующим действием силы тяжести с помощью сетки сетчатой бесконечной ленты.
(16) Проходной элемент является структурой в виде жалюзи, поддерживающей с возможностью скольжения нижнюю сторону сетчатой бесконечной ленты, и позиция подачи за счет стекания вниз суспензии бумажной массы на стороне конца основания имеет элемент в виде плоской пластины для опоры сетки сетчатой бесконечной ленты в закрытом состоянии.
(17) В решетчатом теле предусмотрен переливной бак, и суспензия бумажной массы, подаваемая в решетчатое тело, хранится некоторое время в переливном баке, переливается и проходит вниз на элемент в виде плоской пластины проходного средства.
(18) На выходной стороне подающего бумажную массу блока предусмотрен подающий бумажную массу бак, хранящий суспензию бумажной массы, изготовленную в секции изготовления бумажной массы, и суспензия бумажной массы в подающем бумажную массу блоке непрерывно подается в каркасное средство подающего бумажную массу блока с помощью подающего суспензию насоса.
(19) Перемешивающее средство для перемешивания суспензии бумажной массы предусмотрено в баке для подачи бумажной массы.
(20) Блок сушильного ленточного конвейера включает бесконечную ленту с гладкой поверхностью, имеющую заданную ширину для приема и транспортировки влажной бумаги, изготовленной и сформированной в блоке сетчатого конвейера изготовления бумаги, приводной двигатель для приведения в действие и перемещения имеющей гладкую поверхность бесконечной ленты и нагревательный и сушильный блок для нагревания и сушки влажной бумаги на имеющей гладкую поверхность бесконечной ленте, при этом на выходной стороне обезвоживающего валика отжатая и обезвоженная влажная бумага в блоке сетчатого конвейера изготовления бумаги переносится, фиксируется и транспортируется на нижней стороне имеющей гладкую поверхность бесконечной ленты с помощью структуры гладкой поверхности бесконечной ленты с гладкой поверхностью.
(21) Сушильный и нагревательный блок имеет, по меньшей мере, один нагревательный модуль, предусмотренный на пути прохождения имеющей гладкую поверхность бесконечной ленты, и влажная бумага на имеющей гладкую поверхность бесконечной ленте нагревается и сушится с помощью нагревательного модуля в процессе ее транспортировки.
(22) Нагревательный модуль предусмотрен в нескольких положениях, и температура нагревания нагревательных модулей регулируется отдельно.
(23) Нагревательный модуль нагревательного и сушильного блока является нагревательной пластиной, контактирующей с возможностью скольжения со стороной, противоположной стороне удерживания бумаги имеющей гладкую поверхность бесконечной ленты, и влажная бумага на имеющей гладкую поверхность бесконечной ленте косвенно нагревается и сушится имеющей гладкую поверхность бесконечной лентой, нагреваемой нагревательной пластиной.
(24) Нагревательный модуль нагревательного и сушильного блока является нагревательным валиком, катящимся и контактирующим с влажной бумагой на имеющей гладкую поверхность бесконечной ленте, и влажная бумага на имеющей гладкую поверхность бесконечной ленте непосредственно нагревается и сушится с помощью нагревательного валика.
(25) Нагревательный модуль нагревательного и сушильного блока является использующим горячий воздух нагревателем для выдувания горячего воздуха на влажную бумагу на бесконечной ленте, и влажная бумага на имеющей гладкую поверхность бесконечной ленте непосредственно нагревается и сушится с помощью использующего горячий воздух нагревателя.
(26) Имеющая гладкую поверхность бесконечная лента выполнена из эластичного теплостойкого материала, выдерживающего воздействие нагревательного и сушильного блока.
(27) Имеющая гладкую поверхность бесконечная лента может быть выполнена из фторопласта.
(28) Имеющая гладкую поверхность бесконечная лента может быть выполнена из стали.
(29) Блок обезвоживающих валиков прокатывает и плоско сжимает сетчатую бесконечную ленту блока сетчатого конвейера изготовления бумаги и имеющую гладкую поверхность бесконечную ленту сушильного ленточного конвейера с нижней и верхней сторон и сжимает и обезвоживает влажную бумагу на сетчатой бесконечной ленте.
(30) Блок обезвоживающих валиков включает обезвоживающий валик, катящийся и контактирующий с сетчатой бесконечной лентой с нижней стороны, прижимной валик, катящийся и прижимающий имеющую гладкую поверхность бесконечную ленту к обезвоживающему валику с нижней стороны, и приводной двигатель для вращения и приведения в действие посредством взаимодействия обоих валиков, при этом с помощью этих двух валиков сетчатая бесконечная лента и имеющая гладкую поверхность бесконечная лента прокатываются и плоско сжимаются с верхней и нижней сторон, и влага, содержащаяся во влажной бумаге на сетчатой бесконечной ленте, поглощается обезвоживающим валиком через бесконечную сетчатую ленту.
(31) Обезвоживающий валик имеет обезвоживающий слой, выполненный из пористого материала с мелкими и непрерывными порами, выполненный на наружной окружности цилиндрического валика из материала с большой жесткостью.
(32) Обезвоживающий валик имеет разгрузочный валик для выдавливания и отвода влаги, содержащейся в обезвоживающем ролике, и этот разгрузочный валик катится и контактирует с наружной окружностью обезвоживающего валика в прижатом состоянии, и одновременно с вращением обезвоживающего валика разгрузочный валик катится и сжимает обезвоживающий слой обезвоживающего валика, и влага, поглощенная обезвоживающим слоем, отжимается и отводится.
(33) Прижимной валик является цилиндрическим валиком, состоящим из материала с большой жесткостью.
(34) На входной стороне обезвоживающего валика расположен валик предварительного обезвоживания для прокатывания и сжимания сетчатой бесконечной ленты с внутренней стороны.
(35) Валик предварительного обезвоживания имеет обезвоживающий слой из пористого материала с тонкими и непрерывными порами, выполненный на наружной окружности цилиндрического валика из материала с большой жесткостью.
(36) Валик предварительного обезвоживания имеет разгрузочный валик для сжимания и отвода влаги, содержащейся в обезвоживающем валике, при этом разгрузочный валик катится и контактирует с наружной окружностью валика предварительного обезвоживания в прижатом состоянии, и одновременно с вращением ролика предварительного обезвоживания разгрузочный валик прокатывает и сжимает обезвоживающий слой валика предварительного обезвоживания, и влага, поглощаемая обезвоживающим слоем, выдавливается и отводится.
(37) Сдерживающий образование шлама валик для прокатки и сжимания имеющей гладкую поверхность бесконечной ленты с верхней стороны расположен вблизи входной стороны обезвоживающего валика.
(38) Сдерживающий образование шлама валик является цилиндрическим валиком, выполненным из материала с высокой жесткостью.
(39) Чистовой валик с гладкой поверхностью для прокатки и сжимания влажной бумаги на имеющей гладкую поверхность бесконечной ленте расположен в середине пути транспортировки имеющей гладкую поверхность бесконечной ленты.
(40) Чистовой валик с гладкой поверхностью расположен несколькими параллельными рядами на противоположной стороне имеющей гладкую поверхность бесконечной ленты в нагревательном блоке, предусмотренном вдоль пути прохождения имеющей гладкую поверхность бесконечной ленты, сушильного и нагревательного блока.
(41) Чистовой валик с гладкой поверхностью имеет встроенный нагреватель и выполняет также функцию нагревательного валика.
(42) На выходной стороне нагревательного и сушильного блока имеющей гладкую поверхность бесконечной ленты имеется отделительный элемент для отделения сухой бумаги, высушенной на имеющей гладкую поверхность бесконечной ленте.
(43) На выходной стороне отделительного элемента предусмотрен резак для разрезания изготовленной из отходов бумаги, отделенной от имеющей гладкую поверхность бесконечной ленты, на заданную длину.
(44) В секции изготовления бумаги имеющая гладкую поверхность бесконечная лента блока сушильной конвейерной ленты на выходной стороне и сетчатая бесконечная лента блока сетчатого конвейера изготовления бумаги на входной стороне расположены в верхнем и нижнем ярусах, и у верхней и нижней соседней части имеющей гладкую поверхность бесконечной ленты и сетчатой бесконечной ленты обезвоживающий валик плоско прокатывает и отжимает сетчатую бесконечную ленту и бесконечную ленту с гладкой поверхностью с верхней и нижней сторон.
(45) Блок сетчатого конвейера изготовления бумаги и блок сушильного ленточного конвейера приводятся в действие общим источником привода.
Согласно второму аспекту изобретения предлагается устройство для повторной переработки использованной бумаги, содержащее секцию изготовления бумажной массы для дробления и размола использованной бумаги и превращения в бумажную массу и секцию изготовления бумаги для получения изготовленной из отходов бумаги посредством обработки массы из использованной бумаги из секции изготовления бумажной массы, которые размещены в корпусе устройства мебельного размера, в котором секция изготовления бумажной массы включает дробильный блок для перемешивания и измельчения использованной бумаги, размалывающий блок для размола раздробленной использованной бумаги из дробильного блока, при этом в дробильном блоке и размалывающем блоке циркулирует масса из использованной бумаги, а устройство установлено вблизи источника происхождения использованной бумаги, использованная бумага подвергается дроблению с помощью секции изготовления бумажной массы с образованием массы из использованной бумаги, и масса из использованной бумаги обрабатывается в изготовленную из отходов бумагу с помощью секции изготовления бумаги, причем эта изготовленная из отходов бумага снова используется в источнике ее происхождения.
Устройство для изготовления бумажной массы согласно изобретению используется в устройстве для повторной переработки использованной бумаги, подлежащем установке вблизи источника происхождения использованной бумаги, для изготовления массы из использованной бумаги посредством дробления и размола использованной бумаги, включает дробильный блок для перемешивания и измельчения использованной бумаги и размалывающий блок для размола раздробленной использованной бумаги из дробильного блока, при этом в дробильном блоке и размалывающем блоке циркулирует масса из использованной бумаги.
Предпочтительные варианты выполнения включают следующие составляющие части.
(1) Дробильный блок секции изготовления бумажной массы включает перемешивающее средство для перемешивания использованной бумаги и подающее воду средство для подачи воды в перемешивающее средство, при этом использованная бумага, подаваемая с входа корпуса устройства, перемешивается в воде, дробится и размалывается.
(2) Перемешивающее средство включает бак для перемешивания для хранения воды, подаваемой из подающего воду средства, имеющий вход для использованной бумаги, перемешивающий импеллер, предусмотренный с возможностью вращения в баке для перемешивания, и приводной двигатель для вращения и приведения в действие перемешивающего импеллера.
(3) Бумагорезательный блок предусмотрен у входа бака для перемешивания, и использованная бумага, подаваемая на вход, предварительно разрезается бумагорезательным блоком и перемешивается перемешивающим импеллером.
(4) Размалывающий блок секции изготовления бумажной массы включает бак для размола, соединенный с баком для перемешивания дробильного блока, размалывающий ролик, предусмотренный с возможностью вращения в баке для размола, и приводной электродвигатель для вращения и приведения в действие размалывающего ролика, при этом масса из использованной бумаги, подаваемая в бак для размола из бака для перемешивания, размалывается с помощью размалывающего ролика и снова направляется в бак для перемешивания.
(5) Размалывающий ролик имеет размалывающие лопасти, расположенные на равных расстояниях вокруг горизонтального вала, при этом бак для размола имеет коаксиальную цилиндрическую внутреннюю стенку вдоль контура вращения размалывающих лопастей размалывающего ролика, и приемные лопасти, взаимодействующие с размалывающими лопастями размалывающего ролика, предусмотрены на цилиндрической внутренней стенке, и масса из использованной бумаги, приходящая в бак для размола, размалывается этими двумя лопастями при прохождении зазоров между вращающимися размалывающими лопастями и неподвижными приемными лопастями.
(6) На размалывающих лопастях размалывающего ролика предусмотрен передний угол.
(7) Приемные лопасти бака для размола выполнены с возможностью перемещения вперед и назад в радиальном направлении размалывающего ролика, и посредством регулирования перемещения вперед и назад приемных лопастей можно регулировать зазоры между размалывающими лопастями и приемными лопастями.
(8) Множество приемных лопастей расположено на равных расстояниях в окружном направлении на цилиндрической внутренней стенке бака для размола, и эти приемные лопасти установлены с возможностью перемещения вперед и назад независимо друг от друга в радиальном направлении размалывающего ролика, и скорость размола размалывающего блока регулируется посредством управления зазорами между размалывающими лопастями и приемными лопастями посредством регулирования вперед и назад по отдельности приемных лопастей.
(9) Бак для размола выполнен интегрально в нижней части бака для перемешивания, и граница с баком для перемешивания открывается и закрывается.
(10) Во время одновременного приведения в действие дробильного блока и размалывающего блока бак для размола образует бак для циркуляции массы из использованной бумаги вместе с баком для перемешивания, и масса из использованной бумаги, циркулирующая в баке для циркуляции бумажной массы, перемешивается, подвергается повторно дроблению с помощью дробильного устройства и размалывается с помощью размалывающего устройства.
(11) Перемешивающий импеллер размалывающего устройства опирается с возможностью вращения вокруг вертикальной оси на дно бака для перемешивания, и вход для бумажной массы открывается в баке для размола на высоте, соответствующей высоте установки перемешивающего импеллера, и посредством вращения перемешивающего импеллера обеспечивается поток массы из использованной бумаги из бака для перемешивания в бак для размола.
Устройство подачи бумажной массы согласно изобретению включено в устройство для повторной переработки использованной бумаги мебельного размера, установленное вблизи источника происхождения использованной бумаги, и является устройством для образования секции подачи бумажной массы устройства для изготовления бумаги для получения изготовленной из отходов бумаги посредством обработки массы из использованной бумаги, полученной в секции изготовления бумажной массы в предварительном процессе, для равномерного распределения и подачи жидкой суспензии бумажной массы, содержащей воду и массу из использованной бумаги, переданной из секции изготовления бумажной массы на поверхности сетчатой бесконечной ленты, по которой проходит сетчатый конвейер для изготовления бумаги.
Предпочтительные варианты выполнения включают следующие составляющие части.
(1) Предусмотрены проходной элемент, расположенный с возможностью скольжения на нижней стороне сетчатой бесконечной ленты, и каркасное средство, расположенное с возможностью скольжения на верхней стороне сетчатой бесконечной ленты и задающее ширину подачи суспензии бумажной массы, суспензия бумажной массы, подаваемая в каркасное средство, равномерно распределяется на поверхности движущейся сетчатой бесконечной ленты, расположенной с наклоном вверх относительно направления движения, за счет удерживающего действия при взаимодействии решетчатого тела и проходного элемента.
(2) Проходной элемент является структурой в виде жалюзи, поддерживающей с возможностью скольжения нижнюю сторону сетчатой бесконечной ленты, и позиция подачи за счет прохождения вниз суспензии бумажной массы на стороне конца основания имеет элемент в виде плоской пластины для опоры сетки сетчатой бесконечной ленты в закрытом состоянии.
(3) Каркасное средство имеет плоскую U-образную основную раму тела, открытую на переднем конце в сторону направления движения сетчатой бесконечной ленты, и переливной бак, предусмотренный на заднем конце основной рамы средства, причем суспензия бумажной массы, подаваемая в каркасное средство, некоторое время хранится в переливном баке, переливается и проходит вниз на плоский пластинчатый элемент проходного элемента.
(4) Основная рама средства имеет внутреннюю ширину, установленную равной ширине подлежащей повторному использованию бумаги, и задает ширину подачи суспензии бумажной массы, причем сторона ее нижнего конца скользит по верхней стороне проходящей наклонно сетчатой бесконечной ленты.
(5) Переливной бак закреплен в виде составной части на нижнем конце основной рамы тела, и кромка верхнего конца передней стенки выполнена горизонтальной и прямой, и кромка верхнего конца передней стенки переливного бака выполняет функцию переливного блока суспензии бумажной массы.
Обезвоживающее устройство согласно изобретению, включенное в устройство для повторной переработки использованной бумаги мебельного размера, установленное вблизи источника использованной бумаги, предназначено для образования обезвоживающей секции устройства для получения изготовленной из отходов бумаги посредством обработки массы из использованной бумаги, полученной в секции изготовления бумажной массы в предыдущем процессе, установлено в месте соединения блока сетчатого конвейера изготовления бумаги для получения влажной бумаги из жидкой суспензии бумажной массы, содержащей воду и массу из использованной бумаги, передаваемой из секции изготовления бумажной массы и сушильного ленточного конвейера для получения изготовленной из отходов бумаги посредством сушки влажной бумаги, полученной в блоке конвейера для изготовления бумаги, для плоской прокатки и сжимания сетчатой бесконечной ленты блока сетчатого конвейера для изготовления бумаги и имеющей гладкую поверхность бесконечной ленты сушильного ленточного конвейера с верхней и нижней сторон и сжимания и обезвоживания влажной бумаги на сетчатой бесконечной ленте.
Предпочтительные варианты выполнения включают следующие составные части.
(1) Предусмотрены обезвоживающий валик, катящийся по сетчатой бесконечной ленте с нижней стороны, прижимной валик, катящийся и сжимающий имеющую гладкую поверхность бесконечную ленту с верхней стороны противоположно обезвоживающему ролику, и приводной двигатель для вращения и приведения в действие обоих валиков, и с помощью обезвоживающего валика и прижимного валика сетчатая бесконечная лента и имеющая гладкую поверхность бесконечная лента плоско прокатываются и отжимаются с верхней и нижней сторон, и влага, содержащаяся во влажной бумаге на сетчатой бесконечной ленте, поглощается обезвоживающим валиком через сетчатую бесконечную ленту.
(2) Обезвоживающий валик имеет обезвоживающий слой, выполненный из пористого материала с тонкими и непрерывными порами, образованный на наружной окружности цилиндрического валика из материала с большой жесткостью.
(3) Предусмотрен разгрузочный валик для сжимания и отвода влаги, содержащейся в обезвоживающем слое обезвоживающего валика, и этот разгрузочный валик катится и контактирует с наружной окружностью обезвоживающего валика в прижатом состоянии, и одновременно с вращением обезвоживающего валика разгрузочный валик катится и сжимает обезвоживающий слой обезвоживающего валика, и влага, поглощенная обезвоживающим слоем, отжимается и отводится.
(4) Прижимной валик является цилиндрическим валиком, выполненным из материала с большой жесткостью.
(5) На входной стороне положения прокатывания и сжимания обеих лент обезвоживающим валиком и прижимным валиком расположен валик предварительного обезвоживания для прокатывания и сжимания сетчатой бесконечной ленты с внутренней стороны.
(6) Валик предварительного обезвоживания имеет обезвоживающий слой из пористого материала с тонкими и непрерывными порами, выполненный на наружной окружности цилиндрического валика из материала с большой жесткостью.
(7) Предусмотрен разгрузочный валик для отжимания и отвода влаги, содержащейся в обезвоживающем слое валика предварительного обезвоживания, и этот разгрузочный валик катится и контактирует с наружной окружностью валика предварительного обезвоживания в прижатом состоянии, и одновременно с вращением валика предварительного обезвоживания разгрузочный валик прокатывает и сжимает обезвоживающий слой валика предварительного обезвоживания, и влага, поглощенная обезвоживающим слоем, выдавливается и отводится.
(8) Сдерживающий образование шлама валик для прокатки и сжимания имеющей гладкую поверхность бесконечной ленты с верхней стороны расположен вблизи входной стороны положения прокатки и сжимания обеих лент обезвоживающим валиком и прижимным валиком.
(9) Сдерживающий образование шлама валик является цилиндрическим валиком, выполненным из материала с высокой жесткостью.
Согласно изобретению обеспечиваются следующие существенные признаки и действия, которые представляют устройство для повторной переработки использованной бумаги, которое можно устанавливать не только в большом учреждении, но также в небольшом магазине или обычном домашнем хозяйстве и которое не наносит вред окружающему пространству, имеет низкую стоимость эксплуатации и способно предотвращать утечку служебной информации или личных данных и обеспечивать высокую конфиденциальность.
(1) Секция изготовления бумажной массы для дробления и размола использованной бумаги и превращения в бумажную массу, секция изготовления бумаги для получения изготовленной из отходов бумаги посредством изготовления массы из использованной бумаги из секции изготовления бумажной массы и управляющая секция для приведения в действие и управления посредством взаимодействия секции изготовления бумажной массы и секции изготовления бумаги размещены в корпусе устройства мебельного размера, поэтому использованную бумагу можно повторно перерабатывать в месте происхождения без выбрасывания, при этом решаются проблемы устранения бумаги и проблемы отходов, и можно эффективно использовать ограниченные ресурсы.
До настоящего времени повторная переработка тормозилась проблемами конфиденциальности, но при повторной переработке использованной бумаги в месте происхождения эффективность использования ресурсов резко увеличивается.
(2) Поскольку компактное устройство для повторной переработки использованной бумаги, имеющее функции крупномасштабного оборудования, устанавливается в месте происхождения использованной бумаги, то бумагу можно непрерывно повторно перерабатывать также в небольшом магазине или в общем домашнем хозяйстве, и можно экономить стоимость транспортировки и сжигания собранной использованной бумаги, что является очень экономичным.
(3) Секция изготовления бумажной массы включает дробильный блок для перемешивания и измельчения использованной бумаги и размалывающий блок для размола раздробленной использованной бумаги из дробильного блока, при этом в дробильном блоке и размалывающем блоке циркулирует масса из использованной бумаги, масса из использованной бумаги эффективно размалывается в соответствии с предназначением, достигаются соответствующие эффекты размола, и получается изготовленная из отходов бумага высокого качества.
(4) С помощью секции изготовления бумажной массы для дробления и размола использованной бумаги бумага разлагается на волокна, и печатные знаки и диаграммы становятся нечитаемыми, так что предотвращается утечка служебной и личной информации и обеспечивается высокая конфиденциальность.
(5) Устройство является компактным и может быть установлено в небольшом пространстве офиса, магазина или домашнего хозяйства, с этой точки зрения также предотвращается утечка служебной или личной информации.
(6) Вода, используемая в секции изготовления бумажной массы, является циркулирующей водой после обезвоживания и сбора в секции изготовления бумаги, и источник привода секции изготовления бумажной массы и секции изготовления бумаги является источником, работающим от общей сети переменного тока, является экологически чистым, не требует больших затрат на эксплуатацию и поэтому является экономичным.
(7) При установке в месте происхождения использованной бумаги использованная бумага разлагается и превращается в массу из использованной бумаги, и масса из использованной бумаги обрабатывается в изготовленную из отходов бумагу с помощью секции изготовления бумаги, эта полученная из отходов бумага снова используется в месте происхождения, поэтому информация знаков и диаграмм, напечатанных на использованной бумаге, не раскрывается вне места происхождения, поэтому предотвращается утечка служебной и личной информации и обеспечивается высокая конфиденциальность.
За счет применения устройства для повторной переработки использованной бумаги нет опасности распространения информации за пределами места происхождения (например, школы, больницы, городского учреждения, юридического учреждения, обычного домашнего хозяйства).
Другими словами, в случае обычной бумагорезательной машины, если использованная бумага разрезается на мелкие куски и напечатанные знаки и диаграммы нечитаемы, разрезанные куски бумаги собираются, транспортируются и уничтожаются в сжигающем устройстве или т.п., поэтому нельзя полностью предотвращать распространение информации вне места происхождения. Для предотвращения распространения информации наружу можно хранить использованную бумагу в собственном складе или т.п., однако необходимо место для хранения, и ресурсы нельзя снова использовать.
В противоположность этому в устройстве повторной переработки использованной бумаги согласно изобретению информация, напечатанная на использованной бумаге, не распространяется наружу места происхождения, и можно эффективно использовать ресурсы.
Эти и другие задачи и признаки изобретения следуют из приведенного ниже подробного описания изобретения со ссылками на прилагаемые чертежи и из прилагаемой формулы изобретения, при этом на чертежах изображено:
фиг.1 - общая конструкция устройства для повторной переработки использованной бумаги согласно первому предпочтительному варианту выполнения изобретения при удаленном корпусе на виде спереди;
фиг.2 - частичный разрез размалывающего блока секции изготовления бумажной массы устройства для повторного использования использованной бумаги в изометрической проекции;
фиг.3А - размалывающий блок с частично открытым баком для размола на виде сбоку;
фиг.3В - размалывающий блок с частично открытым баком для размола на виде спереди;
фиг.4А - размалывающий блок с размалывающим роликом на виде сбоку;
фиг.4В - размалывающий блок с частично открытым размалывающим роликом на виде спереди;
фиг.5 - секция изготовления бумаги устройства для повторной переработки использованной бумаги в изометрической проекции;
фиг.6 - приводной и соединительный механизм секции изготовления бумаги на виде сверху;
фиг.7 - блок подачи бумажной массы секции изготовления бумаги в изометрической проекции в увеличенном масштабе;
фиг.8 - частичный разрез блока подачи бумажной массы на виде спереди;
фиг.9А - специальный механизм сжимания и обезвоживания блока обезвоживающих валиков секции изготовления бумаги, показывающий основной механизм сжимания и обезвоживания;
фиг.9В - специальный механизм сжимания и обезвоживания блока обезвоживающих валиков секции изготовления бумаги, показывающий основной механизм сжимания и обезвоживания, имеющий валик сдерживания образования шлама, предусмотренный вблизи входной стороны блока обезвоживающих валиков;
фиг.10 - общая конструкция устройства для повторной переработки использованной бумаги согласно второму предпочтительному варианту выполнения изобретения при удаленном корпусе на виде спереди;
фиг.11 - схема секции изготовления бумаги устройства для повторного использования использованной бумаги в изометрической проекции;
фиг.12 - приводной и соединительный механизм секции изготовления бумаги на виде сверху;
фиг.13 - общий вид устройства для повторной переработки использованной бумаги согласно третьему предпочтительному варианту выполнения изобретения в изометрической проекции;
фиг.14 - общая конструкция устройства для повторной переработки использованной бумаги при удаленном корпусе на виде спереди;
фиг.15 - общий вид устройства для повторной переработки использованной бумаги согласно четвертому предпочтительному варианту выполнения изобретения в изометрической проекции;
фиг.16 - общий вид устройства для повторной переработки использованной бумаги согласно пятому предпочтительному варианту выполнения изобретения в изометрической проекции.
Подробное описание предпочтительных вариантов выполнения
Ниже приводится подробное описание предпочтительных вариантов выполнения изобретения со ссылками на чертежи.
На фиг.1-16 показано устройство для повторного использования использованной бумаги, и одинаковые части или элементы обозначены одинаковыми ссылочными позициями на всех чертежах.
Первый предпочтительный вариант выполнения
Устройство для повторной переработки использованной бумаги согласно изобретению показано на фиг.1-9, это устройство 1 для повторной переработки использованной бумаги установлено в месте происхождения использованной бумаги для повторного использования в том же месте без выбрасывания использованной бумаги, при этом использованная бумага UP включает служебные документы правительственных учреждений и частных фирм, личные письма в обычном домашнем хозяйстве и другие бумаги.
Устройство 1 для повторной переработки использованной бумаги состоит в основном из секции 2 изготовления бумажной массы, секции 3 изготовления бумаги и управляющей секции 4, как показано на фиг.1, и эти секции 2-4 размещены в корпусе 5 устройства в компактной конструкции, и источник привода секции 2 изготовления бумажной массы и секции 3 изготовления бумаги является источником привода, питаемого общей силовой сетью переменного тока для обычного домашнего хозяйства. Ниже приводится описание отдельных элементов.
I. Корпус 5 устройства
Корпус 5 устройства имеет мебельный размер, аналогично книжной полке, шкафу, столу, копировальному устройству или персональному компьютеру, установленным в офисе, и специальные форму и размер можно выбирать в соответствии с назначением. Корпус 5 устройства согласно показанному предпочтительному варианту выполнения является ящиком в виде куба, имеющим форму и размеры, аналогичные форме и размерам копировального устройства.
II. Секция 2 изготовления бумажной массы
Секция 2 изготовления бумажной массы расположена для дробления и размола использованной бумаги UP для превращения в массу из использованной бумаги и включает дробильный блок 6 для перемешивания, измельчения и дробления использованной бумаги UP и размалывающий блок 7 для размола использованной бумаги UP, раздробленной в дробильном блоке 6, и использованная бумага UP циркулирует между дробильным блоком 6 и размалывающим блоком 7.
Дробильный блок 6 включает перемешивающее средство 8 для перемешивания использованной бумаги UP и подающее воду средство 9 для подачи воды в перемешивающее средство 8.
Перемешивающее средство 8 имеет бак 10 для перемешивания, перемешивающий импеллер 11 и приводной двигатель 12.
Бак 10 для перемешивания имеет вход 10а, подлежащий открыванию и закрыванию наружу корпуса 5 устройства в верхней стенке, и внутри него предусмотрен с возможностью вращения перемешивающий импеллер 11 (внизу изображения на фиг.2).
Внутренний объем бака 10 для перемешивания определяется в зависимости от числа листов использованной бумаги UP, подлежащих одновременному перемешиванию и обработке. В показанном варианте выполнения бак 10 для перемешивания имеет объем, обеспечивающий обработку около 8 листов (около 32 г) бумаги формата А4 из копировального аппарата с плоской бумагой с добавлением 3 литров воды в партии.
Перемешивающий импеллер 11 имеет прямую приводную структуру, установленную и закрепленную непосредственно на валу 12а вращения приводного двигателя 12 в горизонтальном положении, и вращается и приводится в действие в прямом и обратном направлениях с помощью приводного двигателя 12. Приводной двигатель 12 является электродвигателем и соединен электрически с управляющей секцией 4.
Прямое и обратное вращение перемешивающего импеллера 11 предназначено для предотвращения запутывания перемешивающего импеллера, когда непосредственно перемешивается бумага формата А4 за счет действия струи воды при обратном вращении после прямого вращения.
В связи с этим действием форма лопастей перемешивающего импеллера 11 выполнена с обеспечением различной силы перемешивания при обычном вращении и прямом вращении, так чтобы можно было равномерно дробить и размалывать использованную бумагу UP.
Рабочие параметры перемешивающего импеллера 11, такие как время изменения прямого вращения на обратное вращение и длительность перемешивания, определяются для обеспечения наилучшего результата дробления и перемалывания использованной бумаги UP на основе данных, полученных из предварительных экспериментов.
Подающее воду средство 9 имеет бак 15 для сбора белой воды и подающий воду насос 16. Бак 15 для сбора белой воды является, как будет подробно описано ниже, баком для сбора белой воды W (воды из бумажной массы очень низкой концентрации, отфильтрованной сеткой для бумаги в процессе изготовления бумаги), отфильтрованной и обезвоженной в секции 3 изготовления бумаги, и белая вода W, собранная в баке 15 для белой воды, подается в качестве воды для перемешивания в бак 10 перемешивающего устройства 8.
Как будет описано ниже, подающее воду средство 9 выполняет также функцию подающего воду средства для регулирования концентрации в блок 28 регулирования концентрации бумажной массы, и с этой целью оно имеет подающий воду насос 17 для регулирования концентрации для подачи белой воды W из бака 15 для сбора белой воды в бак 29 регулирования концентрации в качестве воды для регулирования концентрации. Позициями 18 и 19 обозначены поплавковый переключатель нижнего предела и поплавковый переключатель верхнего предела, предусмотренные в баке 15 для сбора белой воды.
В перемешивающем средстве 8 использованная бумага UP, загружаемая из входа 10а корпуса 5 устройства, перемешивается в течение заданного времени (от 5 до 30 минут в показанном примере) в воде W, подаваемой из подающего воду средства 9, посредством прямого и обратного вращения перемешивающего импеллера 11 с помощью приводного двигателя 12 и подвергается дроблению и размолу с образованием массы UPP из использованной бумаги.
Размалывающий блок 7 включает бак 20 для размола, соединенный с баком 10 для перемешивания дробильного блока 6, размалывающий ролик 21, установленный с возможностью вращения в баке 20 для размола, и приводной двигатель 22 для вращения и приведения в действие размалывающего ролика 21.
Как показано на фиг.1 и 2, бак 20 для размола размещен в нижней части бака 10 для перемешивания, и размалывающий ролик 21 установлен внутри с возможностью вращения вокруг горизонтальной оси.
Размалывающий ролик 21 имеет, как показано на фиг.2 и 3, множество квадратной формы колоннообразующих размалывающих лопастей 24, предусмотренных на наружной окружности цилиндрического основного корпуса 23 ролика в радиальном направлении с равными расстояниями в окружном направлении. Для увеличения режущего усилия размалывающего ролика 21 предпочтительно предусмотрен заданный передний угол α (около 2-4° в предпочтительном варианте выполнения) на размалывающих лопастях 24, 24, ….
В частности, как показано на фиг.3А, приводной двигатель 22 установлен и закреплен в горизонтальном положении на боковой стенке бака 20 для размола, и его вращающийся вал 22а проходит и опирается в горизонтальном положении внутри бака 20 для размола, и размалывающий ролик 21 установлен и закреплен непосредственно на вращающемся валу 22а с образованием структуры непосредственного соединения с двигателем. Приводной двигатель 22 является электродвигателем и соединен электрически с управляющей секцией 4.
Бак 20 для размола имеет цилиндрическую внутреннюю стенку 20а, коаксиально расположенную по отношению к размалывающему ролику 21 вдоль контура вращения размалывающих лопастей 24, 24, … размалывающего ролика 21, и граница 20b с баком 10 для перемешивания является квадратным соединительным отверстием, это соединительное отверстие 20b предназначено для открывания и закрывания.
Специальное средство для его открывания и закрывания не изображено, однако используется обычная известная ручная или автоматическая крышка, и элементы открывающей и закрывающей крышки конкретно не показаны, но могут включать пластинчатый материал для полного закрывания, сетчатый материал для прохождения лишь массы UPP из использованной бумаги с размером частиц меньше заданного размера. Средство открывания и закрывания закрывает соединительное отверстие 20b, когда останавливается работа размалывающего блока 7, что предотвращает попадание использованной бумаги UP или массы UPP из использованной бумаги из бака 10 для перемешивания перемешивающего средства 8 в бак 20 для размола. Во время работы размалывающего блока 7 соединительное отверстие 20b открыто, и циркуляционный поток массы UPP из использованной бумаги может проходить между баком 10 для перемешивания и баком 20 для размола.
На цилиндрической внутренней стенке 20а бака 20 для размола предусмотрено множество приемных лопастей 25, 25, …, взаимодействующих с размалывающими лопастями 24, 24, … размалывающего ролика 24, 24, …, в радиальном направлении с равными расстояниями в окружном направлении. В показанном на фиг.2 и 3А предпочтительном варианте выполнения предусмотрены две квадратной формы колоннообразные приемные лопасти 25, 25. Размер зазора между вершиной приемных лопастей 25, 25 и вершиной размалывающих лопастей 24, 24, … размалывающего ролика 21 установлен равным долям миллиметра, и размер этого зазора можно точно регулировать в зависимости от назначения. Поскольку размер зазора можно точно регулировать, то взаимодействие размалывающих лопастей 24, 24, … и приемных лопастей 25, 25 создает высокое давление и усилие сдвига в зависимости от прочности и приводного усилия механической структуры устройства.
В частности, приемные лопасти 25, 25 предусмотрены с возможностью перемещения вперед и назад в радиальном направлении размалывающего ролика 21 с помощью отдельных регулировочных болтов 26, и посредством вращения регулировочных болтов 26 и перемещения приемных лопастей 24, 24, … вперед и назад можно регулировать размер зазора между размалывающими лопастями 24, 24, … и приемными лопастями 25. Поскольку множество (в данном случае две) приемных лопастей 25, 25 можно перемещать независимо друг от друга вперед и назад в радиальном направлении размалывающего ролика 21, то за счет отдельного регулирования приемных лопастей 25, 25 и регулирования размера зазора между размалывающими лопастями 24, 24, … и приемными лопастями 25, 25 можно правильно регулировать скорость размола размалывающего блока 7. Кроме того, за счет отдельного регулирования приемных лопастей 25, 25 можно по отдельности регулировать размер зазора, поэтому посредством увеличения или уменьшения приемных лопастей 25, 25 можно увеличивать и уменьшать время размола в зависимости от количества приемных лопастей.
В размалывающем блоке 7 посредством вращательного движения в направлении стрелки размалывающего ролика 21 с помощью приводного электродвигателя 22 масса UPP из использованной бумаги, подаваемая в бак 20 для размола из бака 10 для перемешивания, проходит в баке 20 для размола в направлении вращения размалывающего ролика 21, проходит через зазор между вращающимися размалывающими лопастями 24, 24, … размалывающего ролика 21 и неподвижными приемными лопастями 25, 25, размалывается обеими лопастями 24, 25 и снова возвращается в бак 10 для перемешивания.
В этом случае, если дробильный блок 6 и размалывающий блок 7 приводятся в действие одновременно, то масса UPP из использованной бумаги, перемешиваемая в баке 10 для перемешивания с помощью перемешивающего импеллера 11, поднимается до уровня воды на своей наружной окружности, и масса UPP из использованной бумаги покрывает размалывающий ролик 21, а затем полностью покрывается соединительное отверстие 20b бака 20 для размола. В результате бак 20 для размола вместе с баком 10 для перемешивания дробильного блока 6 образуют циркуляционную ячейку для циркуляции массы UPP из использованной бумаги, и масса UPP из использованной бумаги, циркулирующая в ячейках 10, 20, повторно подвергается перемешиванию и дроблению с помощью дробильного блока 6 и размолу с помощью размалывающего блока 7. Другими словами, масса UPP из использованной бумаги, размолотая с помощью размалывающего ролика 21 в баке 20 для размола размалывающего блока 7, выгружается в бак 10 для перемешивания дробильного блока 6, равномерно перемешивается перемешивающим импеллером 11 в баке 10 для перемешивания и подается снова в размалывающий блок 7. Этот процесс повторяется несколько раз, поэтому масса UPP из использованной бумаги подвергается равномерному дроблению и размолу в баках. В результате обеспечивается оптимальная прочность изготовленной из отходов бумаги RP, полученной в секции 3 изготовления бумаги, описание которой будет приведено ниже.
Перемешивающий импеллер 11 дробильного блока 6 опирается, как показано на фиг.1 и 2, с возможностью вращения вокруг вертикальной оси на дно бака 20 для размола, и вход для бумажной массы бака 20 для размола, то есть нижняя часть соединительного отверстия 20b, предусмотрена на высоте, соответствующей высоте установки перемешивающего импеллера 11, и за счет вращательного действия перемешивающего импеллера 11 ускоряется поток массы UPP из использованной бумаги из бака 10 для перемешивания в бак 20 для размола, а затем во взаимодействии с вращательным действием размалывающего ролика 21 масса UPP из использованной бумаги циркулирует и плавно проходит между ячейками 10, 20 циркуляции бумажной массы.
Блок 28 регулирования концентрации бумажной массы предусмотрен на выходной стороне бака 10 для перемешивания и регулирует концентрацию массы UPP из использованной бумаги, полученной в баке 10 для перемешивания, до концентрации, подходящей для последующего процесса изготовления бумаги. Блок 28 регулирования концентрации бумажной массы включает бак 29 для регулирования концентрации, в котором хранится масса UPP из использованной бумаги, полученная в баке 10 для перемешивания, и подающее воду средство для регулирования концентрации для подачи воды в бак 29 для регулирования концентрации, и подающее воду средство 9 используется также в качестве подающего воду средства для регулирования концентрации, как указывалось выше.
Внутренний объем бака 29 для регулирования концентрации определяется в зависимости от количества листов использованной бумаги UP, обрабатываемой в одной партии в перемешивающем средстве 8. В показанном предпочтительном варианте выполнения, как указывалось выше, оно предусмотрено для обработки около 8 листов (около 32 г) использованной бумаги UP формата А4 в партии, и бак 29 для регулирования концентрации выполнен с объемом, достаточным для регулирования концентрации соответствующего объема массы UPP из использованной бумаги.
В связи с этим предусмотрен сливной порт 10b в дне бака 10 для перемешивания перемешивающего устройства 8, сливной порт 10b открывается и закрывается с помощью сливного клапана (не изображен). Сливной клапан является, в частности, электромагнитным открывающим и закрывающим клапаном и соединен электрически с управляющей секцией 4.
В специальном способе регулирования концентрации блока 28 регулирования концентрации бумажной массы, в бак 29 для регулирования концентрации добавляется вода W из подающего воду средства 9 регулирования концентрации в полный объем массы UPP из использованной бумаги, полученной в партии в баке 10 для перемешивания, и когда общий объем массы UPP из использованной бумаги и воды W достигает заданной величины, то суспензия PS бумажной массы должна достигать заданной концентрации. Конечная концентрация суспензии PS бумажной массы, подлежащая регулированию, определяется с учетом производительности изготовления бумаги в секции 3 изготовления бумаги, описание которой будет приведено ниже, на основании данных предварительных экспериментов, в показанном случае концентрация устанавливается равной примерно 0,1%. Позицией 30 обозначен поплавковый переключатель, предусмотренный в баке 29 для регулирования концентрации, который определяет уровень воды, когда объем суспензии PS бумажной массы (полный объем массы UPP из использованной бумаги и воды W) в баке 29 для регулирования концентрации достигает заданной величины.
Поэтому в бак 29 для регулирования концентрации подается под действием силы тяжести общий объем массы UPP из использованной бумаги, полученной в баке 10 для перемешивания (и в баке 20 для размола), через сливной порт 10b бака 10 для перемешивания, и добавляется белая вода W в массу UPP из использованной бумаги из подающего воду устройства 9 для регулирования концентрации до заданной величины (определяемой поплавковым переключателем 30), тем самым регулируется концентрация массы UPP из использованной бумаги, и приготавливается суспензия PS бумажной массы заданной концентрации. В показанном предпочтительном варианте выполнения к общему объему массы UPP из использованной бумаги (около 32 г использованной бумаги UP плюс 3 литра воды W) добавляется разжижающая вода W из подающего воду средства 9 для регулирования концентрации, и общий объем (общее количество) массы UPP из использованной бумаги и воды W доводится до 30 литров, так что может быть получена суспензия PS бумажной массы с концентрацией около 0,1% (конечной концентрацией). Суспензия PS бумажной массы с отрегулированной таким образом концентрацией направляется для последующей обработки в бак 85 для подачи бумажной массы секции 3 изготовления бумаги с помощью первого подающего суспензию насоса 31.
В то время как масса UPP из использованной бумаги подается в бак 29 для регулирования концентрации из сливного порта 10b бака 10 для перемешивания, в бак 10 для перемешивания подается вода W из подающего воду средства 9 с помощью подающего воду насоса 16, и приводится во вращение перемешивающий импеллер 11 с помощью приводного электродвигателя 12, так что бак 10 для перемешивания очищается изнутри.
Таким образом, источником подачи воды для подающего воду средства 9 является белая вода W, полученная в результате обезвоживания в секции 3 изготовления бумаги и собираемая в баке 15 для сбора белой воды W, и другими словами, белая вода W, полученная в результате обезвоживания и собранная в секции 3 изготовления бумаги, полностью циркулирует и повторно используется между перемешивающим средством 8 дробильного устройства 6 и блоком 28 регулирования концентрации бумажной массы.
III. Секция 3 изготовления бумаги
Секция 3 изготовления бумаги расположена в процессе получения изготовленной из отходов бумаги RP посредством обработки массы UPP из использованной бумаги, полученной в дробильном блоке 6, и состоит из блока 40 сетчатого конвейера изготовления бумаги, блока 41 обезвоживающих валиков и блока 42 сушильного ленточного конвейера.
Блок 40 сетчатого конвейера изготовления бумаги является местом получения влажной бумаги посредством обработки суспензии PS бумажной массы, содержащей воду W и массу UPP из использованной бумаги, направляемую из дробильного блока 6, и включает сетчатую бесконечную ленту 45, приводной двигатель 46 и подающий бумажную массу блок 47.
Сетчатая бесконечная лента 45 обрабатывает и транспортирует суспензию PS бумажной массы и представляет собой, в частности, бесконечную ленту, соединенную и сформированную в кольцо заданной длины, состоящее из пластинчатого элемента сетчатой структуры для изготовления бумаги заданной ширины. Заданная ширина устанавливается незначительно больше размера ширины изготовленной из отходов бумаги RP, подлежащей изготовлению из суспензии PS бумажной массы. Пластинчатый элемент сетчатой структуры для изготовления бумаги является материалом, способным правильно фильтровать и обезвоживать суспензию PS бумажной массы с помощью множества сетчатых ячеек сетчатой структуры для изготовления бумаги, и предпочтительно выполнен из материала, имеющего превосходную стойкость к коррозии, такого как полипропилен, полиэтилентерефталат, полиамид (широко известный как нейлон) и нержавеющая сталь, и в показанном предпочтительном варианте выполнения применяется сетчатая бесконечная лента 45 из полиэтилентерефталата. Заданная длина является достаточно длинной для получения суспензии PS бумажной массы с правильным весом относительно скорости движения сетчатой бесконечной ленты 45 и имеет заданный размер для размещения в предусмотренном пространстве блока 40 сетчатого конвейера изготовления бумаги в корпусе 5 устройства.
Сетчатая бесконечная лента 45, как показано на фиг.1 и 2, подвешена и поддерживается с возможностью вращения с помощью приводного ролика 65, ведомого ролика 66, опорного ролика 67, обезвоживающего валика 70 и предварительно обезвоживающего валика 74 и приводится в действие за счет соединения с приводным двигателем 46 через приводной ролик 65.
Приводной двигатель 46 для приведения в движение сетчатой бесконечной ленты 45 является электродвигателем и соединен электрически с секцией 4 привода. Этот приводной электродвигатель 46 обычно используется в качестве источника привода обезвоживающего валика 41 и сушильного конвейера 42, описание которого будет приведено ниже, и обычно использует структуру или механизм привода и соединения, описание которого будет приведено ниже.
Подающий бумажную массу блок 47 является местом подачи суспензии PS бумажной массы из дробильного блока 6 на сетчатую бесконечную ленту 45, и, в частности, из этого подающего бумажную массу блока 47 суспензия PS бумажной массы равномерно распределяется и подается на поверхность сетчатой бесконечной ленты 45.
Конкретная структура подающего бумажную массу блока 47 показана на фиг.7 и 8. То есть в подающем бумажную массу блоке 47 сетчатая бесконечная лента 45 расположена с наклоном вверх относительно направления движения, и каркасное средство 78 и секционный элемент 79 расположены на верхней и нижней сторонах сетчатой бесконечной ленты 45.
Каркасное средство 78 расположено с возможностью скольжения на верхней поверхности сетчатой бесконечной ленты 45 и включает, как показано на фиг.7 и 8, основную раму 80 плоской U-образной формы, открытую на переднем конце или конце направления движения сетчатой бесконечной ленты 45, и переливной бак 81, предусмотренный у заднего конца основной рамы 80 средства.
Основная рама 80 средства расположена так, что ее нижняя концевая сторона 80а может скользить по верхней поверхности проходящей наклонно сетчатой бесконечной ленты 45, и размер внутренней ширины (см. фиг.7) основной рамы 80 средства выбирается равным размеру ширины подлежащей получению изготовленной из отходов бумаги RP.
Переливной бак 81 закреплен в виде составной части у заднего конца основной рамы 80 средства, и его кромка 81а верхнего конца передней стенки является переливной частью, образованной горизонтально и прямо, в этом переливном баке 81 расположено подающее отверстие 90а подающего трубопровода 90 для подачи суспензии PS бумажной массы из бака 85 для подачи бумажной массы, описание которого будет дано ниже.
Суспензия PS бумажной массы подается из подающего суспензию трубопровода 90 и хранится в переливном баке 81, и когда переливной бак 81 заполняется суспензией PS бумажной массы, при дальнейшей подаче суспензии PS бумажной массы она переливается, как показано стрелками на фиг.8, из переливной части 81а переливного бака 81 и проходит вниз на плоский пластинчатый элемент 82 секционного элемента 79, описание которого будет приведено ниже.
Секционный элемент 79 расположен с возможностью скольжения на нижней стороне сетчатой бесконечной ленты 45 и имеет, как показано на фиг.7 и 8, сливную структуру в виде жалюзи, состоящую из множества каркасных элементов 79а, 79а, …, и имеет форму и размеры для опоры с возможностью скольжения всей ширины нижней стороны сетчатой бесконечной ленты 45, и концевая сторона основания структуры в виде жалюзи закрыта плоским пластинчатым элементом 82.
Плоский пластинчатый элемент 82 предусмотрен в положении, соответствующем переливному баку 81 каркасного средства 78, и, в частности, как показано на фиг. 8, он расположен в соответствии с положением прохода вниз суспензии PS бумажной массы, переливающейся из переливного бака 81, и поэтому сетка в положении прохода вниз суспензии PS бумажной массы в сетчатой бесконечной ленте 45 удерживается в закрытом состоянии с помощью плоского пластинчатого элемента 82.
На входной стороне подающего бумажную массу блока 47 предусмотрен бак 85 подачи бумажной массы для подачи суспензии PS бумажной массы в подающий бумажную массу блок 47.
Этот бак 85 подачи бумажной массы сохраняет суспензию PS бумажной массы, полученную в дробильном блоке 6 и подаваемую с помощью первого подающего суспензию насоса 31. Бак 85 подачи бумажной массы включает перемешивающее средство 86 для перемешивания хранящейся суспензии PS бумажной массы, а концентрация суспензии PS бумажной массы поддерживается постоянной. Перемешивающее средство 86 является перемешивающим насосом или перемешивающим импеллером, и в изображенном предпочтительном варианте выполнения используется перемешивающий импеллер.
Суспензия PS бумажной массы, хранящаяся в баке 85 подачи бумажной массы, определяется с помощью поплавкового переключателя 87 нижнего предела и поплавкового переключателя 88 верхнего предела и непрерывно подается в переливной бак 81 подающего бумажную массу блока 47 с помощью второго подающего суспензию насоса 89.
Таким образом, суспензия PS бумажной массы, хранящаяся в баке 85 подачи бумажной массы, подается в переливной бак 81 подающего бумажную массу блока 47 с помощью второго подающего суспензию насоса 89, и эта суспензия PS бумажной массы, подаваемая в переливной бак 81, переливается из переливного бака 81 и проходит вниз на плоский пластинчатый элемент 82, как показано на фиг.7 и 8.
Суспензия PS бумажной массы равномерно распределяется на поверхности сетчатой бесконечной ленты 45 посредством сдерживающего действия взаимодействия основной рамы 80 каркасного средства 78 и секционного элемента 79, транспортируется вместе с сетчатой бесконечной лентой 45 при сохранении размера ширины, заданного основной рамой 80 средства, при движении в направлении стрелки сетчатой бесконечной ленты 45 и подвергается обезвоживанию за счет фильтрующего действия сетки под действием силы тяжести на сетчатой бесконечной ленте 45 с образованием влажной бумаги RPO. Белая вода W, полученная при фильтрации и обезвоживании (вода бумажной массы очень низкой концентрации, отфильтрованная в процессе сеткой для изготовления бумаги), собирается в баке 25 для сбора белой воды подающего воду средства 9, как указывалось выше.
В подающем бумажную массу блоке 47 сетчатая бесконечная лента 45 опирается так, что положение прохождения может быть горизонтальным в боковом направлении, то есть контурная линия верхней стороны в сечении, вертикальном относительно направления движения сетчатой бесконечной ленты 45, может иметь горизонтальное положение. За счет такой конфигурации эффективно обеспечивается исключение возникновения уклона в направлении боковой ширины при неподвижном состоянии суспензии PS бумажной массы посредством взаимодействия основной рамы 80 средства и секционного элемента 79, и толщина полученной влажной бумаги RPO является равномерной в направлении боковой ширины, так что ширина всей бумаги может быть равномерной.
Конструктивно можно отказаться от переливного бака 81, когда эффективно проявляется удерживающее действие за счет взаимодействия основной рамы 80 каркасного средства 80 и секционного элемента 79, и суспензию PS бумажной массы можно подавать непосредственно на плоский пластинчатый элемент 82 из подающего суспензию трубопровода 90.
Блок 41 обезвоживающих валиков является местом для сжимания и обезвоживания влажной бумаги RPO на сетчатой бесконечной ленте 45 в месте соединения блока 40 сетчатого конвейера изготовления бумаги и блока 42 сушильного конвейера, описание которых приведено ниже.
В частности, имеющая гладкую поверхность бесконечная лента 95 блока 42 сушильного конвейера на выходной стороне и сетчатая бесконечная лента 45 блока 40 сетчатого конвейера изготовления бумаги на входной стороне расположены в верхнем и нижнем слоях или ярусах, как показано на фиг.1 и 2, и верхняя и нижняя смежная часть имеющей гладкую поверхность бесконечной ленты 95 и сетчатой бесконечной ленты 45 соответствуют месту соединения, и блок 41 обезвоживающих валиков предназначен для плоского прокатывания и сжимания сетчатой бесконечной ленты 45 и имеющей гладкую поверхность бесконечной ленты 95 с нижней и верхней сторон.
Блок 47 обезвоживающих валиков содержит в основном обезвоживающий валик 70, прижимной валик 71 и приводной двигатель 72, а также имеет предварительный обезвоживающий валик 74 и сдерживающий образование шлама валик 75 в качестве вспомогательных частей.
Обезвоживающий валик 70 катится по сетчатой бесконечной ленте 45 с нижней стороны, и, в частности, обезвоживающий слой 70b пористого материала с тонкими и непрерывными порами нанесен на наружную окружность цилиндрического валика 70а из жесткого материала. Обезвоживающий слой 70b образован из материала, имеющего прекрасные гидрофильные свойства, свойства поглощения воды и свойства удерживания воды, и пористый материал с тонкими и непрерывными порами имеет прекрасную гибкость. Структура нанесенного на цилиндрический валик 70а обезвоживающего слоя 70b является однослойной структурой намотки относительно толстого обезвоживающего слоя 70b на наружную окружность цилиндрического валика 70а в один виток, или надетым снаружи на цилиндрический валик 70а цилиндрическим обезвоживающим слоем 70b, или многослойной структурой намотки тонкого обезвоживающего слоя 70b на наружную окружность цилиндрического валика 70 в несколько витков.
Обезвоживающий валик 70 изображенного предпочтительного варианта выполнения является однослойной структурой, имеющей цилиндрический обезвоживающий слой 70b из пеноматериала с тонкими и непрерывными порами с микронным размером, надетый снаружи на наружную окружность цилиндрического валика 70а из нержавеющей стали.
Прижимной валик 71 катится и сжимает имеющую гладкую поверхность бесконечную ленту 95 блока 42 сушильного ленточного конвейера с верхней стороны, и, в частности, является цилиндрическим валиком из жесткого материала. Прижимной валик 71 изображенного предпочтительного варианта выполнения является цилиндрическим валиком из нержавеющей стали.
Обезвоживающий валик 70 и прижимной валик 71 специально приводятся в действие и соединены с одним приводным двигателем 72, и оба валика 70, 71 приводятся во вращение во взаимодействии друг с другом. В данном случае управление вращением обоих валиков 70, 71 осуществляется так, что наружные окружности обоих валиков 70, 71 могут катиться и контактировать друг с другом по существу с одинаковой скоростью вращения на контактных поверхностях (нижней стороне сетчатой бесконечной ленты 45 и верхней стороне имеющей гладкую поверхность бесконечной ленты 95) сетчатой бесконечной ленты 45 и имеющей гладкую поверхность бесконечной ленты 95, плоско прокатываемых и сжимаемых между наружными окружностями.
Приводной двигатель 73 обычно используется с приводным двигателем 46 блока 40 сетчатого конвейера изготовления бумаги, как будет описано ниже применительно к изображенному предпочтительному варианту выполнения.
При включении приводного двигателя 72 (56) оба валика 70, 71 катятся и плоско сжимают обе ленты 45, 95 с верхней и нижней сторон, и влага М, содержащаяся во влажной бумаге RPO на сетчатой бесконечной ленте 45, поглощается обезвоживающим валиком 70 через сетчатую бесконечную ленту 45. Белая вода W после сжимания и обезвоживания собирается в баке 15 для собирания белой воды подающего воду устройства 9.
Ниже приводится описание специального механизма сжимания и обезвоживания со ссылками на фиг.9А, в котором вращаются оба валика 70, 71, и сетчатая бесконечная лента 45, на которой находится влажная бумага RPO, и имеющая гладкую поверхность бесконечная лента 95 направляются между обоими валиками 70, 71 с влажной бумагой RPO, расположенной между ними, и прокатываются и плоско сжимаются с верхней и нижней сторон. В результате влага М, содержащаяся во влажной бумаге RPO, выжимается на входной стороне обоих валиков 70, 71 (на правой стороне чертежа), но поскольку верхняя сторона имеющей гладкую поверхность бесконечной ленты 95 имеет гладкую поверхность без пор, как будет описано ниже, то выжимаемая влага М полностью проходит через тонкие и непрерывные поры нижней стороны сетчатой бесконечной ленты 45 и поглощается обезвоживающим слоем 70b обезвоживающего валика 70.
Предусмотрены предварительный обезвоживающий валик 74 и сдерживающий образование шлама валик 75 для поддержки сжимающего и обезвоживающего действия прижимного валика и обезвоживающего валика 70 в блоке 41 обезвоживающих валиков.
Предварительный обезвоживающий валик 74 расположен, как показано на фиг.1, с возможностью обеспечения натяжения сетчатой бесконечной ленты 45 посредством прокатки сетчатой бесконечной ленты 45 с нижней стороны на входной стороне блока 41 обезвоживающего валика.
Предварительный обезвоживающий валик 74 имеет структуру, одинаковую с обезвоживающим валиком 70, и обезвоживающий слой 74b из пористого материала с тонкими и непрерывными порами намотан на наружную окружность цилиндрического валика 74а из жесткого материала. Предварительный обезвоживающий валик 74 в изображенном предпочтительном варианте выполнения является однослойной структурой, имеющей обезвоживающий слой 74b из непрерывного пеноматериала с тонкими и непрерывными порами микронного размера, намотанной на цилиндрическую наружную окружность цилиндрического валика 74а из нержавеющей стали.
Влажная бумага RPO, равномерно распределенная на поверхности сетчатой бесконечной ленты 45 и транспортируемая вместе с сетчатой бесконечной лентой 45, фильтруется и обезвоживается с помощью сетчатой бесконечной ленты 45, а также обезвоживается с поглощением влаги предварительным обезвоживающим валиком 74, который предварительно способствует действию сжимания и обезвоживания прижимного валика 71 и обезвоживающего валика 70.
Сдерживающий образование шлама валик 75 расположен, как показано на фиг.1 и 9В, вблизи входной стороны обезвоживающего валика 41 для прижимания имеющей гладкую поверхность бесконечной ленты 95 к влажной бумаге RPO посредством прокатки и прижимания имеющей гладкую поверхность бесконечной ленты 95 с верхней стороны.
Специальная структура сдерживающего образование шлама валика 75 одинакова с прижимным валиком 71, и он является, в частности, цилиндрическим валиком из жесткого материала, и сдерживающий ролик 75 в показанном предпочтительном варианте выполнения является цилиндрическим валиком из нержавеющей стали.
Как показано на фиг.9В, когда сетчатая бесконечная лента 45 и имеющая гладкую поверхность бесконечная лента 95, на которых находится влажная бумага RPO, прокатываются и сжимаются с верхней и нижней сторон обезвоживающим валиком 70 и прижимным валиком 71, то влага М, содержащаяся во влажной бумаге RPO, выжимается к входной стороне обоих валиков 70, 71 (правая сторона на чертеже), и одновременно влага М, удерживаемая в обезвоживающем валике 70 в результате сжимания и обезвоживания, также выжимается.
В этом случае, если сдерживающий образование шлама валик 75, как показано на фиг.9А, не предусмотрен вблизи входной стороны обоих валиков 70, 71, то верхняя сторона имеющей гладкую поверхность бесконечной ленты 95 отделена от влажной бумаги RPO на нижней стороне сетчатой бесконечной ленты 45, и часть M' влаги М, объединяющей влагу, отжимаемую из влажной бумаги RPO, и влагу, удерживаемую в обезвоживающем валике 70, может не поглощаться обезвоживающим валиком 70 через сетчатую бесконечную ленту 45, но может поглощаться влажной бумагой RPO, и влажная бумага RPO может возвратиться в состояние шлама.
В противоположность этому, как показано на фиг.9В, когда сдерживающий образование шлама валик 75 предусмотрен вблизи входной стороны обоих валиков 70, 71, то верхняя сторона имеющей гладкую поверхность бесконечной ленты 95 прижимается к влажной бумаге RPO на нижней стороне сетчатой бесконечной ленты 45, поэтому вся влага М, объединяющая влагу, отжимаемую из влажной бумаги RPO, и влагу, удерживаемую в обезвоживающем валике 70, проходит на нижнюю сторону через сетчатую бесконечную ленту 45, и не поглощается снова влажной бумагой RPO, и влажная бумага RPO полностью защищается от возврата в состояние шлама, и предварительно поддерживается сжимающее и обезвоживающее действие прижимного валика 71 и обезвоживающего валика 70.
За счет сжимания обоими валиками 70, 71 часть влаги М влажной бумаги RPO, выжимаемая к входной стороне, проходит между обоими валиками 70, 71 вместе с обезвоживающим слоем 70b обезвоживающего валика 70 и влажной бумагой RPO, и в момент прохождения между обоими валиками 70, 71 обезвоживающий слой 70b обезвоживающего валика 70 упруго возвращается в исходную форму, и за счет этого действия восстановления исходной формы влажная бумага RPO дополнительно обезвоживается. В результате содержание воды во влажной бумаге RPO уменьшается до заданного значения.
Влажная бумага RPO, отжатая и обезвоженная с помощью блока 41 обезвоживающих валиков, передается и прокатывается на нижней стороне имеющей гладкую поверхность бесконечной ленты 95 с верхней стороны сетчатой бесконечной ленты 45 в положении входной стороны блока 41 обезвоживающих валиков, транспортируется вместе с имеющей гладкую поверхность бесконечной лентой 95 и сушится с помощью блока 42 сушильного ленточного конвейера.
В это время прокатывающее действие оказывает гладкая поверхностная структура имеющей гладкую поверхность бесконечной ленты 95. То есть поверхность сетчатой бесконечной ленты 45 является шершавой и пористой со многими непрерывными тонкими порами, в то время как поверхность верхней стороны имеющей гладкую поверхность бесконечной ленты 95 является гладкой и цельной, поэтому содержащаяся во влажной бумаге RPO влага поглощается за счет поверхностного натяжения относительно поверхности имеющей гладкую поверхность бесконечной ленты 95.
Блок 42 сушильного ленточного конвейера является местом получения изготовленной из отходов бумаги RP посредством сушки влажной бумаги RPO, отжатой и обезвоженной в блоке 41 обезвоживающих валиков после процесса изготовления бумаги в блоке 40 сетчатого конвейера изготовления бумаги, и включает имеющую гладкую поверхность бесконечную ленту 95, приводной двигатель 96 и нагревательный и сушильный блок 97.
Имеющая гладкую поверхность бесконечная лента 95 транспортирует влажную бумагу RPO с одновременным нагреванием и сушкой и является, в частности, бесконечной лентой из гладкого пластинчатого материала заданной ширины, соединенного и сформированного в кольцевую форму заданной длины.
Заданная ширина одинакова с шириной сетчатой бесконечной ленты 45, незначительно больше ширины изготовленной из отходов бумаги RP, подлежащей изготовлению. Пластинчатый материал с гладкой поверхностной структурой является материалом, способным обеспечивать чистовую обработку одной стороны влажной бумаги RPO с образованием правильной гладкой поверхности и выдерживать нагревание от нагревательного и сушильного блока 97, и является предпочтительно упругим теплостойким материалом, таким как фторопласты или нержавеющая сталь, и в показанном предпочтительном варианте выполнения используется лента из фторопласта. Заданная длина является достаточной для нагревания и сушки влажной бумаги RPO для получения изготовленной из отходов бумаги RP в качестве готового продукта и достаточно небольшой для размещения в пространстве для блока 42 сушильного ленточного конвейера в корпусе 5 устройства.
Имеющая гладкую поверхность бесконечная лента 95, как показано на фиг.1 и 2, подвешена и опирается с возможностью вращения с помощью приводного ролика 100, ведомых роликов 101, 102, прижимного валика 71, сдерживающего образование шлама валика 75, имеющих гладкую поверхность чистовых валиков 103, 103 и предварительного обезвоживающего валика 74 и соединена и приводится в действие приводным двигателем 96 через приводной ролик 100.
Приводной двигатель 96 для привода имеющей гладкую поверхность бесконечной ленты 95 используется обычно в качестве источника привода для блока 40 сетчатого конвейера изготовления бумаги и блока 41 обезвоживающих валиков, как указывалось выше, и имеет структуру, обеспечивающую совместное использование, т.е. приводной соединительный механизм, показанный на фиг.5.
На фиг.5 позицией 105 обозначена силовая передача, позицией 106 - звездочка, позицией 107 - силовая передаточная цепь, натянутая между звездочками 106, 106, и позицией 78 - силовой передаточный вал.
Передаточное отношение силовых передач 105, 105, … и звездочек 106, 106, … определяется так, чтобы приводной ролик 100, ведомые ролики 101, 102, прижимной валик 71, сдерживающий образование шлама валик 75, имеющие гладкую поверхность чистовые валики 103, 103 и предварительный обезвоживающий валик 74 могли все катиться и контактировать друг с другом по существу с одинаковой окружной скоростью, поскольку источником привода является единственный приводной двигатель 96.
Нагревательный и сушильный блок 97 является местом для нагревания и сушки влажной бумаги RPO на имеющей гладкую поверхность бесконечной ленте 95, и включает нагревательную пластину 109, которая является нагревательным блоком, расположенным на пути прохождения имеющей гладкую поверхность бесконечной ленты 95.
Нагревательная пластина 109 в показанном предпочтительном варианте выполнения предусмотрена в горизонтальной части пути прохождения имеющей гладкую поверхность бесконечной ленты 95 и расположена специально с возможностью скользящего контакта с верхней стороной, удерживающей влажную бумагу RPO, и противоположной стороной или нижней стороной имеющей гладкую поверхность бесконечной ленты 95. Поэтому влажная бумага RPO на имеющей гладкую поверхность бесконечной ленте 95 нагревается и сушится косвенно с помощью имеющей гладкую поверхность бесконечной ленты 95, нагреваемой нагревательной пластиной 109.
На пути прохождения имеющей гладкую поверхность бесконечной ленты 95 расположены два имеющих гладкую поверхность чистовых валика 103, 103. В частности, эти имеющие гладкую поверхность чистовые валики 103, 103 расположены параллельно и противоположно нагревательной пластине 109 в горизонтальной части пути прохождения имеющей гладкую поверхность бесконечной ленты 95.
Оба имеющих гладкую поверхность чистовых валика 103, 103 последовательно прокатывают и сжимают влажную бумагу RPO на имеющей гладкую поверхность бесконечной ленте 95 и обеспечивают чистовую обработку одной стороны и противоположной стороны влажной бумаги RPO, контактирующих с поверхностью имеющей гладкую поверхность бесконечной ленты 95, с образованием чистой гладкой поверхности.
В показанном предпочтительном варианте выполнения предусмотрены два имеющих гладкую поверхность чистовых валика 103, 103, однако число имеющих гладкую поверхность чистовых валиков может быть увеличено или уменьшено в зависимости от цели применения.
На выходной стороне нагревательного и сушильного блока 97 имеющей гладкую поверхность бесконечной ленты 95 предусмотрен разделительный элемент 110. Разделительный элемент 110 является, в частности, упругой лопаткой, имеющей подходящую теплостойкость, и в показанном предпочтительном варианте выполнения разделительный элемент 110 является упругой и деформируемой пластиной из нержавеющей стали толщиной около 0,1-0,3 мм, наружная поверхность которой покрыта Тефлоном (торговая марка), конец основания которой опирается на неподвижный элемент (не изображен) и передняя концевая кромка 110а которой упруго установлена и зафиксирована на поверхности имеющей гладкую поверхность бесконечной ленты 95.
Изготовленная из отходов бумага RP, нагретая и высушенная на имеющей гладкую поверхность бесконечной ленте 95, затем отделяется от удерживающей стороны имеющей гладкую поверхность бесконечной ленты 95 с помощью передней концевой кромки 110а разделительного элемента 110.
В связи с этим на выходной стороне разделительного элемента 110, т.е. в положении конца пути прохождения имеющей гладкую поверхность бесконечной ленты 95, предусмотрен резак 111 для разрезания на заданную длину. Конкретная конструкция резака не показана и может включать, например, обычный двусторонний дисковый нож и гильотинный резак, управляемый соленоидом.
Изготовленная из отходов бумага RP, отделяемая от имеющей гладкую поверхность бесконечной ленты 95, разрезается на заданный размер резаком 111 (в данном примере размер формата А4), и изготовленная из отходов бумага RP выдается из разгрузочного выхода 112 корпуса 5 устройства. Для разрезания на заданную длину скорость подачи имеющей гладкую поверхность бесконечной ленты 95 измеряется с помощью датчика, такого как бесконтактный переключатель.
VI Управляющая секция 4
Управляющая секция 4 предназначена для автоматического управления совместной работой приводных блоков дробильной секции 6 и секции 3 изготовления бумаги и состоит, в частности, из микрокомпьютера, включающего центральный процессор, ПЗУ, ОЗУ и входной и выходной порты.
Управляющая секция 3 хранит программы для управления процессом изготовления бумажной массы секции 2 изготовления бумажной массы и процессом изготовления бумаги секции 3 изготовления бумаги во взаимодействии друг с другом, а также хранит информацию, необходимую для приведения в действие отдельных частей, включая время приведения в действие перемешивающего средства 8 в дробильной секции 6, синхронизацию работы подающего воду средства 9, скорость движения конвейерных блоков 40, 42 в секции 3 изготовления бумаги, время приведения в действие нагревательного и сушильного блока 97 и синхронизацию работы резака 111, введенные предварительно в виде данных или избирательно с помощью клавиатуры.
Различные блоки, такие как поплавковые переключатели 18, 19, 30, 87, 88 и приводные блоки 12, 16, 31, 46 (72, 96), 89, 105, 111, соединены электрически с управляющей секцией 4, и управляющая секция 4 управляет приводными блоками 12, 16, 31, 46 (72, 96), 89, 105, 111 в соответствии с измеряемыми величинами и хранящимися данными.
Устройство 1 для повторной переработки использованной бумаги, имеющее такую конфигурацию, запускается при подаче электропитания, и управляющие блоки автоматически управляются управляющей секцией во взаимной связи, при этом выполняются следующие операции. Использованная бумага UP, UP, …, загружаемая в устройство 1 для повторной переработки использованной бумаги, дробится в дробильной секции 6, так что эффективно предотвращается утечка служебной и личной информации, напечатанной на использованной бумаге UP, и масса UPP из использованной бумаги обрабатывается в секции 3 изготовления бумаги с получением изготовленной из отходов бумаги RP.
i) Нагревательная пластина 109 нагревательного и сушильного блока 97 начинает нагреваться, и после нагревания до заданной температуры заданная температура поддерживается автоматически.
ii) Дробильная секция 6 начинает работать, и заданный объем воды W подается в бак 10 для перемешивания перемешивающего средства 8 из подающего воду средства 9. Заданный объем является минимальным объемом, необходимым для дробления и размола использованной бумаги UP, UP, …, загружаемой в бак 10 для перемешивания (около 3 л в показанном предпочтительном варианте выполнения), и время подачи воды подающим воду насосом 16 контролируется таймером.
iii) Использованная бумага UP, UP, … загружается из входа 10а перемешивающего средства 8 в заданном количестве листов, определяемом производительностью устройства 1 (в показанном предпочтительном варианте выполнения около 8 листов формата А4, т.е. около 32 г), и включается стартовый переключатель, затем перемешивающее средство 8 начинает работать, и перемешивающий импеллер 11 повторяет прямое и обратное вращение в течение заданного таймером времени (3-5 минут в показанном предпочтительном варианте выполнения), так что использованная бумага UP, UP, … дробится и размалывается с образованием массы UPP из использованной бумаги.
iv) В результате определяемой таймером работы перемешивающего импеллера 11 в течение заданного времени использованная бумага UP, UP, … перерабатывается в массу UPP из использованной бумаги, затем начинает работать размалывающая секция 7, открывается соединительное отверстие 20b бака 20 для размола, и начинает вращаться размалывающий ролик 21.
Затем бак 20 для размола и бак 10 для перемешивания образуют ячейки циркуляции бумажной массы, и масса UPP из использованной бумаги, раздробленная и размолотая перемешивающим импеллером 11, проходит в бак 20 для размола, затем проходит в направлении вращения размалывающего ролика 21, а затем размалывается снова в дробильной секции 6, снова циркулирует в бак 20 для размола, снова циркулирует в ячейках 10, 20 циркуляции бумажной массы, перемешивается и дробится дробильной секцией 6 и размалывается размалывающей секцией 7 в течение заданного таймером времени (5-30 минут в показанном предпочтительном варианте выполнения), так что масса UPP из использованной бумаги размалывается до обеспечения достаточной прочности изготовленной из отходов бумаги в последующей секции 3 изготовления бумаги.
v) Когда масса UPP из использованной бумаги достаточно размолота, то работа размалывающей секции 7 прекращается, открывается сливной клапан перемешивающего средства 8 и весь объем массы UPP из использованной бумаги из бака 10 для перемешивания выгружается в бак 29 для регулирования концентрации.
В этом случае также с целью очистки бака 10 для перемешивания в середине разгрузки массы UPP из использованной бумаги в бак 10 для перемешивания подается вода из подающего воду средства 9, и вращается перемешивающий импеллер 11. Время открывания разгрузочного клапана, подачи чистящей воды и вращения перемешивающего импеллера 11 последовательно контролируется таймером.
vi) Одновременно с разгрузкой и подачей массы UPP из использованной бумаги в бак 29 для регулирования концентрации или после разгрузки и подачи подается белая вода W в бак 29 для регулирования концентрации из подающего воду устройства 9 для регулирования концентрации. Белая вода W добавляется и подается, пока поплавковый переключатель 30 в баке 29 для регулирования концентрации не определит уровень воды. Посредством добавления белой воды W регулируется концентрация массы UPP из использованной бумаги, и образуется суспензия PS бумажной массы заданной концентрации.
В показанном предпочтительном варианте выполнения ко всему количеству массы UPP из использованной бумаги (около 32 г использованной бумаги UP плюс 3 л воды W) добавляется белая вода W, пока объем воды в баке 29 для регулирования концентрации не станет равным 30 л, то есть полный объем (общее количество) массы UPP из использованной бумаги и воды W не станет равным 30 литрам, поэтому концентрация суспензии PS бумажной массы регулируется на величину около 0,1%.
vii) Суспензия PS бумажной массы, полученная в баке 29 для регулирования концентрации, почти полностью подается в бак 85 подачи бумажной массы с помощью первого подающего суспензию насоса 31, когда включается поплавковый переключатель 30. Подача этого объема также контролируется таймером.
Во время подачи массы UPP из использованной бумаги в бак 85 подачи бумажной массы вода из бака 15 для сбора белой воды не подается в бак 29 для регулирования концентрации (для предотвращения изменения отрегулированной концентрации).
viii) Когда поплавковый переключатель 87 нижнего предела в баке 85 подачи бумажной массы (расположенный в соответствии с уровнем воды минимального объема воды, необходимого для начала процесса изготовления бумаги) включается, то включается приводной двигатель 46 (72, 96), и приводится в действие сетчатая бесконечная лента 45 для начала процесса изготовления бумаги, и суспензия PS бумажной массы из подающего бумажную массу бака 85 подается в переливной бак 81 блока 47 подачи бумажной массы с помощью второго подающего суспензию насоса 89.
В этом случае в течение части времени подачи суспензии PS бумажной массы в блок 47 подачи бумажной массы приводной двигатель 46 (72, 96) работает с заданной задержкой во времени, и задерживается работа сетчатой бесконечной ленты 45.
Приводной двигатель 46 (72, 96) используется не только для сетчатой бесконечной ленты 45, но также в качестве общего источника вращения и привода валиков 70, 71 блока 41 обезвоживающих валиков, источника движения и привода имеющей гладкую поверхность бесконечной ленты 95 блока 42 сушильного ленточного конвейера и источника вращения и привода имеющих гладкую поверхность чистовых валиков 103, 103, поэтому они работают одновременно во взаимодействии друг с другом.
ix) Суспензия PS бумажной массы, подаваемая в переливной бак 81 переливается из переливного бака 81, проходит вниз на плоский пластинчатый элемент 82 секционного элемента 79 и равномерно распределяется на поверхности сетчатой бесконечной ленты 45 за счет удерживающего действия, вызываемого взаимодействием основной рамы 80 каркасного средства 78 и секционного элемента 79. Одновременно за счет движения сетчатой бесконечной ленты 45 распределенная суспензия PS бумажной массы транспортируется, увлекаемая сетчатой бесконечной лентой 45, при сохранении размера ширины, задаваемого основной рамой 80 средства, и фильтруется и обезвоживается с помощью сетчатой бесконечной ленты 45 с образованием влажной бумаги RPO.
Белая вода W, фильтруемая и отводимая сетчатой бесконечной лентой 45, собирается в баке 15 для сбора белой воды W в подающем воду средстве 9 и циркулирует для повторного использования.
x) Влажная бумага RPO, транспортируемая вместе с сетчатой бесконечной лентой 45, переводится из наклонного состояния прохождения в горизонтальное состояние прохождения у предварительного обезвоживающего валика 74, затем незначительно обезвоживается за счет комбинированного и синергического совместного действия поглощения влаги предварительным обезвоживающим валиком 74, удерживается между сетчатой бесконечной лентой 45 и имеющей гладкую поверхность бесконечной лентой 96 за счет прижимающего действия сдерживающего образование шлама валика 75 и передается в блок 41 обезвоживающих валиков.
xi) В блоке 41 обезвоживающих валиков за счет прижимного действия сдерживающего образование шлама валика 75 влажная бумага RPO, удерживаемая между сетчатой бесконечной лентой 45 и имеющей гладкую поверхность бесконечной лентой 95, проходит между обезвоживающим валиком 70 и прижимным валиком 71 с одновременным плоским прокатыванием и сжиманием с верхней и нижней сторон обоими валиками 70, 71. В результате влажная бумага RPO обезвоживается до заданного содержания влаги с помощью показанного на фиг.6В механизма сжимания и обезвоживания вместе с предварительным вспомогательным действием сдерживающего образование шлама валика 75, как указывалось выше.
xii) Влажная бумага RPO, отжатая и обезвоженная с помощью блока 41 обезвоживающих валиков, передается и прокатывается на верхней стороне имеющей гладкую поверхность бесконечной ленты 95 с нижней стороны сетчатой бесконечной ленты 45 на выходной стороне блока 41 обезвоживающих валиков, транспортируется на этот раз вместе с имеющей гладкую поверхность бесконечной лентой 95, и нагревается и сушится с помощью нагревательной пластины 109 блока 42 сушильного ленточного конвейера с образованием изготовленной из отходов бумаги RP.
Одновременно влажная бумага RPO или изготовленная из отходов бумага RP непрерывно прокатывается и прижимается двумя имеющими гладкую поверхность чистовыми валиками 103, 103, расположенными на противоположной стороне нагревательной пластины 109, к имеющей гладкую поверхность бесконечной ленте 95, и сторона, контактирующая с поверхностью имеющей гладкую поверхность бесконечной ленты 95, и противоположная сторона подвергаются чистовой обработке.
xiii) Изготовленная из отходов бумага RP, прошедшая чистовую обработку с помощью двух имеющих гладкую поверхность чистовых валиков 103, 103, прикрепляется и удерживается на поверхности имеющей гладкую поверхность бесконечной ленты 95, а затем отделяется от удерживающей стороны имеющей гладкую поверхность бесконечной ленты 95 с помощью передней концевой кромки 110а разделительного элемента 110 и разрезается на заданный размер с помощью резака 111, и изготовленная из отходов бумага RP заданной формы и размера выгружается из порта 12 выгрузки корпуса 5 устройства.
xiv) Когда суспензия PS бумажной массы в подающем бумажную массу баке 85 уменьшается ниже уровня воды, необходимого для начала процесса изготовления бумаги (почти пустого состояния), то поплавковый переключатель 87 нижнего предела выключается, подача суспензии PS бумажной массы вторым подающим суспензию насосом 89 останавливается, останавливается также приводной двигатель 46 (72, 96) и процесс изготовления бумаги останавливается.
В этом случае приводной двигатель 46 (72, 96) останавливается после заданной задержки во времени, пока суспензия PS бумажной массы, присутствующая в процессе изготовления бумаги, не будет полностью разгружена из разгрузочного порта 112 в виде изготовленной из отходов бумаги RP.
xv) После этого с возвратом на стадию iii) использованная бумага UP, UP, … загружается с заданным количеством листов, определяемым производительностью устройства 1 (в показанном предпочтительном варианте выполнения около 8 листов формата А4, что равно 32 г), снова включается стартовый переключатель и повторяются стадии iv) - xiv).
Эти стадии показывают операции, необходимые для получения изготовленной из отходов бумаги, и действительная работа защищается мерами безопасности и другими блокировками.
Поэтому устройство 1 для повторной переработки использованной бумаги, имеющее эту конфигурацию, обеспечивает следующие преимущества, и оно может быть установлено не только в больших учреждениях, но также в небольших магазинах или обычном домашнем хозяйстве, является экологичным и дешевым в эксплуатации, способно предотвращать утечку служебной информации или личных данных и обеспечивает высокий уровень конфиденциальности.
(1) Секция 2 изготовления бумажной массы для дробления и размола использованной бумаги UP и превращения в бумажную массу, секция 3 получения изготовленной из отходов бумаги посредством обработки массы UPP из использованной бумаги из секции 2 изготовления бумажной массы и управляющая секция 4 для приведения в действие и управления посредством взаимодействия секцией 2 изготовления бумажной массы и секцией 3 изготовления бумаги включены в имеющий размер мебели корпус 5 устройства, поэтому использованную бумагу UP можно повторно использовать в месте происхождения без выбрасывания, решаются проблемы устранения отходов и можно эффективно использовать ограниченные ресурсы.
В частности, повторное использование сдерживается из-за проблем с конфиденциальностью, но когда использованную бумагу можно повторно использовать в месте происхождения, то открываются огромные возможности эффективного использования ресурсов.
(2) Поскольку устройство для повторной переработки использованной бумаги, выполняющее ту же функцию, что и полномасштабная установка, размещается в месте происхождения использованной бумаги UP, то бумагу можно использовать непрерывно посредством повторного использования также в маленьких магазинах или обычном домашнем хозяйстве и можно экономить расходы на транспортировку и сжигание использованной бумаги UP, что является очень экономичным.
(3) Секция 2 изготовления бумажной массы включает дробильный блок 6 для перемешивания и измельчения использованной бумаги UP и размалывающий блок 7 для размола раздробленной использованной бумаги UP из дробильного блока 6, и в дробильном блоке 6 и размалывающем блоке 7 циркулирует масса UPP из использованной бумаги, поэтому масса UPP из использованной бумаги эффективно размалывается в соответствии с назначением с обеспечением необходимого размалывающего действия, так что получается изготовленная из отходов бумага RP высокого качества.
(4) С помощью секции 2 изготовления бумажной массы для дробления и размола использованной бумаги UP для получения массы UPP из использованной бумаги использованная бумага UP разлагается на волокна, так что напечатанные знаки и диаграммы становятся нечитаемыми и предотвращается утечка служебной и личной информации с обеспечением высокого уровня конфиденциальности.
(5) Устройство является компактным и может быть установлено в небольшом пространстве офиса, магазина или обычного домашнего хозяйства, и с этой точки зрения также предотвращается утечка служебной и личной информации.
(6) Вода W, используемая в секции 2 изготовления бумажной массы, является циркуляционной водой после обезвоживания и сбора в секции 3 изготовления бумаги, и источник привода секции 2 изготовления бумажной массы и секции 3 изготовления бумаги является источником привода, питаемым от обычной сети переменного тока, экологичным и недорогим в эксплуатации и поэтому экономичным.
(7) При установке устройства в месте происхождения использованной бумаги UP использованная бумага UP разлагается и преобразуется в массу UPP из использованной бумаги UP секции 2 изготовления бумажной массы, и масса UPP из использованной бумаги обрабатывается в изготовленную из отходов бумагу RP с помощью секции 3 изготовления бумаги, и использованная бумага UP используется снова в виде изготовленной из отходов бумаги RP в месте происхождения, поэтому информация знаков и диаграмм, напечатанных на использованной бумаге UP, не раскрывается вне места происхождения и предотвращается утечка служебной и личной информации с обеспечением высокого уровня конфиденциальности. Одновременно можно эффективно использовать ресурсы.
За счет применения устройства 1 для повторной переработки использованной бумаги согласно предпочтительному варианту выполнения нет опасности распространения информации вне места происхождения (например, школы, больницы, городского учреждения, юридического учреждения, патентного учреждения, обычного домашнего хозяйства).
Другими словами, в случае обычной бумагорезательной машины, если использованная бумага разрезается на мелкие куски и напечатанные знаки и диаграммы невидимы, разрезанные куски бумаги собирают, транспортируют и уничтожают в сжигающем устройстве или т.п., поэтому распространение информации вне места происхождения нельзя исключать полностью. Для предотвращения распространения информации наружу можно хранить использованную бумагу в собственном складе или т.п., однако для этого необходимо место для хранения, и ресурсы нельзя использовать повторно.
В противоположность этому при использовании устройства 1 для повторной переработки использованной бумаги согласно предпочтительному варианту выполнения информация, напечатанная на использованной бумаге UP, не распространяется вне места происхождения, и можно эффективно использовать ресурсы.
Второй предпочтительный вариант выполнения
Этот предпочтительный вариант выполнения показан на фиг.10-12, в нем устройство 1 для повторной переработки использованной бумаги согласно первому предпочтительному варианту выполнения незначительно модифицировано.
А именно, в устройстве 1 для повторной переработки использованной бумаги, согласно этому предпочтительному варианту выполнения незначительно модифицирована специальная структура блока 41 обезвоживающих валиков и блока 42 сушильного ленточного конвейера в секции 3 изготовления бумаги согласно первому варианту выполнения.
Блок 41 обезвоживающих валиков согласно этому предпочтительному варианту выполнения имеет обезвоживающий валик 70 и прижимной валик 71 в качестве основных компонентов и включает предварительный обезвоживающий валик 74, сдерживающий образование шлама валик 75 и дренажный валик 120 в качестве вспомогательных частей приводного двигателя 72.
Дренажный валик 120 предназначен для сжимания и отвода влаги, содержащейся в обезвоживающем слое 70b обезвоживающего валика 70, является цилиндрическим валиком небольшого диаметра, изготовленным из жесткого материала, и прижимается и катится по наружной поверхности обезвоживающего валика 70.
При вращении обезвоживающего валика 70 дренажный валик 120 прокатывает и сжимает обезвоживающий слой 70b обезвоживающего валика 70, и влага, поглощенная обезвоживающим слоем 70b, выжимается и отводится.
С помощью такой структуры, если хорошо размолотая масса UPP из использованной бумаги имеет низкие свойства фильтрации и обезвоживания и ее обезвоживание не может быть обеспечено сетчатой бесконечной лентой 45, то поскольку дренажный ролик 120 помогает обезвоживающему валику 70, количество отводимой из обезвоживающего слоя 70b влаги значительно увеличивается и можно дополнительно улучшить сжимающее и обезвоживающее действие в блоке 41 обезвоживающих валиков по сравнению с первым предпочтительным вариантом выполнения.
С той же целью в показанном предпочтительном варианте выполнения предварительный обезвоживающий валик 74 также снабжен дренажным валиком 121. Конструкция дренажного валика 121 соответствует конструкции дренажного валика 120.
Блок 42 сушильного ленточного конвейера снабжен несколькими нагревательными пластинами 109, образующими нагревательный и сушильный блок 97.
В этом предпочтительном варианте выполнения нагревательная пластина 109 согласно первому предпочтительному варианту выполнения разделена на три секции, и температурой нагревания этих нагревательных пластин 109а, 109b, 109с можно управлять отдельно.
В этом предпочтительном варианте выполнения число имеющих гладкую поверхность чистовых валиков 123, расположенных противоположно нагревательным пластинам 109а, 109b, 109с, увеличено с двух до шести по сравнению с первым предпочтительным вариантом выполнения. Эти шесть имеющих гладкую поверхность чистовых валиков 123, 123, … расположены параллельно с небольшими интервалами противоположно всей поверхности нагревательных пластин 109а, 109b, 109с.
Нагреватели включены в имеющие гладкую поверхность чистовые валики 123 согласно предпочтительному варианту выполнения, и они действуют также в качестве нагревательных валиков.
В имеющем такой состав нагревательном и сушильном блоке 97 влажная бумага RPO на имеющей гладкую поверхность бесконечной ленте 95 нагревается и сушится с помощью нагревательных пластин 109а, 109b, 109с, и в зависимости от содержания влаги во влажной бумаге RPO влажная бумага RPO может наматываться вокруг имеющих гладкую поверхность чистовых валиков 123, 123, …, однако, например, с помощью первой нагревательной пластины 109а она может сушиться до такого содержания влаги, что отпадает необходимость в ее наматывании вокруг имеющих гладкую поверхность чистовых валиков 123, 123, ….
После нагревательных пластин 109b, 109с влажная бумага RPO затем прокатывается и сжимается с верхней стороны с помощью имеющих гладкую поверхность чистовых валиков 123, 123, …, и влажная бумага RPO нагревается со стороны поверхности и с задней стороны с помощью имеющих гладкую поверхность чистовых валиков 123, 123, … и нагревательных пластин 109b, 109с, и бумага сушится с образованием гладкой поверхности без складок на обеих сторонах.
В этой конфигурации, как указывалось выше, если хорошо размолотая масса UPP из использованной бумаги имеет плохие свойства фильтрации и обезвоживания и не может быть просто высушена посредством отвода пара, то пар может вызвать складки, коробление, волнистость или искажения, можно решать такие проблемы.
Другие структуры и действия являются теми же, что и в первом предпочтительном варианте выполнения.
Третий предпочтительный вариант выполнения
Этот предпочтительный вариант выполнения показан на фиг.13 и 14, в нем устройство 1 для повторной переработки использованной бумаги слегка модифицировано.
Устройство 1 для повторной переработки использованной бумаги имеет, как показано на фиг.13, компактный вид и может быть установлено в любом месте, включая офисы коммерческих, правительственных или частных компаний, а также в обычном домашнем хозяйстве.
В устройстве 1 для повторной переработки использованной бумаги источник привода секции 2 изготовления бумажной массы и секции 3 изготовления бумаги является обычной сетью переменного тока, как и в первом предпочтительном варианте выполнения, и, как показано на фиг.13, передний конец шнура 130 электропитания имеет вилку 132, подлежащую вставлению в стенную сетевую розетку 131 офиса или дома.
Корпус 5 устройства, как показано на фиг.13, является по существу кубическим ящиком по размеру меньше копировального аппарата, на дне предусмотрены колесики 133, 133, … в качестве средств передвижения, и его можно свободно перемещать по полу F.
Верхняя панель корпуса 5 устройства включает вход 10а для загрузки использованной бумаги UP, рабочая панель 140 включает стартовую кнопку и рабочие кнопки, и на верхней передней концевой стороне предусмотрен дополнительно склад 141 для складывания изготовленной из отходов бумаги RP, RP, …. Разгрузочный выход 112 корпуса 5 устройства расположен напротив склада 141, и изготовленная из отходов бумага RP, RP, …, выгружаемая из разгрузочного выхода 112, последовательно укладывается слоями. Над складом 141 для изготовленной из отходов бумаги расположена прозрачная защитная крышка 142, открываемая и закрываемая с верхней стороны.
На входе 10а бака 10 для перемешивания предусмотрен бумагорезательный блок 143. Бумагорезательный блок 143 предназначен для улучшения эффективности дробления и размола с помощью перемешивающего устройства 8 посредством предварительного разрезания использованной бумаги UP, UP, …, подаваемой на вход 10а.
Конструкция бумагорезательного блока 143 аналогична конструкции обычной бумагорезательной машины и имеет механизм для разрезания использованной бумаги UP на мелкие куски, и размер резания этого разрезающего механизма определяется следующим условием.
Обычная бумагорезательная машина предназначена для разрезания на очень небольшой размер с целью предотвращения утечки служебной и личной информации, содержащейся в знаках и диаграммах, напечатанных на бумаге, посредством разрезания, пока знаки и диаграммы, напечатанные на использованной бумаге UP, станут визуально неразличимыми, однако основной целью бумагорезательного блока 143 согласно предпочтительному варианту выполнения является разрезание до такого размера, чтобы масса UPP из использованной бумаги, полученная из разрезанной использованной бумаги СUP, CUP, …, имела желаемые характеристики в качестве исходной бумажной массы для получения изготовленной из отходов бумаги RP в последующих процессах секции 3 изготовления бумаги.
Для этой цели размер разрезания резательного механизма бумагорезательного блока 143 установлен так, чтобы бумажное волокно разрезанной использованной бумаги СUP не разрезалось меньше размера, желательного для бумажной массы для изготовленной из отходов бумаги RP. Поэтому если выполняется это условие, то конкретная структура резательного механизма не задается и может включать двойной разрез, перекрестный разрез и другие типы разреза.
Когда использованная бумага UP подается на вход 10а, то использованная бумага UP предварительно разрезается бумагорезательным блоком 143 в разрезанную использованную бумагу СUP, CUP, … заданного размера, перемешивается в течение заданного времени в воде W, подаваемой из подающего воду устройства 9, посредством прямого и обратного вращения перемешивающего импеллера 11 перемешивающего средства 8 и подвергается дроблению и размолу с образованием массы UPP из использованной бумаги. Это время дробления и размола короче, чем в первом предпочтительном варианте выполнения.
Конкретная структура и действие других элементов, т.е. подающего воду средства 9 дробильного блока 6 и размалывающего блока 7 секции 2 изготовления бумажной массы, блока 28 регулирования концентрации бумажной массы, блока 40 сетчатого конвейера изготовления бумаги, блока 41 обезвоживающих валиков и сушильного ленточного конвейера 42 секции 3 изготовления бумаги и секции 4 управления, такие же, как и в первом предпочтительном варианте выполнения, за исключением того, что корпус 5 устройства уменьшается в размере и является компактным.
Четвертый предпочтительный вариант выполнения
Этот предпочтительный вариант выполнения показан на фиг.15, в нем устройство 1 для повторной переработки использованной бумаги согласно первому предпочтительному варианту выполнения незначительно модифицировано.
Устройство 1 для повторной переработки использованной бумаги согласно этому предпочтительному варианту выполнения имеет большой размер для установки в специальном помещении правительственных и частных учреждений.
Конкретная структура устройства 1 для повторной переработки использованной бумаги не показана, но элементы предпочтительных вариантов выполнения 1-3, такие как дробильный блок 6 и размалывающий блок 7 секции 2 изготовления бумажной массы, блок 28 регулирования концентрации бумажной массы и блок 40 сетчатого конвейера изготовления бумаги, блок 41 обезвоживающих валиков и блок 42 сушильного ленточного конвейера секции 3 изготовления бумаги, увеличены в размере или изменена их компоновка, поэтому можно обрабатывать большее количество использованной бумаги UP, UP, ....
В имеющем такую структуру устройстве 1 для повторной переработки использованной бумаги, в котором имеется большое установочное пространство, использованную бумагу UP, UP, … можно загружать периодически партиями один раз в год или несколько раз в году и можно обрабатывать последовательно или непрерывно в секции 2 изготовления бумажной массы и секции 3 изготовления бумаги в корпусе 5 устройства, как было описано применительно к первому предпочтительному варианту выполнения, и множество листов изготовленной из отходов бумаги RP, RP, … непрерывно выгружаются из разгрузочного выхода (не показан) в склад 141 для изготовленной из отходов бумаги, и эти листы изготовленной из отходов бумаги RP, RP, … складываются слоями вручную или с помощью складывающего механизма (не показан) устройства 1 для повторной переработки использованной бумаги.
Пятый предпочтительный вариант выполнения
Этот предпочтительный вариант выполнения показан на фиг.16, в котором устройство 1 для повторной переработки использованной бумаги согласно первому предпочтительному варианту выполнения незначительно модифицировано.
Устройство 1 для повторной переработки использованной бумаги согласно этому предпочтительному варианту выполнения имеет небольшой размер настольного типа для установки в небольшом офисе или обычном домашнем хозяйстве на углу 145а стола 145 или в другом узком пространстве.
Конкретная структура устройства 1 для повторной переработки использованной бумаги не показана, также как в четвертом предпочтительном варианте выполнения, но элементы предпочтительных вариантов выполнения 1-3, такие как дробильный блок 6 и размалывающий блок 7 секции 2 изготовления бумажной массы, блок 28 регулирования концентрации бумажной массы и блок 40 сетчатого конвейера изготовления бумаги, блок 41 обезвоживающих валиков и блок 42 сушильного ленточного конвейера секции 3 изготовления бумаги, уменьшены в размере или упрощены их функции, поэтому оно пригодно для обработки меньшего количества использованной бумаги UP, UP, ….
Имеющее такую структуру устройство 1 для повторной переработки использованной бумаги установлено на столе 145, как показано в качестве примера на фиг.16, и небольшое количество использованной бумаги UP, UP, …, появляющееся в повседневной работе или жизни, можно подавать лист за листом на вход 10а и можно обрабатывать последовательно или непрерывно в секции 2 изготовления бумажной массы и секции 3 изготовления бумаги в корпусе 5 устройства, как было описано применительно к первому предпочтительному варианту выполнения, последовательно разгружать в виде изготовленной из отходов бумаги RP из разгрузочного выхода 112 в склад 141 для изготовленной из отходов бумаги и автоматически складывать слоями.
Предпочтительные варианты выполнения 1-5 являются предпочтительными вариантами выполнения, но изобретение не ограничивается лишь ими, и его можно изменять и модифицировать внутри его объема. Например, изобретение можно модифицировать следующим образом.
(1) В показанных предпочтительных вариантах выполнения нагревательная пластина 109 используется в качестве нагревательного модуля нагревательного и сушильного блока 97, однако вместо нагревательной пластины 109 можно использовать вращающийся нагревательный валик, нагреватель с использованием горячего воздуха и другие нагревательные средства.
То есть хотя не показано специально, когда, например, используется нагревательный валик в качестве нагревательного модуля нагревательного и сушильного блока 97, то нагревательный валик расположен с возможностью качения непосредственно по влажной бумаге RPO на имеющей гладкую поверхность бесконечной ленте 95 и влажная бумага RPO на имеющей гладкую поверхность бесконечной ленте 95 непосредственно нагревается и сушится нагревательным валиком.
Или когда применяется, например, нагреватель с использованием горячего воздуха в качестве нагревательного модуля нагревательного и сушильного блока 97, то этот нагреватель выдувает горячий воздух на влажную бумагу RPO на имеющей гладкую поверхность бесконечной ленте 95 и влажная бумага RPO на имеющей гладкую поверхность бесконечной ленте 95 непосредственно нагревается и сушится с помощью нагревателя с использованием горячего воздуха.
(2) За счет изменения программы конкретных процессов в управляющей секции 4 можно процессы, выполняемые в первом предпочтительном варианте выполнения (процесс изготовления бумажной массы в секции 2 изготовления бумажной массы и процесс изготовления бумаги в секции 3 изготовления бумаги), менять на другие процессы, и в соответствии с этим можно изменять конструкцию в зависимости от назначения или обрабатывающей способности.
Поскольку изобретение может быть реализовано в различных формах без отхода от идеи его существенных характеристик, то представленные предпочтительные варианты выполнения имеют иллюстративный, но не ограничивающий характер, поскольку объем изобретения задается прилагаемой формулой изобретения, а не предшествующим ей описанием, и все изменения, находящиеся в пределах формулы изобретения или эквивалентов таких пределов, охватываются этой формулой изобретения.