Область техники
Настоящее изобретение относится к устройству для переработки использованной бумаги и, более конкретно, к технологии переработки использованной бумаги для переработки использованных документов и использованных бумаг, таких как конфиденциальные документы правительственных учреждений и частных предприятий, а также личных писем и бумаг, использованных в домашнем хозяйстве, в то же время эффективно предотвращая утечку или раскрытие конфиденциальной информации и личной информации, напечатанной или написанной на бумажных документах.
Описание предшествующего уровня техники
При повседневной работе в государственных учреждениях и частных компаниях различные документы, содержащие конфиденциальную информацию, такую как информация о компании, включая информацию о покупателе, личную информацию, схемы проектов и т.д., и планы, чертежи, схемы и т.д., используются и расходуются, и в повседневном домашнем хозяйстве мы постоянно имеем дело с письмами и открытками с адресом, именем и другой личной информацией, счетами за газ и электричество и другими личными бумагами, и после использования эти документы выбрасываются как использованная бумага.
В нашем современном электронном обществе с использованием информационных технологий очень важно предотвратить утечку и раскрытие конфиденциальной информации, написанной на использованной бумаге, такой как информация о компании, включающая в себя информацию о покупателе, эскизные чертежи и т.д., и частную информацию, включающую в себя личные имена и адреса и т.д., и в этих целях интенсивно разрабатываются предупредительные меры и технологии.
Среди них широко используется бумагорезательная машина, как в офисах, так и в домашнем хозяйстве, как необходимое средство для предотвращения утечки конфиденциальной информации и важной личной информации. Бумагорезательная машина содержит механизм, разрезающий использованную бумагу, от которой следует избавиться, на мелкие кусочки (смотри, например, Выложенную Японскую Патентную Заявку № 62-42752), и символы и схемы, напечатанные или написанные на использованной бумаге, могут быть разрезаны на нечеткие маленькие кусочки, и утечка или раскрытие конфиденциальной информации или важной личной информации, состоящей из символов и схем, может быть эффективно предотвращена.
С другой стороны, технический прогресс делает возможным восстановить первоначальные документы из раздробленных кусочков бумаги и воспроизвести и собрать напечатанную конфиденциальную информацию. Теперь доказано, что надежность бумагорезательной машины, которая, как считалось до сих пор, предотвращает утечку конфиденциальной информации, не идеальна.
Кроме того, так как бумагорезательная машина предназначена для защиты конфиденциальной информации, раздробленные кусочки бумаги должны быть выброшены.
Помимо традиционной бумагорезательной машины для разрезания использованной бумаги на маленькие кусочки бумагорезательная машина с влажной обработкой была разработана для разрывания использованной бумаги на мелкие кусочки с добавлением небольшого количества воды (смотри, например, Выложенную Японскую Патентную Заявку № 6-134331), оборванные кусочки использованной бумаги, обработанной этой бумагорезательной машиной, отсылаются на завод по переработке бумаги (макулатуры) и используются в качестве материала для переработанной бумаги.
Оборванные кусочки, полученные при помощи бумагорезательной машины с влажной обработкой, являются целлюлозой, не в форме бумаги, и первоначальные документы не могут быть восстановлены, как в случае с разрезанными кусочками, полученными при помощи традиционной бумагорезательной машины, и конфиденциальная информация может быть защищена.
Однако бумагорезательная машина с влажной обработкой является очень громоздкой по сравнению с традиционной бумагорезательной машиной и требует большого пространства для установки, и ее использование ограничивается лишь большим офисом, производящим большой объем использованной бумаги, и она не подходит для небольшого офиса, магазина или домашнего хозяйства, в котором нет достаточного пространства для установки, или где ограничен выход использованной бумаги. Если оборванные кусочки используются в качестве материала для переработанной бумаги, бумага может быть переработана лишь на крупном заводе, и стоимость переработки бумаги очень высока, и это не экономично.
Сущность изобретения
Поэтому основной задачей изобретения является представление нового устройства для переработки использованной бумаги, при помощи которого можно решить проблемы предшествующего уровня техники.
Другой задачей изобретения является представление устройства для переработки использованной бумаги, которое можно разместить не только в большом офисе, но также в небольшом магазине или в обычном доме, которое способно надежно предотвратить утечку или раскрытие различной информации, такой как конфиденциальная информация, личная информация и так далее, сохраняя высокий уровень секретности, безопасное для окружающей среды и обладающее низкими производственными затратами.
Устройство для переработки использованной бумаги согласно первому объекту изобретения представляет собой устройство, размещенное в месте происхождения использованной бумаги, для предотвращения утечки или раскрытия конфиденциальной информации или личной информации, содержащейся на бумаге, путем размачивания использованной бумаги, содержащее секцию производства целлюлозной массы из использованной бумаги путем размачивания и размалывания использованной бумаги, секцию изготовления бумаги для производства переработанной бумаги путем обработки целлюлозы из использованной бумаги, произведенной в секции производства целлюлозной массы, и блок управления привода и управления взаимодействием секции производства целлюлозной массы и секции изготовления бумаги, которые заключены в корпусе устройства мебельного размера.
Под «размалыванием» здесь подразумевается операция для образования волокон целлюлозы (фибрилляция) путем взбивания или перемалывания для регулирования длины целлюлозы.
Предпочтительные воплощения устроены следующим образом:
1) Вода, используемая в секции производства целлюлозы, представляет собой сточную воду из секции производства бумаги, возвращенную системой циркуляции воды.
2) Привод секции производства целлюлозы и секции производства бумаги представляет собой вращательный электропривод, приводимый в действие от источника питания переменного тока для обычного домашнего хозяйства.
3) Корпус устройства оснащен средствами передвижения для того, чтобы он мог перемещаться по полу в месте установки.
4) Секция производства целлюлозы включает в себя перемешивающие средства для перемешивания использованной бумаги и средства подачи воды для подачи воды к перемешивающим средствам, и размоченная использованная бумага, поданная из подающего отверстия в устройстве, перемешивается в воде и дальше размачивается и отбивается (или размалывается).
5) В (4), средства перемешивания включают в себя вход для использованной бумаги, а также бак для перемешивания, в котором хранится вода, поданная из средств подачи воды, перемешивающие лопасти, расположенные в баке для перемешивания с возможностью вращения, и приводной электродвигатель для вращения и привода перемешивающих лопастей.
6) В (5), бумагорезательная машина оборудована на входе в бак для перемешивания, и использованная бумага, поданная в отверстие, предварительно разрезается бумагорезательной машиной и затем перемешивается перемешивающими лопастями.
7) В (4), средства подачи воды включают в себя бак для восстановления белой воды для сбора белой воды, отфильтрованной и обезвоженной в секции производства бумаги, и насос подачи воды для подачи воды из бака для восстановления белой воды к перемешивающим средствам секции производства целлюлозы.
8) В (5), секция производства целлюлозы оснащена средствами для регулирования концентрации целлюлозы, расположенными на стороне внизу по потоку от бака для перемешивания для регулирования концентрации целлюлозы из использованной бумаги, изготовленной в баке для перемешивания, и эти средства регулирования концентрации целлюлозы включают в себя бак для регулирования концентрации, в котором хранится целлюлоза из использованной бумаги, изготовленная в баке для перемешивания, и средства подачи воды для регулирования концентрации для подачи воды в бак для регулирования концентрации, и концентрация целлюлозы из использованной бумаги, изготовленной в баке для перемешивания, регулируется путем добавления воды из средств подачи воды для регулирования концентрации, и приготовляется целлюлозная суспензия особой концентрации.
9) В (8), вода добавляется из средств подачи воды для регулирования концентрации ко всему объему целлюлозы из использованной бумаги, изготовленной в баке для перемешивания, и бак для регулирования концентрации предназначен для подготовки целлюлозной суспензии особой концентрации из общего объема целлюлозы из использованной бумаги и воды до особого объема.
10) В (8), средства подачи воды для подачи воды к средствам для перемешивания также выполняют функцию средств подачи воды для регулирования концентрации.
11) Секция производства бумаги включает в себя сетчатый конвейер для производства бумаги для изготовления влажной бумаги из смеси целлюлозной суспензии, содержащей воду и целлюлозу из использованной бумаги, поступившей из секции производства целлюлозы, сушильный ленточный конвейер для изготовления переработанной бумаги путем высушивания влажной бумаги, изготовленной сетчатым конвейером для производства бумаги, и осушающий валик для сжатия и осушения влажной бумаги на участке объединения сетчатого конвейера для производства бумаги и сушильного ленточного конвейера, и целлюлозная суспензия, поданная из секции производства целлюлозы, обрабатывается, обезвоживается и высушивается.
12) В (11), сетчатый конвейер для производства бумаги имеет сетчатую бесконечную ленту, имеющую определенную ширину для обработки и транспортировки целлюлозной суспензии, приводной двигатель для привода сетчатой бесконечной ленты и устройство подачи целлюлозы для подачи целлюлозной суспензии из секций производства целлюлозы на сетчатую бесконечную ленту, и при помощи этого устройства подачи целлюлозы целлюлозная суспензия распределяется и подается равномерно по верхней поверхности сетчатой бесконечной ленты.
13) В (12), в устройстве подачи целлюлозы сетчатая бесконечная лента расположена наклонно вверх относительно направления движения, устройство подачи целлюлозы оснащено решетчатым элементом, который с возможностью скольжения расположен на нижней стороне сетчатой бесконечной ленты, и корпус декеля расположен с возможностью скольжения на верхней стороне сетчатой бесконечной ленты, и целлюлозная суспензия, поданная к корпусу декеля, равномерно распространяется по верхней стороне сетчатой бесконечной ленты при помощи застойного действия путем взаимодействия корпуса декеля и решетчатого элемента и транспортируется вместе с сетчатой бесконечной лентой, в то же время сохраняя ширину, определенную корпусом декеля при помощи движения сетчатой бесконечной ленты, и обезвоживается под действием собственной гравитации при помощи сетки сетчатой бесконечной ленты.
14) В (13), решетчатый элемент имеет решетчатую структуру для скользящего поддержания нижней стороны сетчатой бесконечной ленты, и спадающий вниз участок подачи целлюлозной суспензии на стороне конца основания имеет плоский пластинчатый элемент для поддержания сетки сетчатой бесконечной ленты в закрытом положении.
15) В (14), переливной бак оборудован в корпусе декеля, и целлюлозная суспензия, подаваемая в корпус декеля, набирается в переливной бак, переливается и течет вниз на плоский пластинчатый элемент решетчатого элемента.
16) В (12), бак для подачи целлюлозы, в котором хранится целлюлозная суспензия, изготовленная в секции производства целлюлозы, оборудован вверху по потоку от устройства для подачи целлюлозы, и целлюлозная суспензия в баке для подачи целлюлозы непрерывно подается в корпус декеля устройства подачи целлюлозы при помощи насоса для подачи целлюлозы.
17) В (11), сушильный ленточный конвейер включает в себя бесконечную ленту с гладкой поверхностью, имеющую определенную ширину, для приема и транспортировки влажной бумаги, произведенной и сформированной на сетчатом конвейере для производства бумаги, приводной двигатель для привода этой бесконечной ленты с гладкой поверхностью и нагревательный сушильный аппарат для нагрева и сушки влажной бумаги на бесконечной ленте с гладкой поверхностью, и влажная бумага, отжатая и обезвоженная на сетчатом конвейере для производства бумаги внизу по потоку от обезвоживающего валика, прилипает и перемещается в нижней стороне бесконечной ленты с гладкой поверхностью при помощи гладкой структуры поверхности бесконечной ленты с гладкой поверхностью.
18) В (17), нагревательный сушильный аппарат имеет нагревательную пластину рядом с противоположной стороной поверхности, удерживающей бумагу, на бесконечной ленте с гладкой поверхностью, и влажная бумага на бесконечной ленте с гладкой поверхностью нагревается и высушивается не напрямую при помощи нагрева бесконечной ленты с гладкой поверхностью нагревательной пластиной.
19) В (17), нагревательный сушильный аппарат оснащен вращающимся нагревательным валиком, прокатывающимся по влажной бумаге на бесконечной ленте с гладкой поверхностью, и влажная бумага на бесконечной ленте с гладкой поверхностью нагревается и высушивается напрямую при помощи нагревательного валика.
20) В (17), нагревательный сушильный аппарат оснащен подогревателем воздуха, который дует горячим воздухом на влажную бумагу на бесконечной ленте с гладкой поверхностью, и влажная бумага на бесконечной ленте с гладкой поверхностью нагревается и высушивается напрямую при помощи подогревателя воздуха.
21) В (17), бесконечная лента с гладкой поверхностью состоит из термопластического жаростойкого материала, способного выдерживать тепло нагревательного сушильного аппарата.
22) В (21), бесконечная лента с гладкой поверхностью представляет собой фторопластовую ленту.
23) В (21), бесконечная лента с гладкой поверхностью представляет собой стальную ленту.
24) В (11), обезвоживающий валик отжимает и обезвоживает влажную бумагу на сетчатой бесконечной ленте путем прессования, прокатывания и отжимания сетчатой бесконечной ленты сетчатого конвейера для производства бумаги и бесконечной ленты с гладкой поверхностью сушильного ленточного конвейера с верхней и с нижней стороны.
25) В (24), обезвоживающий валик представляет собой обезвоживающий валик, прокатывающийся по сетчатой бесконечной ленте с нижней стороны, прижимной валик для прокатывания и прессования бесконечной ленты с гладкой поверхностью с верхней стороны на обезвоживающем валике и приводной двигатель для совместного вращения и привода этих двух валиков, и при помощи этих двух валиков сетчатая бесконечная лента и бесконечная лента с гладкой поверхностью прижимаются, прокатываются и отжимаются с верхней и нижней стороны, и жидкость, содержащаяся во влажной бумаге на сетчатой бесконечной ленте, абсорбируется на обезвоживающем валике при помощи сетчатой бесконечной ленты.
26) В (25), обезвоживающий валик имеет обезвоживающий лист, изготовленный из пористого материала с равномерными мелкими порами, намотанный вокруг внешней окружности цилиндрического валика из особо жесткого материала.
27) В (25), прижимной валик представляет собой цилиндрический прижимной валик из особо жесткого материала.
28) В (12), предварительный обезвоживающий валик, прокатывающийся по сетчатой бесконечной ленте с нижней стороны, расположен на стороне вверху по потоку от обезвоживающего валика.
29) В (28), предварительный обезвоживающий валик имеет обезвоживающий лист, изготовленный из пористого материала с равномерными мелкими порами, намотанный вокруг внешней окружности цилиндрического валика из особо жесткого материала.
30) В (17), валик для отвода смеси для прокатки и прессовки бесконечной ленты с гладкой поверхностью с верхней стороны расположен около участка, находящегося вверху по потоку от обезвоживающего валика.
31) В (30), валик для отвода смеси представляет собой цилиндрический валик, состоящий из особо жесткого материала.
32) В (17), чистовой валик для обеспечения гладкой поверхности для прокатки и прессовки влажной бумаги на бесконечной ленте с гладкой поверхностью располагается где-нибудь на направлении движения бесконечной ленты с гладкой поверхностью.
33) В (17), разделительный элемент для разделения сухой бумаги, высушенной на бесконечной ленте с гладкой поверхностью, располагается на стороне внизу по потоку от нагревательного сушильного аппарата на гладкой бесконечной ленте.
34) В (33), нож фиксированного размера (нож, отрезающий фиксированный размер) для отрезания переработанной бумаги, отделенной от бесконечной ленты с гладкой поверхностью на определенную длину, оборудован на стороне внизу по потоку от разделительного элемента.
35) В (11), в секции производства бумаги бесконечная лента с гладкой поверхностью сушильного ленточного конвейера на стороне внизу по потоку и сетчатая бесконечная лента сетчатого конвейера для производства бумаги на стороне вверху по потоку наслаиваются и располагаются вертикально, и на верхнем и нижнем смежных участках бесконечной лентой с гладкой поверхностью и сетчатой бесконечной лентой, обезвоживающий валик прессует, прокатывает и отжимает сетчатую бесконечную ленту и бесконечную ленту с гладкой поверхностью с верхней и нижней стороны.
36) В (35), сетчатый конвейер для производства бумаги и сушильный ленточный конвейер имеют общий привод.
Устройство для переработки использованной бумаги согласно второму объекту изобретения размещается в месте происхождения использованной бумаги и содержит секцию производства целлюлозы для производства целлюлозы из использованной бумаги путем вымачивания и размалывания использованной бумаги и секцию производства бумаги для производства переработанной бумаги из целлюлозы из использованной бумаги, изготовленной в секции производства целлюлозы, которые заключены в корпус устройства мебельного размера, в котором использованная бумага вымачивается и перерабатывается в секции производства целлюлозы в целлюлозу из использованной бумаги, целлюлоза из использованной бумаги перерабатывается в секции производства бумаги в переработанную бумагу, и, таким образом, использованная бумага перерабатывается и используется в качестве переработанной бумаги в месте происхождения использованной бумаги.
Изобретение обладает следующими превосходными качествами и может быть размещено не только в большом офисе, а также в небольшом магазине или обычном доме, и утечка и раскрытие конфиденциальной информации, личной информации и других типов личной информации могут быть надежно предотвращены, поддерживается высокая секретность, и, более того, устройство для переработки использованной бумаги безопасно для окружающей среды и обладает низкими затратами на производство.
(1) После установки или размещения на месте происхождения использованной бумаги использованная бумага вымачивается и размалывается, превращаясь в целлюлозу из использованной бумаги, в секции производства целлюлозы, и использованная бумага разлагается до уровня волокон (целлюлоза), и напечатанные или написанные символы и чертежи полностью разлагаются и устраняются и не могут быть восстановлены. Таким образом, утечка и раскрытие конфиденциальной информации, личной информации и другой различной личной информации, состоящей из символов и чертежей, могут быть надежно предотвращены, и поддерживается высокая секретность.
(2) При помощи секции производства бумаги для переработки целлюлозы из использованной бумаги, изготовленной в секции производства целлюлозы, и производства переработанной бумаги использованная бумага не уничтожается, она может быть переработана и использована в качестве переработанной бумаги в месте происхождения использованной бумаги, и снижаются отходы использованной бумаги, проблемы с мусором могут быть решены, и ограниченные ресурсы могут быть эффективно использованы.
Переработка этого типа использованной бумаги не поощряется из-за проблем с конфиденциальностью, и путем переработки на месте происхождения использованной бумаги очевидны преимущества эффективного использования ресурсов.
(3) В корпусе устройства мебельного размера содержатся секция производства целлюлозы, секция производства бумаги и блок управления для совместного привода и управления вышеуказанными секциями, при этом устройство имеет компактные размеры и может быть установлено или размещено не только в большом офисе, а также в небольшом магазине или обычном доме, и с этой точки зрения, также, утечка и раскрытие конфиденциальной информации, личной информации или другой личной информации могут быть надежно предотвращены.
Более того, так как устройство для переработки использованной бумаги, имеющее компактные размеры, выполняющее ту же функцию, что и большой завод по изготовлению бумаги или завод по переработке использованной бумаги, размещается в месте происхождения использованной бумаги, нет необходимости в затратах на транспортировку и утилизацию использованной бумаги, и это очень экономично.
(4) Вода, используемая в секции производства целлюлозы, представляет собой сточную воду, отделенную и восстановленную в секции производства бумаги, которая была возвращена системой рециркуляции воды, при этом привод секции производства целлюлозы и/или привод секции производства бумаги получает энергию из обычного домашнего источника питания и не наносит вреда окружающей среде, обладает низкими затратами на производство и поэтому является экономичным.
(5) После расположения, или установки, или размещения в месте происхождения использованной бумаги секция производства целлюлозы вымачивает использованную бумагу и производит целлюлозу из использованной бумаги, и секция производства бумаги перерабатывает целлюлозу из использованной бумаги в переработанную бумагу, и использованная бумага перерабатывается и используется в качестве переработанной бумаги в том же месте происхождения использованной бумаги, и информация, состоящая из символов и схем, напечатанных на бумаге, не распространяется за пределы места происхождения использованной бумаги, и утечка или раскрытие конфиденциальной информации или личной информации могут быть надежно предотвращены, и поддерживается высокая секретность, в то время как ресурсы могут быть эффективно использованы.
То есть при помощи использования устройства для переработки использованной бумаги согласно настоящему изобретению распространение различной информации за пределы закрытой системы места использования (например, школы, госпиталя, городского управления, офиса патентных поверенных, обычного дома) может быть надежно предотвращено.
Другими словами, в традиционной бумагорезательной машине, если используемая бумага разрезается на маленькие кусочки, и напечатанные или написанные символы и схемы становятся неразборчивыми, раздробленные кусочки перевозятся и сжигаются в мусоросжигательной печи или тому подобном устройстве, и распространение за пределы закрытой системы не может быть полностью предотвращено. При хранении на складе для предотвращения распространения сложно поддерживать его вместительную способность, поэтому ресурсы не могут быть эффективно использованы при хранении на складе.
Напротив, устройство для переработки использованной бумаги согласно изобретению делает невозможным внешнее распространение различной информации, содержащейся на использованной бумаге, и помогает эффективно использовать ресурсы.
Эти и другие задачи и особенности изобретения станут понятнее после следующего описания совместно с прилагаемыми чертежами.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 изображает вид спереди схемы устройства для переработки использованной бумаги согласно первому предпочтительному воплощению изобретения, приведенный в виде открытого разреза корпуса устройства.
Фиг.2 изображает вид в перспективе секции производства бумаги устройства для переработки использованной бумаги.
Фиг.3 изображает вид сверху механизма привода секции производства бумаги.
Фиг.4 изображает увеличенный вид в перспективе устройства подачи целлюлозы секции производства бумаги.
Фиг.5 изображает вид спереди в частичном разрезе устройства подачи целлюлозы.
Фиг.6А изображает схему, объясняющую особый механизм отжима и обезвоживания обезвоживающего валика в секции производства бумаги, изображающую основной механизм отжима и обезвоживания.
Фиг.6В изображает схему, объясняющую особый механизм отжима и обезвоживания обезвоживающего валика в секции производства бумаги, показывающую механизм отжима и обезвоживания, когда валик для отвода смеси установлен около стороны вверху по потоку от обезвоживающего валика.
Фиг.7 изображает вид в перспективе устройства для переработки использованной бумаги согласно второму предпочтительному воплощению изобретения.
Фиг.8 изображает вид спереди всего устройства для переработки использованной бумаги, показанный в открытом разрезе корпуса устройства.
Фиг.9 изображает вид в перспективе устройства для переработки использованной бумаги согласно третьему предпочтительному воплощению изобретения.
Фиг.10 изображает вид в перспективе устройства для переработки использованной бумаги согласно четвертому предпочтительному воплощению изобретения.
Подробное описание предпочтительного воплощения
Ниже со ссылкой на чертежи подробно описаны предпочтительные воплощения изобретения.
Фигуры с 1 по 10 изображают устройство для переработки использованной бумаги согласно изобретению, и одинаковые номера ссылок на всех чертежах обозначают одинаковые или подобные составляющие части или элементы.
Предпочтительное воплощение 1
Устройство для переработки использованной бумаги согласно изобретению показано на фигурах с 1 по 6, и данное устройство 1 для переработки использованной бумаги более подробно размещается на месте происхождения использованной бумаги, и при помощи размачивания и переработки использованной бумаги (UP) устройство предназначено для предотвращения утечки или раскрытия конфиденциальной информации или личной информации, содержащейся в использованной бумаге UP, и такая использованная бумага UP включает в себя конфиденциальные документы частных или общественных организаций, личные документы в обычном хозяйстве и другие использованные и ненужные документы.
Как показано на фиг.1, устройство 1 для переработки использованной бумаги в основном состоит из секции 2 производства целлюлозы, секции 3 производства бумаги и блока управления 4, и эти компоненты со 2 по 4 заключены в компактный корпус 5 устройства, и привод секции 2 для производства целлюлозы и секции 3 для производства бумаги представляет собой силовой привод, получающий энергию от источника питания переменного тока для обычного дома. Отдельные компоненты подробно описаны ниже.
I. Корпус 5 устройства
Корпус 5 устройства имеет небольшой размер, такой как элемент мебели, помещенный в офисе, например как стеллаж для документов, шкафчик, стойка, копировальное устройство или персональный компьютер, и особый размер и форма тщательно разработаны для того, чтобы соответствовать цели и применению. Как показано на чертеже, корпус 5 устройства представляет собой коробку, подобную по форме и размерам копировальному устройству.
II. Секция 2 для производства целлюлозы
Секция 2 для производства целлюлозы представляет собой блок для обработки для вымачивания и смятия (или размола) использованной бумаги UP и изготовления целлюлозы из использованной бумаги и включает в себя перемешивающее устройство (средства для перемешивания) 6 для перемешивания использованной бумаги UP и устройство подачи воды (средства подачи воды) 7 для подачи воды к перемешивающему устройству 6.
Перемешивающее устройство 6 оснащено баком 10 для перемешивания, перемешивающими лопастями 11 и приводным двигателем 12.
Бак для перемешивания 10 имеет вход 10а на своей верхней стенке, который может быть открыт или закрыт снаружи от корпуса 5 устройства, и перемешивающие лопасти 11 расположены с возможностью вращения внутри него (на дне на чертеже).
Внутренний объем бака 10 для перемешивания определяется в соответствии с количеством листов использованной бумаги UP, которые одновременно перемешиваются и перерабатываются. В показанном предпочтительном воплощении изображен бак 10 для перемешивания, имеющий объем для совместного перемешивания и переработки около 8 листов (около 32 г) использованной бумаги UP формата А4 для РРС (электрографического аппарата косвенного копирования) с добавлением примерно 3 литров воды.
Перемешивающие лопасти 11 приводятся в действие от привода, установленного и закрепленного непосредственно в горизонтальном положении на вращающемся валу 12а двигателя 12 для вращения в нормальном и обратном направлении. Приводной двигатель 12, в частности, представляет собой электродвигатель, электрически соединенный с блоком управления 4.
Перемешивающие лопасти 11 вращаются в нормальном и обратном направлении для предотвращения запутывания бумаги на перемешивающих лопастях 11, когда использованная бумага UP формата А4 перемешивается в прямом направлении, и запутывание устраняется под действием струйного потока воды во время обратного вращения после нормального вращения.
В этой связи, форма лопастей перемешивающих лопастей 11 сконструирована так, что их сила перемешивания (диффузионный эффект) отличается при вращении в нормальном направлении и в обратном направлении, так что использованные бумаги UP, UP… размачиваются и взбиваются (или размалываются) равномерно.
Время переключения нормального вращения и обратного вращения перемешивающих лопастей 11, время перемешивания и другие рабочие условия определяются так, чтобы достигать желаемых результатов размачивания и взбивания (или размалывания) использованных бумаг UP, UP… на основании данных предварительных испытаний.
Устройство подачи воды 7 оснащено баком 15 для восстановления белой воды (регенерационным баком) и насосом 16 для подачи воды. Бак 15 для восстановления белой воды накапливает, как описано ниже, белую воду W (целлюлозную воду ультранизкой концентрации, отфильтрованную сеткой для изготовления бумаги в процессе изготовления бумаги), отфильтрованную и выжатую в секции 3 изготовления бумаги, и белая вода W, собранная в баке 15 для восстановления белой воды, подается насосом 16 для подачи воды в качестве воды для перемешивания в бак 10 для перемешивания в перемешивающем устройстве 6.
Устройство 7 для подачи воды также выполняет функцию устройства для подачи воды для регулирования концентрации (средств подачи воды для регулирования концентрации) блока 8 для регулирования концентрации целлюлозы, как сказано ниже, и в этих целях оно оснащено насосом 17 для подачи воды для регулирования концентрации для подачи белой воды W из бака 15 для восстановления белой воды в бак 25 для регулирования концентрации в качестве воды для регулирования концентрации. Номера ссылок 18 и 19 изображают поплавковый выключатель нижнего предельного уровня и поплавковый выключатель верхнего предельного уровня, оборудованные в баке 15 для восстановления белой воды.
В перемешивающем устройстве 6 использованные бумаги UP, UP…, загруженные в бак 10 для перемешивания через подающее отверстие или вход 10а корпуса 5 устройства, перемешиваются путем вращения перемешивающих лопастей 11 в нормальном направлении и в обратном направлении при помощи приводного двигателя 12, в течение заданного времени (от 3 до 5 минут в показанном случае) в воде W, поданной из устройства 7 для подачи воды, и размачиваются и размалываются так, чтобы превратиться в целлюлозу из использованной бумаги UPP.
Блок 8 регулирования концентрации целлюлозы оборудован на стороне внизу по потоку от бака 10 для перемешивания и регулирует концентрацию целлюлозы из использованной бумаги UPP, произведенную в баке 10 для перемешивания, до правильной концентрации, подходящей для последующего процесса изготовления бумаги. Блок 8 для регулирования концентрации целлюлозы включает в себя бак 25 для регулирования концентрации для хранения целлюлозы из использованной бумаги UPP, произведенной в баке 10 для перемешивания, и устройство подачи воды для регулирования концентрации (средства подачи воды для регулирования концентрации) для подачи воды в бак 25 для регулирования концентрации, при этом устройство подачи воды для регулирования концентрации выполнено, как сказано выше, в виде устройства 7 для подачи воды.
Внутренний объем бака 25 для регулирования концентрации определяется в зависимости от количества листов (числа) использованной бумаги UP, обрабатываемой одновременно в перемешивающем устройстве 6. В показанном предпочтительном воплощении, как сказано выше, около 8 листов использованной бумаги UP (около 32 г) формата А4 обрабатываются одновременно, бак 25 для регулирования концентрации имеет достаточный объем для регулирования концентрации соответствующего количества целлюлозы из использованной бумаги UPP.
В этой связи, дренажное отверстие 10b выполнено на дне бака 10 для перемешивания перемешивающего устройства 6, и дренажное отверстие 10b открывается или закрывается дренажным клапаном, который не показан. Дренажный клапан, более подробно, представляет собой электромагнитный клапан, который электрически присоединен к блоку управления 4.
При особом способе регулирования концентрации блока 8 для регулирования концентрации вода W добавляется из устройства 7 подачи воды для регулирования концентрации ко всему объему целлюлозы из использованной бумаги UPP, изготовленной при одновременной обработке в баке 10 для перемешивания, и когда общий объем целлюлозы из использованной бумаги UPP и воды W достигает определенного значения, целлюлозная суспензия PS достигает особой концентрации. Искомая концентрация, которую необходимо получить для целлюлозной суспензии PS, определяется заранее, принимая во внимание производительную способность изготовления бумаги секции 3 производства бумаги, описанной ниже, на основе результатов предварительных испытаний. В показанном примере эта концентрация составляет около 0,1%. Номер ссылки 26 обозначает поплавковый выключатель, оборудованный в баке 25 для регулирования концентрации, и он определяет уровень воды, когда количество целлюлозной суспензии PS в баке 25 для регулирования концентрации (общий объем целлюлозы из использованной бумаги UPP
и воды W) достигает определенного значения.
В баке 25 для регулирования концентрации весь объем целлюлозы из использованной бумаги UPP, изготовленной в баке 10 для перемешивания, стекает и подается в бак 25 для регулирования концентрации под действием силы тяжести через дренажное отверстие 10b бака 10 для перемешивания, и из устройства подачи воды для регулирования концентрации 7 белая вода W добавляется к целлюлозе из использованной бумаги UPP до тех пор, пока не будет достигнуто определенное значение (определяемое поплавковым выключателем 26), и концентрация целлюлозы из использованной бумаги UPP не будет отрегулирована, и не будет приготовлена целлюлозная суспензия PS заданной концентрации. В показанном предпочтительном воплощении ко всему объему целлюлозы из использованной бумаги UPP (около 32 г использованной бумаги UP + 3 литра воды W) из устройства подачи воды для регулирования концентрации 7 добавляется вода W для разжижения и регулируется так, чтобы общий объем (весь объем) целлюлозы из использованной бумаги UPP и воды W мог составлять 30 литров, и приготавливалась целлюлозная суспензия PS с концентрацией (искомой концентрацией) около 0,1%. Эта целлюлозная суспензия PS с отрегулированной концентрацией переходит в секцию 3 изготовления бумаги в следующем процессе при помощи первого насоса 27 для подачи суспензии.
Пока целлюлоза из использованной бумаги UPP стекает и подается в бак 25 для регулирования концентрации через дренажное отверстие 10b бака 10 для перемешивания, в бак 10 для перемешивания подается вода W из устройства 7 подачи воды при помощи насоса 16 для подачи воды, и перемешивающие лопасти 11 вращаются при помощи приводного двигателя 12, и бак 10 для перемешивания очищается изнутри.
Таким образом, источник подачи воды устройства 7 для подачи воды представляет собой белую воду W, выжатую в секции 3 производства бумаги, собранную в бак 15 для восстановления белой воды, и, другими словами, белая вода W, выжатая и собранная в секции 3 производства бумаги, рециркулируется и используется в перемешивающем устройстве 6 и блоке 8 для регулирования концентрации целлюлозы в секции 2 производства целлюлозы при помощи системы циркуляции воды.
III. Секция 3 производства бумаги
Секция 3 производства бумаги представляет собой блок для обработки переработанной бумаги путем обработки целлюлозы из использованной бумаги, полученной в секции 2 производства целлюлозы, и включает в себя сетчатый конвейер 30 для производства бумаги, секцию 31 обезвоживающих валиков и сушильный ленточный конвейер 32.
Сетчатый конвейер 30 для производства бумаги представляет собой блок для производства влажной бумаги из жидкой целлюлозной суспензии PS, содержащей воду W и целлюлозу из использованной бумаги UPP, поступающей из секции 2 производства целлюлозы, и включает в себя бесконечную сетчатую ленту 35, приводной двигатель 36 и устройство 37 подачи целлюлозы.
Сетчатая бесконечная лента 35 транспортирует целлюлозную суспензию PS в ходе обработки и, в частности, представляет собой бесконечную ленту, состоящую из соединяющихся пластинчатых элементов сетчатой структуры определенной ширины в кольцевой форме определенной длины. Определенная ширина устанавливается слегка большей, чем ширина переработанной бумаги RP, которую следует изготовить из целлюлозной суспензии PS. Пластинчатые элементы сетчатой структуры изготовлены из материалов, способных тщательно отфильтровать и обезводить целлюлозную суспензию PS при помощи многочисленных сетчатых ячеек в сетчатой структуре, и предпочтительно состоят из коррозионностойких материалов, включая полипропилен (РР), полиэтилен терефталат (РЕТ), полиамид (РА) (как правило, называемый «нейлон») и нержавеющую сталь (SUS), и в показанном предпочтительном воплощении используется бесконечная сетчатая лента 35 из РЕТ. Определенная длина представляет собой достаточную длину для переработки целлюлозной суспензии РS до подходящего веса относительно скорости движения бесконечной сетчатой ленты 35 и имеет размер, достаточный для заключения во внутреннее пространство сетчатого конвейера 30 для производства бумаги в корпусе 5 устройства.
Сетчатая бесконечная лента 35 подвешена с возможностью вращения и поддерживается при помощи ведущего валика 65, ведомого валика 66, опорного валика 67, обезвоживающего валика 50 и предварительного обезвоживающего валика 53, что показано на фиг.1 и фиг.2, и приводится в действие и присоединяется к приводному двигателю 36 при помощи ведущего валика 65.
Приводной двигатель 36 для движения и привода бесконечной сетчатой ленты 35 более точно представляет собой электродвигатель и электрически присоединен к блоку управления 4. Этот приводной двигатель 36 также часто используется в качестве источника движения и привода секции 31 обезвоживающих валиков и сушильного ленточного конвейера 32, о чем будет сказано ниже, и общая конструкция или механизм соединения привода описан ниже.
Устройство 37 подачи целлюлозы представляет собой блок для подачи целлюлозной суспензии PS из секции 2 производства целлюлозы на бесконечную сетчатую ленту 35, и, более подробно, при помощи этого устройства 37 подачи целлюлозы целлюлозная суспензия PS равномерно распределяется и подается на верхнюю сторону сетчатой бесконечной ленты 35.
Особенная конструкция устройства 37 для подачи целлюлозы изображена на фиг.4 и фиг.5. В этом устройстве 37 подачи целлюлозы сетчатая бесконечная лента 35 располагается под наклоном вверх к направлению движения, на верхней и нижней сторонах бесконечной сетчатой ленты 35 расположены корпус 38 декеля и решетчатый элемент 39.
Корпус декеля 38 расположен с возможностью скольжения на верхней поверхности сетчатой бесконечной ленты 35 и, как показано на фиг.4 и фиг.5, имеет плоскую U-образную главную раму 40 корпуса, открытую на переднем конце, то есть на конце по направлению движения сетчатой бесконечной ленты 35, и переливной бак 41 располагается на заднем конце главной рамы 40 корпуса.
Главная рама 40 корпуса располагается так, чтобы иметь возможность скользить по верхней поверхности сетчатой бесконечной ленты 35, по которой наискось проходит нижняя концевая поверхность 40а, и внутренний размер L ширины рамы (смотри фиг.4) главной рамы 40 корпуса имеет такой же размер по ширине, как и переработанная бумага RP, которую надлежит произвести.
Переливной бак 41 встроенным образом закреплен на заднем конце главной рамы 40 корпуса, и верхняя концевая кромка 41а его передней стенки имеет горизонтальную линейную форму, и подающее отверстие 49а трубопровода 49 для подачи целлюлозы для подачи целлюлозной суспензии PS из бака 45 для подачи целлюлозы располагается на противоположной стороне в переливном баке 41.
Целлюлозная суспензия PS подается и хранится в переливном баке 41 из трубопровода 49 для подачи суспензии, и когда переливной бак 41 заполняется целлюлозной суспензией PS при дальнейшей подаче целлюлозной суспензии PS, целлюлозная суспензия PS переливается через верхнюю концевую кромку 41а передней стенки переливного бака 41, что показано стрелкой на фиг.5, и течет вниз к плоскому элементу 42 решетчатого элемента 39, который будет описан ниже.
Решетчатый элемент 39 расположен с возможностью скольжения на нижней стороне сетчатой бесконечной ленты 35, как показано на фиг.4 и фиг.5, имеет дренажную решетчатую структуру, состоящую из множества каркасных элементов 39а, 39а, …, имеющих форму и размер для скольжения и поддержки всей ширины нижней стороны сетчатой бесконечной ленты 35, и участок конца основания решетчатой структуры закрыт плоским элементом 42.
Плоский элемент 42 расположен на участке совпадающим с переливным баком 41 корпуса декеля 38, и, более подробно, как показано на фиг.5, он располагается противоположно участку стекания вниз целлюлозной суспензии PS, переливающейся из переливного бака 41, и поэтому сетчатые ячейки участка подачи целлюлозной суспензии PS на сетчатой бесконечной ленте 35 поддерживаются в закрытом состоянии при помощи плоского элемента 42.
На стороне вверху по потоку от устройства 37 подачи целлюлозы оборудован бак 45 для подачи целлюлозы для подачи целлюлозной суспензии PS в устройство 37 подачи целлюлозы.
Целлюлозная суспензия PS, изготовленная в секции 2 производства целлюлозы, подается в бак 45 для подачи целлюлозы при помощи первого насоса 27 для подачи целлюлозы и хранится в нем. Целлюлозная суспензия PS, хранящаяся в баке 45 для подачи целлюлозы, контролируется поплавковым выключателем 46 нижнего предельного уровня и поплавковым выключателем 47 верхнего предельного уровня и постоянно подается в переливной бак 41 устройства 37 для подачи целлюлозы при помощи второго насоса для подачи целлюлозы (насоса для подачи целлюлозы) 48.
Целлюлозная суспензия PS, хранимая в баке 45 для подачи целлюлозы, подается в переливной бак 41 устройства 37 подачи целлюлозы при помощи второго насоса 48 для подачи суспензии, и целлюлозная суспензия PS, подаваемая в переливной бак 41, перетекает из переливного бака 41, как показано на фиг.4 и фиг.5, и стекает вниз на плоский элемент 42. В застойном состоянии, при объединении главной рамы 40 корпуса декеля 38 и решетчатого элемента 39, целлюлозная суспензия PS равномерно распределяется по верхней поверхности сетчатой бесконечной ленты 35, и при помощи движения в направлении, указанном стрелкой, сетчатой бесконечной ленты 35 она продвигается дальше вместе с сетчатой бесконечной лентой 35, в то же время сохраняет ширину, определенную при помощи главной рамы 40 корпуса, и обезвоживается при помощи гравитационной фильтрующей силы при помощи сетчатых ячеек сетчатой бесконечной ленты 35, и, таким образом, приготовляется влажная бумага RP0. Отфильтрованная и выжатая белая вода W (целлюлозная вода ультранизкой концентрации, отфильтрованная сеткой во время изготовления бумаги) собирается в бак 15 для восстановления белой воды устройства 7 подачи воды.
В устройстве 37 подачи целлюлозы рабочее положение сетчатой бесконечной ленты 35 поддерживается и контролируется так, чтобы она была горизонтальна в боковом направлении, то есть верхняя линия контура сечения, вертикального относительно направления движения, сетчатой бесконечной ленты 35 может занимать горизонтальное положение. При такой конфигурации предотвращается возникновение отклонений в боковом направлении ширины при застойном состоянии целлюлозной суспензии PS при объединении главной рамы 40 корпуса и решетчатого элемента 39, и регулируемая толщина влажной бумаги RP0 является равномерной в боковом направлении ширины, так что вся толщина бумаги будет равномерной.
Секция 31 обезвоживающих валиков расположена на сетчатой бесконечной ленте 35 на участке соединения сетчатого конвейера 30 для производства бумаги и сушильного ленточного конвейера 32, описанного ниже, для отжима и обезвоживания влажной бумаги RP0.
Более подробно, бесконечная лента 60 с гладкой поверхностью сушильного ленточного конвейера 32 на стороне ниже по потоку и сетчатая бесконечная лента 35 сетчатого конвейера 30 для производства бумаги на стороне вверху по потоку расположены в верхнем и нижнем слоях, как показано на фиг.1 и фиг.2, и верхняя и нижняя смежные части бесконечной ленты 60 с гладкой поверхностью и сетчатой бесконечной ленты 35 образуют участок соединения, и секция 31 обезвоживающих валиков прокатывает и отжимает сетчатую бесконечную ленту 35 и бесконечную ленту 60 с гладкой поверхностью путем прижатия с верхней и нижней сторон.
Секция 31 обезвоживающих валиков в основном содержит обезвоживающий валик 50, прижимной валик 51, приводной двигатель 52, а также включает в себя предварительный обезвоживающий валик 53 и валик 54 для отвода смеси в качестве дополнительных частей.
Обезвоживающий валик 50 проходит по сетчатой бесконечной ленте 35 с нижней стороны и, в частности, состоит из цилиндрического валика 50а из очень жесткого материала и обезвоживающего листа 50b из пористого материала с тонкими равномерными порами, обмотанного вокруг его внешней окружности. Обезвоживающий лист 50b состоит из материала, обладающего превосходной гидрофильностью, способностями поглощения воды и удерживания воды, и предпочтительно являющегося пористым материалом с тонкими равномерно распределенными порами, который обладает отличной эластичностью. Структура обмотки обезвоживающего листа 50b вокруг цилиндрического валика 50а может быть либо однослойной структурой при обматывании относительно толстого обезвоживающего листа 50b один раз вокруг внешней поверхности цилиндрического валика 50а, или многослойной структурой при обматывании тонких обезвоживающих листов 50b множество раз вокруг внешней окружности цилиндрического валика 50а.
Обезвоживающий валик 50 в показанном предпочтительном воплощении имеет однослойную структуру обезвоживающего листа 50b определенной толщины, изготовленного из тонкого равномерно вспененного материала с тонкими равномерно распределенными порами микронного размера, обмотанного один раз вокруг внешней окружности цилиндрического валика 50а из нержавеющей стали, и, в частности, обезвоживающему листу 50b предварительно придается цилиндрическая форма, и этот цилиндрический корпус 50b целиком подгоняется на внешнюю окружность цилиндрического валика 50а.
Прижимной валик 51 прокатывает и прижимает бесконечную ленту 60 с гладкой поверхностью сушильного ленточного конвейера 32, описанного ниже, с верхней стороны и, в частности, представляет собой цилиндрический валик из очень жесткого материала. Прижимной валик 51 в показанном предпочтительном воплощении представляет собой цилиндрический валик из нержавеющей стали.
Обезвоживающий валик 50 и прижимной валик 51 связаны между собой и приводятся от единого приводного двигателя 52, и два валика 50, 51 приводятся и вращаются совместно. В этом случае, два валика 50, 51 вращаются и управляются так, чтобы внешние окружности валиков 50, 51 могли вращаться и контактировать по существу с одинаковой скоростью вращения, и сетчатая бесконечная лента 35 и контактная поверхность бесконечной ленты 60 с гладкой поверхностью (нижняя сторона сетчатой бесконечной ленты 35 и верхняя сторона бесконечной ленты 60 с гладкой поверхностью) прижимаются, прокатываются и отжимаются между их внешними окружностями.
В показанном предпочтительном воплощении приводной двигатель 52 обычно объединен с приводным двигателем 36 сетчатого конвейера 30 для изготовления бумаги, как описано ниже.
Путем привода от приводного двигателя 52 (36) оба валика 50, 51 прокатывают и отжимают обе ленты 35, 60 путем прижатия с верхней и нижней сторон, и жидкость М, содержащаяся во влажной бумаге RP0 на сетчатой бесконечной ленте 35, впитывается и выжимается при помощи обезвоживающего валика 50 через сетчатую бесконечную ленту 35. Выжатая и удаленная белая вода W собирается в баке 15 для восстановления белой воды устройства 7 подачи воды.
Механизм отжима и обезвоживания подробно описан ниже со ссылкой на фиг.6А. Путем вращения обоих валиков 50, 51 сетчатая бесконечная лента 35, на верхней стороне которой расположена влажная бумага RP0, и бесконечная лента 60 с гладкой поверхностью направляются между валиками 50, 51, причем влажная бумага RP0 располагается между ними, и прокатывается и выжимается будучи зажатой с верхней и нижней стороны. В результате, жидкость М, содержащаяся во влажной бумаге RP0, вытесняется к стороне вверху по потоку от валиков 50, 51 (на правую сторону на чертеже), но так как бесконечная лента 60 с гладкой поверхностью, проходящая с верхней стороны, имеет гладкую структуру без пор, вся выжатая жидкость М проходит через тонкие и равномерно распределенные поры сетчатой бесконечной ленты 35, проходящей с нижней стороны, и впитывается в обезвоживающий лист 50b обезвоживающего валика 50.
Предварительный обезвоживающий валик 53 и валик 54 для отвода смеси предназначены для дополнения отжимающего и обезвоживающего действия прижимного валика 51 и обезвоживающего валика 50 в секции 31 обезвоживающих валиков.
Предварительный обезвоживающий валик 53 расположен, как показано на фиг.1, так, чтобы оказывать давление на сетчатую бесконечную ленту 35 путем прокатывания по сетчатой бесконечной ленте 35 с нижней стороны на стороне вверху по потоку от секции 31 обезвоживающих валиков.
Особая структура предварительного обезвоживающего валика 53 такая же, что и у обезвоживающего валика 50, и на цилиндрический валик 53а из очень жесткого материала наматывается обезвоживающий лист 53b из пористого материала с тонкими равномерными порами. В показанном предпочтительном воплощении предварительный обезвоживающий валик 53 имеет цилиндрический корпус 53b из тонкого равномерного вспененного материала с тонкими равномерно распределенными порами микронного размера, целиком подогнанный на внешнюю окружность цилиндрического валика 53а из нержавеющей стали (обезвоживающий лист 53b имеет однослойную структуру).
Влажная бумага RP0, равномерно распределенная на верхней поверхности сетчатой бесконечной ленты 35 и транспортируемая вместе с сетчатой бесконечной лентой 35, фильтруется и обезвоживается при помощи сетчатой бесконечной ленты 35, и предварительный обезвоживающий валик 53 также впитывает воду и обезвоживает, и способствует отжимающему и обезвоживающему действию прижимного валика 51 и обезвоживающего валика 50.
Валик 54 для отвода смеси прокатывает и прижимает бесконечную ленту 60 с гладкой поверхностью с верхней стороны на участке около стороны вверху по потоку от секции 31 обезвоживающих валиков, что показано на фиг.1 и фиг.6В, и он расположен так, что прижимает бесконечную ленту 60 с гладкой поверхностью к влажной бумаге RP0 на сетчатой бесконечной ленте 35 нижней стороной.
Особая структура валика 54 для отвода смеси та же, что и у прижимного валика 51, и, более подробно, представляет собой цилиндрический валик, изготовленный из очень жесткого материала, и валик 54 для отвода смеси в показанном предпочтительном воплощении представляет собой цилиндрический валик из нержавеющей стали.
Ссылаясь на фиг.6В, при помощи обезвоживающего валика 50 и прижимного валика 51, когда сетчатая бесконечная лента 35, на верхней поверхности которой расположена влажная бумага RP0, и бесконечная лента 60 с гладкой поверхностью прокатываются и отжимаются при обработке с верхней и нижней стороны, жидкость М, содержащаяся во влажной бумаге RP0, вытесняется к стороне вверху по потоку от обоих валиков 50, 51 (на правую сторону на чертеже), и в то же время жидкость М, удерживаемая в обезвоживающем валике 50 в результате отжима и обезвоживания, также вытесняется.
В этом случае, если валик 54 для отвода смеси не оборудуется, как показано на фиг.6А, на участке около стороны вверху по потоку от обоих валиков 50, 51, бесконечная лента 60 с гладкой поверхностью с верхней стороны отделена от влажной бумаги RP0 на сетчатой бесконечной ленте 35 с нижней стороны, и часть M' всей жидкости М, то есть выжатой жидкости, содержащейся во влажной бумаге RP0, и жидкости, удерживаемой в обезвоживающем валике 50, может не быть впитана обезвоживающем валиком 50 через сетчатую бесконечную ленту 35, а может быть впитана во влажную бумагу RP0, и влажная бумага может опять стать смесью.
Напротив, когда валик 54 для отвода смеси оборудован, как показано на фиг.6В, на участке около стороны вверху по потоку от обоих валиков 50, 51, бесконечная лента 60 с гладкой поверхностью с верхней стороны прижимается к влажной бумаге RP0 на сетчатой бесконечной ленте 35 с нижней стороны, и вся жидкость М, то есть выжатая жидкость, содержащаяся во влажной бумаге RP0, и жидкость, удерживаемая в обезвоживающем валике 50, проходят на нижнюю сторону через сетчатую бесконечную ленту 35 и не впитываются повторно во влажную бумагу RP0, и надежно предотвращается переход влажной бумаги RP0 вновь в смесь, таким образом, предварительно способствуя отжимающему и обезвоживающему действию прижимного валика 51 и обезвоживающего валика 50.
При сжатии обоими валиками 50, 51 часть жидкости М из влажной бумаги RP0, вытесненная к стороне вверху по потоку, проникает между валиками 50, 51 вместе с обезвоживающим листом 50b обезвоживающего валика 50 и влажной бумагой RP0, в момент после прохождения через валики 50, 51, обезвоживающий лист 50b обезвоживающего валика 50 эластично принимает первоначальную форму, и под действием этого восстановления первоначальной формы влажная бумага RP0 дополнительно обезвоживается. В результате, содержание жидкости во влажной бумаге RP0 снижается до определенного значения.
Влажная бумага RP0, отжатая и обезвоженная при помощи секции 31 обезвоживающих валиков, перемещается и наматывается на нижнюю поверхность бесконечной ленты 60 с гладкой поверхностью с верхней стороны от верхней поверхности сетчатой бесконечной ленты 35 с нижней стороны на участке внизу по потоку секции 31 обезвоживающих валиков, и транспортируется вместе с бесконечной лентой 60 с гладкой поверхностью и высушивается при помощи сушильного ленточного конвейера 32.
Это перемещение возникает при помощи гладкой структуры поверхности бесконечной ленты 60 с гладкой поверхностью. То есть поверхность сетчатой бесконечной ленты 35 с нижней стороны представляет собой поверхность с мелкими волнами, имеющую множество тонких равномерных пор, в то время как поверхность бесконечной ленты 60 с гладкой поверхностью с верхней стороны представляет собой гладкую поверхность, не имеющую пор, и поэтому влажная бумага RP0, содержащая немного жидкости, притягивается поверхностным натяжением к поверхности бесконечной ленты 60 с гладкой поверхностью.
Сушильный ленточный конвейер 32 предназначен для производства переработанной бумаги RP путем высушивания влажной бумаги RP0, отжатой и обезвоженной секцией 31 обезвоживающих валиков после процесса изготовления бумаги на сетчатом конвейере 30 для производства бумаги, и включает в себя бесконечную ленту 60 с гладкой поверхностью, приводной двигатель 61 и нагревательный сушильный аппарат 62.
Бесконечная лента 60 с гладкой поверхностью транспортирует влажную бумагу RP0 в течение нагрева и сушки и, в частности, представляет собой бесконечную ленту, имеющую пластинчатый элемент с гладкой структурой поверхности определенной ширины, соединенный в непрерывную петлю определенной длины. Определенная ширина слегка больше, чем размер ширины переработанной бумаги RP, которую надлежит изготовить, такая же, как и у сетчатой бесконечной ленты 35. Пластинчатый элемент с гладкой структурой поверхности изготовлен из материала, способного к чистовой обработке поверхности одной стороны влажной бумаги RP0 для получения надлежащей гладкой поверхности и выдерживающего нагрев нагревательного сушильного аппарата 62, о котором пойдет речь ниже, и предпочтительно состоит из фторопласта, нержавеющей стали или другого эластичного жаростойкого материала, и в показанном предпочтительном воплощении использована лента из фторопласта. Определенная длина достаточно большая для нагрева и сушки влажной бумаги RP0 для изготовления желаемой переработанной бумаги RP и устанавливается так, чтобы ее можно было заключить во внутреннее пространство сушильного ленточного конвейера 32 в корпусе 5 устройства.
Бесконечная лента 60 с гладкой поверхностью, как показано на фиг.1 и фиг.2, подвешена и поддерживается с возможностью вращения при помощи ведущего валика 70, ведомых валиков 71, 72, прижимного валика 51, валика 54 для отвода смеси, чистовых валиков 73, 74 для достижения гладкой поверхности и предварительного обезвоживающего валика 53, и приводится и присоединяется к приводному двигателю 61 при помощи ведущего валика 70.
В качестве приводного двигателя 61 для движения и привода бесконечной ленты 60 с гладкой поверхностью, как правило, используется привод сетчатого конвейера 30 для производства бумаги и секции 31 обезвоживающих валиков, как сказано выше, и общая структура или механизм соединения привода показаны на фиг.3.
На фиг.3, номер ссылки 75 обозначает зубчатую передачу для передачи мощности, номер ссылки 76 обозначает звездочку, номер ссылки 77 обозначает цепь зубчатой передачи между звездочками 76, 76 и номер 78 обозначает вал передачи мощности.
Передаточное отношение зубчатых передач 75, 75,… для передачи мощности и звездочек 76, 76,… установлено так, чтобы, принимая во внимание то, что приводом является единственный приводной двигатель 61, все ведущие валики 70, ведомые валики 71, 72, прижимной валик 51, валик 54 для отвода смеси, чистовые валики 73, 74 для получения гладкой поверхности и предварительный обезвоживающий валик 53 могли прокатываться и контактировать с бесконечной лентой 60 с гладкой поверхностью одновременно и по существу с одинаковой окружной скоростью.
Нагревательный сушильный аппарат 62 представляет собой секцию для нагрева и высушивания влажной бумаги RP0 на бесконечной ленте 60 с гладкой поверхностью и включает в себя, в качестве нагревательного блока, нагревательную пластину 75, расположенную по ходу направления движения бесконечной ленты 60 с гладкой поверхностью.
Нагревательная пластина 75 в показанном предпочтительном воплощении оборудована на горизонтальном участке движения по направлению движения бесконечной ленты 60 с гладкой поверхностью, и, более подробно, она способна скользить по поверхности, противоположной верхней поверхности, удерживающей влажную бумагу RP0, то есть по нижней стороне бесконечной ленты 60 с гладкой поверхностью. Поэтому влажная бумага RP0 на бесконечной ленте 60 с гладкой поверхностью нагревается и высушивается не напрямую при помощи нагрева бесконечной ленты 60 с гладкой поверхностью нагревательной пластиной 75.
По направлению движения бесконечной ленты 60 с гладкой поверхностью расположены два чистовых валика 73, 74 для обеспечения гладкой поверхности. Более подробно, эти чистовые валики 73, 74 для обеспечения гладкой поверхности расположены параллельно напротив нагревательной пластины 75, на горизонтальном участке движения направления движения бесконечной ленты 60 с гладкой поверхностью.
Оба чистовых валика 73, 74 для обеспечения гладкой поверхности последовательно прокатывают и прижимают влажную бумагу RP0 на бесконечной ленте 60 с гладкой поверхностью и обеспечивают стороне, противоположной стороне влажной бумаги RP0, контактирующей с поверхностью бесконечной ленты 60 с гладкой поверхностью, надлежащую гладкую поверхность.
В показанном предпочтительном воплощении оборудованы два чистовых валика 73, 74 для обеспечения гладкой поверхности, но количество чистовых валиков для обеспечения гладкой поверхности может быть больше или меньше, в зависимости от цели.
На стороне внизу по потоку от нагревательного сушильного аппарата 62 на бесконечной ленте 60 с гладкой поверхностью оборудован разделяющий элемент 80. Разделяющий элемент 80, в частности, представляет собой эластичный шпатель, обладающий жаростойкостью, и разделяющий элемент 80 в показанном предпочтительно воплощении покрыт Тефлоном (зарегестрированный товарный знак) на внешней поверхности пластически деформируемой пластины из нержавеющей стали толщиной от 0,1 до 0,3 мм, и конец его основания опирается на крепежную сторону (не показано), и его передняя концевая кромка 80а эластично опирается на поверхность бесконечной ленты 60 с гладкой поверхностью.
Сухая бумага, высушенная и оттранспортированная на бесконечной ленте 60 с гладкой поверхностью, то есть переработанная бумага RP, последовательно отделяется от удерживающей поверхности бесконечной ленты 60 с гладкой поверхностью при помощи передней концевой кромки 80а разделяющего элемента 80.
В этой связи на стороне внизу по потоку от разделяющего элемента 80 или на конечном участке направления движения бесконечной ленты 60 с гладкой поверхностью оборудован нож 81 фиксированного размера (нож для отрезания участков фиксированного размера). Особая конструкция ножа 81 фиксированного размера не показана, и он представляет собой, например, традиционный двухсторонний нож для продольной резки, или гильотинный нож с соленоидом.
Переработанная бумага RP, отделенная от бесконечной ленты 60 с гладкой поверхностью, отрезается по определенной длине (вертикальный размер формата А4 в показанном предпочтительном воплощении) при помощи ножа 81 фиксированного размера, и переработанная бумага RP формы и размера, готового к повторному использованию, изготавливается и выходит из выходного отверстия 82 в корпусе 5 устройства. В этом случае отрезание по определенной длине контролируется при помощи измерения скорости движения бесконечной ленты 60 с гладкой поверхностью при помощи бесконтактного переключателя или другого датчика.
IV. Блок управления 4
Блок управления 4 автоматически управляет совместной работой ведущих частей секции 2 производства целлюлозы и секции 3 производства бумаги и, более подробно, состоит из микрокомпьютера, содержащего центральный процессор (CPU), постоянное запоминающее устройство (ROM), оперативное запоминающее устройство (RAM) и порт входа/выхода (I/O).
Блок управления 4 включает в себя программы для непрерывного исполнения процесса производства целлюлозы в секции 2 изготовления целлюлозы и процесса производства бумаги в секции 3 изготовления бумаги, а также хранит разную информацию, необходимую для привода ведущих частей, например время привода перемешивающего устройства 6 секции 2 производства целлюлозы, период работы устройства 7 подачи бумаги, скорость движения конвейеров 30, 32 в секции 3 производства бумаги, время привода нагревательного сушильного аппарата 62, период работы ножа 81 фиксированного размера и другую информацию, предварительно в виде данных или путем выборочного ввода с клавиатуры, или тому подобную информацию.
В блоке управления 4, как сказано выше, электрически соединены поплавковые выключатели 18, 19, 26, 46, 47 и узлы привода 12, 16, 27, 36 (52, 61), 48, 75, 81, и блок управления 4 управляет узлами привода 12, 16, 27, 36 (52, 61), 48, 75, 81 в соответствии с измеренными значениями и хранимыми данными.
Устройство 1 для переработки использованной бумаги, имеющее такую конфигурацию, включается, когда включается источник питания, и ведущие части автоматически управляются блоком управления 4, и исполняются следующие процессы. Следовательно, использованные бумаги UP, UP…, заряженные в устройство 1 для переработки использованной бумаги, размачиваются и обрабатываются в секции 2 производства целлюлозы, и утечка или раскрытие конфиденциальной или личной информации, содержащейся в использованной бумаге UP, могут эффективно предотвращаться, и целлюлоза из использованной бумаги UPP обрабатывается в секции 3 производства бумаги и воспроизводится как переработанная бумага RP.
i) Нагревательная пластина 75 нагревательного сушильного аппарата 62 начинает вырабатывание тепла и достигает определенной температуры, и определенная температура поддерживается после этого автоматически.
ii) Определенное количество воды W подается в бак 10 для перемешивания в перемешивающем устройстве 6 из устройства 7 подачи воды. Определенное количество представляет собой минимальный объем для размачивания и размалывания использованных бумаг UP, UP…, загруженных в бак 10 для перемешивания (около 3 литров в показанном предпочтительном воплощении), и время подачи насоса 16 для подачи воды контролируется таймером.
iii) Определенное количество листов (число) использованной бумаги UP, UP…, определяющееся обрабатывающей способностью устройства 1 (в показанном предпочтительном воплощении, около 8 листов формата А4, или около 32 г), загружается из входа 10а перемешивающего устройства 6, и когда пусковой выключатель включается, перемешивающее устройство 6 начинает работать, и перемешивающие лопасти 11 приводятся в движение таймером в течение заданного времени (в показанном предпочтительном воплощении от 3 до 5 минут) путем повторения нормального и обратного вращения, и использованные бумаги UP, UP… размачиваются и размалываются, и приготовляется целлюлоза из использованной бумаги UPP.
iv) Когда использованные бумаги UP, UP… достаточно размочены и размолоты до целлюлозы из использованной бумаги UPP, дренажный клапан перемешивающего устройства 6 открывается, и весь объем целлюлозы из использованной бумаги UPP, содержащийся в баке 10 для перемешивания, высвобождается в бак 25 для регулирования концентрации.
В этом случае, также в целях очистки внутреннего пространства бака 10 для перемешивания, вода подается в бак для перемешивания 10 из устройства 7 для подачи воды, и перемешивающие лопасти 11 вращаются в середине процесса высвобождения целлюлозы из использованной бумаги UPP. Время открытия дренажного клапана, подачи очищающей воды и вращения перемешивающих лопастей 11 последовательно управляется таймером.
v) Одновременно или после спуска целлюлозы из использованной бумаги UPP в бак 25 для регулирования концентрации белая вода W добавляется в бак 25 для регулирования концентрации из устройства 7 подачи воды для регулирования концентрации. Подача белой воды W продолжается до тех пор, пока поплавковый переключатель 26 в баке 25 для регулирования концентрации не определит заданный уровень воды. При помощи добавления белой воды W регулируется концентрация целлюлозы из использованной бумаги UPP, и получается целлюлозная суспензия PS определенной концентрации.
В показанном предпочтительном воплощении ко всему объему целлюлозы из использованной бумаги (около 32 г использованной бумаги UP + 3 литра воды W) добавляется белая вода W до тех пор, пока объем воды в баке 25 для регулирования концентрации не достигнет 30 литров, то есть общий объем (общее количество) целлюлозы из использованной бумаги UPP и воды W не составит 30 литров, и приготовляется целлюлозная суспензия PS с концентрацией около 0,1%.
vi) Целлюлозная суспензия PS достигает определенной концентрации в баке 25 для регулирования концентрации, и когда включается поплавковый выключатель 26, включается первый насос 27 для подачи суспензии, и практически весь объем подается в бак 45 для подачи целлюлозы. Эта подача всего объема также регулируется таймером.
В то время как целлюлозная суспензия подается в бак 45 подачи целлюлозы, вода из бака 15 для восстановления белой воды не добавляется в бак 25 для регулирования концентрации (для предотвращения изменения отрегулированной концентрации).
vii) Когда в баке 45 подачи целлюлозы включается поплавковый выключатель 46 нижнего предельного уровня (расположенный в соответствии с минимальным уровнем воды, необходимым для начала процесса изготовления бумаги), приводится в действие приводной двигатель 36 (52, 61), и приводится в действие сетчатая бесконечная лента 35, и начинается процесс изготовления бумаги, и целлюлозная суспензия PS, содержащаяся в баке 45 для подачи целлюлозы, подается в переливной бак 41 устройства 37 подачи целлюлозы при помощи второго насоса 48 для подачи целлюлозы.
В этом случае, после участка времени, когда целлюлозная суспензия PS подается в устройство 37 подачи целлюлозы, приводной двигатель 36 (52, 61) приводится в действие после задержки во времени, и сетчатая бесконечная лента 35 начинает работать после задержки.
Приводной двигатель 36 (52, 61), как правило, используется в качестве привода не только для сетчатой бесконечной ленты 35, но также для вращения валиков 50, 51 секции 31 обезвоживающих валиков, движения бесконечной ленты 60 с гладкой поверхностью сушильного ленточного конвейера 32 и вращения чистовых валиков 73, 74 для обеспечения гладкой поверхности, и они одновременно приводятся в движение.
viii) Целлюлозная суспензия PS, поданная в переливной бак 41, переливается из переливного бака 41 и стекает на плоский элемент 42 решетчатого элемента 39, и равномерно распределяется по верхней поверхности сетчатой бесконечной ленты 35 при помощи застойного действия объединения главной рамы 40 корпуса декеля и решетчатого элемента 39. В это же время, под действием движения сетчатой бесконечной ленты 35, распределенная целлюлозная суспензия PS увлекается и транспортируется сетчатой бесконечной лентой, в то же время сохраняя размер ширины L, определенный главной рамой 40 корпуса, и фильтруется и обезвоживается при помощи сетчатых ячеек сетчатой бесконечной ленты 35, и получается влажная бумага RP0.
Белая вода W, отфильтрованная и выжатая при помощи сетчатой бесконечной ленты 35, собирается в бак 15 для восстановления белой воды устройства 7 подачи воды, циркулирует и используется заново.
ix) Влажная бумага RP0, транспортируемая вместе с сетчатой бесконечной лентой 35, достигает предварительного обезвоживающего валика 53, и положение меняется от наклонного положения движения к горизонтальному положению движения, и она слегка обезвоживается при помощи совмещения впитывающего действия предварительного обезвоживающего валика 53 и прижатия валиком 54 для отвода смеси, и удерживается между сетчатой бесконечной лентой 35 и бесконечной лентой 60 с гладкой поверхностью, и отправляется в секция 31 обезвоживающих валиков.
x) В секции 31 обезвоживающих валиков, при помощи прижимного действия валика 54 для отвода смеси, влажная бумага RP0, удерживаемая между сетчатой бесконечной лентой 35 и бесконечной лентой 60 с гладкой поверхностью, проходит между обезвоживающим валиком 50 и прижимным валиком 51 будучи прижатой, прокатанной и отжатой между верхней и нижней сторонами двумя валиками 50, 51. В результате, как описано выше, влажная бумага RP0 обезвоживается до определенного содержания жидкости при помощи механизма отжима и обезвоживания, как показано на фиг.6В, также при помощи предварительно вспомогательного действия валика 54 для отвода смеси.
xi) Влажная бумага RP0, отжатая и обезвоженная в секции 31 обезвоживающих валиков, транспортируется к стороне внизу по потоку от секции 31 обезвоживающих валиков и переходит и наматывается на бесконечную ленту 60 с гладкой поверхностью с верхней стороны от сетчатой бесконечной ленты 35 с нижней стороны, транспортируется вместе с бесконечной лентой 60 с гладкой поверхностью и нагревается и высушивается при помощи нагревательной пластины 75 сушильного ленточного конвейера 32, и изготавливается переработанная бумага RP.
В это же время, влажная бумага RP0 или переработанная бумага RP подвергается чистовой обработке для получения надлежащей гладкой поверхности на поверхности с противоположной стороны от поверхности, контактирующей с поверхностью бесконечной ленты 60 с гладкой поверхностью, при помощи постоянного давления прокатывания двух чистовых валиков 73, 74 для обеспечения гладкой поверхности, расположенных на стороне нагревательной пластины 75, противоположной бесконечной ленте 60 с гладкой поверхностью.
xii) После чистовой обработки поверхности двумя чистовыми валиками 73, 74 для обеспечения гладкой поверхности переработанная бумага RP удерживается на поверхности бесконечной ленты 60 с гладкой поверхностью в прикрепленном состоянии, и при помощи передней концевой кромки 80а разделяющего элемента 80 она последовательно отделяется от удерживающей поверхности бесконечной ленты 60 с гладкой поверхностью, и отрезается по заданной длине ножом 81 фиксированного размера, и выходит из выходного отверстия 82 корпуса 5 устройства в качестве переработанной бумаги RP с формой и размером, подходящими для повторного использования.
xiii) Когда целлюлозная суспензия PS в баке 45 для подачи целлюлозы снижается от минимального объема воды, необходимого для начала изготовления бумаги (практически пустое состояние), поплавковый выключатель 46 нижнего предельного уровня выключается, и подача целлюлозной суспензии вторым насосом 48 для подачи суспензии прекращается, и приводной двигатель 36 (52, 61) также останавливается, и останавливается процесс изготовления бумаги.
В этом случае, приводной двигатель 36 (52, 61) останавливается после определенной задержки времени, соответствующей отрезку времени, до тех пор, пока целлюлозная суспензия PS, находящаяся в процессе производства бумаги, полностью не будет переработана в переработанную бумагу RP и не выйдет из выходного отверстия 82.
xiv) Возвращаясь к процессу iii), определенное количество листов (число) использованной бумаги UP, UP…, определенное в зависимости от обрабатывающей способности устройства 1 (в показанном предпочтительном воплощении около 8 листов формата А4, или около 32 г), загружается дополнительно, и когда вновь включается пусковой выключатель, последовательно и непрерывно исполняются процессы от iv) до xiii).
Данный процесс показывает работу, необходимую для изготовления целлюлозы из использованной бумаги и переработанной бумаги, и реальная работа обеспечивается различными мерами безопасности и блокировками.
Устройство 1 для переработки использованной бумаги, имеющее такую конфигурацию, обеспечивает следующие результаты, и оно может быть помещено не только в большом офисе, но также в небольшом магазине или в обычном доме, оно способно надежно предотвратить утечку или раскрытие конфиденциальной информации, личной информации или другой информации, сохраняя высокий уровень секретности, безопасно для окружающей среды и обладает низкими затратами на производство.
(1) Будучи помещенным на место происхождения использованной бумаги, устройство имеет секцию 2 производства целлюлозы для размачивания и размалывания использованной бумаги UP до целлюлозы из использованной бумаги UPP, и использованная бумага UP разлагается до уровня волокон (целлюлозы), и напечатанные символы и схемы полностью разлагаются и уничтожаются и не могут быть восстановлены. Поэтому утечка и раскрытие конфиденциальной информации, личной информации и другой личной информации, состоящей из символов и схем, могут быть надежно предотвращены, и поддерживается высокий уровень секретности.
(2) При помощи секции 3 производства бумаги для переработки целлюлозы из использованной бумаги UPP, произведенной в секции изготовления целлюлозы, и изготовления переработанной бумаги RP использованная бумага UP не выбрасывается, она может быть переработана и использована в качестве переработанной бумаги на месте происхождения использованной бумаги UP, и снижается выброс использованной бумаги UP, и можно решить проблемы с мусором, и ограниченные ресурсы могут быть эффективно использованы.
Переработка этого типа использованной бумаги UP не продвигается из-за проблем с конфиденциальностью, и при помощи переработки на месте происхождения использованной бумаги UP очевиден результат эффективного использования ресурсов.
(3) В корпусе 5 устройства мебельного размера содержатся секция 2 производства целлюлозы, секция 3 производства бумаги и блок управления 4 для совместного привода и управления вышеуказанными секциями, и устройство имеет компактный размер и может быть размещено не только в большом офисе, но также в маленьком магазине или обычном доме, и с этой точки зрения также утечку и раскрытие конфиденциальной информации, личной информации и другой личной информации можно надежно предотвратить.
(4) Вода W, используемая в секции 2 производства целлюлозы, представляет собой воду W, выжатую и восстановленную в секции 3 производства бумаги при помощи системы циркуляции воды, и привод секции 2 производства целлюлозы и секции 3 производства бумаги питается от обычного домашнего источника питания переменного тока, и данное устройство безопасно для окружающей среды, обладает низкими затратами на производство и поэтому является экономичным.
Предпочтительное воплощение 2
Данное предпочтительное воплощение показано на фиг.7 и фиг.8 и слегка модифицировано по сравнению с первым предпочтительным воплощением устройства 1 для переработки использованной бумаги.
То есть устройство 1 для переработки использованной бумаги согласно данному предпочтительному воплощению имеет компактный внешний вид универсального типа, как показано на фиг.7, для того чтобы его можно было разместить и использовать повсюду, включая хозяйственные помещения государственных и частных офисов, или обычный дом или индивидуальное рабочее место.
Привод компонентов устройства 1 для переработки использованной бумаги, то есть секции 2 производства целлюлозы и секции 3 производства бумаги, представляет собой привод, запитываемый от источника питания переменного тока в обычном доме, так же как и в предпочтительном воплощении 1, и поэтому, как показано на фиг.7, передний конец шнура питания 100 имеет вилку 102, способную помещаться и присоединяться к сетевой розетке 101 в офисе обычной компании или комнате обычного дома.
Корпус 5 устройства представляет собой коробку, которая меньше, чем копировальное устройство в обычном офисе, и колесики 103, 103… оборудованы на дне в качестве средств передвижения, так чтобы устройство можно было легко перемещать по полу F в месте установки, как показано на фиг.7.
Верхняя пластина корпуса 5 устройства имеет вход 10а для загрузки использованной бумаги UP, и панель управления 110, имеющую пусковой выключатель и другие кнопки управления, и передняя сторона верхнего конца имеет накопитель 104 для переработанной бумаги для хранения переработанной бумаги RP, RP…. Накопитель 104 для переработанной бумаги имеет выход 82 противоположно корпусу 5 устройства, и переработанная бумага RP, RP…, выходящая из выхода 82, последовательно складывается. Накопитель 104 для переработанной бумаги также имеет прозрачную защитную крышку 105, открываемую и закрываемую сверху.
На входе 10а бака 10 для перемешивания имеется бумагорезательная машина 105. Бумагорезательная машина 105 предварительно разрезает использованную бумагу UP, UP…, загруженную во вход 10а, для того чтобы она была эффективно размочена и раздроблена при помощи перемешивающего устройства 6.
Особая конструкция бумагорезательной машины 105 представляет собой механизм, разрезающий использованную бумагу UP на мелкие кусочки, подобно традиционной бумагорезательной машине, но размер резания этого режущего механизма предназначен для удовлетворения следующим условиям.
То есть в традиционной бумагорезательной машине символы и диаграммы, напечатанные на использованной бумаге UP, разрезаются на невидимые и неразличимые мелкие кусочки с тем, чтобы предотвратить утечку или раскрытие конфиденциальной информации или личной информации, состоящей из этих символов и диаграмм, но главной задачей бумагорезательной машины 105 в предпочтительном воплощении является разрезание до размера, обладающего желаемыми свойствами в качестве целлюлозного материала для изготовления переработанной бумаги RP в секции 3 производства бумаги после процесса изготовления целлюлозы из использованной бумаги UPP из разрезанных использованных бумаг CUP, CUP….
В этих целях, размер резания режущего механизма бумагорезательной машины 105 устанавливается таким, чтобы волокна разрезанной использованной бумаги CUP не были разрезаны больше, чем размер, желаемый в качестве целлюлозного материала для переработанной бумаги RP. Поэтому, поскольку это условие должно быть соблюдено, особая конструкция режущего механизма может включать в себя двойной метод резания, метод поперечного резания или другие методы.
Когда использованная бумага UP загружается во вход 10а, использованная бумага UP предварительно разрезается бумагорезательной машиной 105, чтобы стать разрезанными использованными бумагами CUP, CUP… определенного размера, и перемешивается в течение заданного времени в воде W, поданной из устройства 7 подачи воды при помощи нормального и обратного вращения перемешивающих лопастей 11 перемешивающего устройства 6, и размачивается и размалывается до целлюлозы из использованной бумаги UPP. Время, требуемое для размачивания и перемалывания короче, чем в первом предпочтительном воплощении.
Другие компоненты, а именно устройство 7 подачи воды, и блок 8 для регулирования концентрации целлюлозы секции 2 производства целлюлозы, конвейер 30 для производства бумаги, секция 31 обезвоживающих валиков и сушильный ленточный конвейер 32 секции 3 производства бумаги, и особая структура и принцип действия блока управления 4 по существу такие же, как и в предпочтительном воплощении 1, за исключением компактного дизайна при помощи уменьшения размеров корпуса 5 устройства.
Предпочтительное воплощение 3
Данное предпочтительное воплощение показано на фиг.9 и слегка модифицировано по сравнению с первым воплощением устройства 1 для переработки использованной бумаги.
То есть устройство 1 для переработки использованной бумаги согласно данному предпочтительному воплощению имеет большой размер для размещения и использования, в частности, в хозяйственных помещениях государственных или частных организаций, других больших офисов и отдельных комнат для обработки.
Особая внутренняя структура устройства 1 для переработки использованной бумаги не показана, она подобна предпочтительному воплощению 1 и предпочтительному воплощению 2, за исключением увеличенного размера, увеличения обрабатывающей способности (производительности), или изменения расположения компонентов, таких как перемешивающее устройство 6, устройство 7 подачи воды и блок 8 для регулирования концентрации секции 2 производства целлюлозы, сетчатый конвейер 30 для изготовления бумаги, секция 31 обезвоживающих валиков и сушильный ленточный конвейер 32 секции 3 изготовления бумаги, и использованная бумага UP может обрабатываться в больших объемах.
Поэтому в устройстве 1 для переработки бумаги, имеющем такую конфигурацию, когда доступно большое пространство для установки, путем периодической загрузки использованной бумаги UP,… во вход 10а, например, раз в год, или несколько раз в год, использованная бумага последовательно перерабатывается, как описано в предпочтительном воплощении 1, в секции 2 изготовления целлюлозы и в секции 3 изготовления бумаги в корпусе 5 устройства, и множество переработанной бумаги RP, RP… постоянно выходит из выходного отверстия (не показано) в накопитель 104 для переработанной бумаги, и переработанные бумаги RP, RP… последовательно складываются в слои вручную или при помощи механизма складывания (не показан) устройства 1 для переработки использованной бумаги, как показано на чертеже.
Предпочтительное воплощение 4
Данное предпочтительное воплощение показано на фиг.10 и слегка модифицировано относительно первого предпочтительного воплощения устройства 1 для переработки использованной бумаги.
То есть устройство 1 для переработки использованной бумаги согласно данному предпочтительному воплощению имеет маленький настольный размер для размещения и использования непосредственно в узком пространстве на краю верхней плиты 115а офисного стола 115, показанного на чертеже, используемого на индивидуальном рабочем месте в маленьком офисе или в обычном доме.
Особая внутренняя структура устройства 1 для переработки использованной бумаги не показана, как и в предпочтительном воплощении 3, но она подобна предпочтительному воплощению 1 и предпочтительному воплощению 2, за исключением уменьшения размера, или уменьшения обрабатывающей способности компонентов, таких как перемешивающее устройство 6, устройство 7 подачи воды и блок 8 для регулирования концентрации целлюлозы секции 2 производства целлюлозы, сетчатый конвейер 30 для изготовления бумаги, секция 31 обезвоживающих валиков и сушильный ленточный конвейер 32 секции 3 изготовления бумаги, и использованная бумага UP может быть обработана в малых количествах.
Таким образом, устройство 1 для переработки использованной бумаги, имеющее такую конфигурацию, помещается на стол 115, как показано на чертеже, и используется для обработки малого количества использованной бумаги UP, UP…, возникающего при ежедневной работе или повседневной жизни, путем загрузки бумаг одна за другой во вход 10а при каждом случае, и использованная бумага обрабатывается последовательно и непрерывно в секции 2 изготовления целлюлозы и секции 3 изготовления бумаги в корпусе 5 устройства, как описано в предпочтительном воплощении 1, и выходит последовательно как переработанная бумага RP из выходного отверстия 82 в накопитель 104 для переработанной бумаги, и автоматически складывается.
Вышеописанные предпочтительные воплощения с 1 по 4 являются лишь предпочтительными примерами изобретения, и изобретение не ограничивается только этими примерами, оно может быть изменено и модифицировано, не нарушая своих рамок и сущности. Например, могут быть включены следующие модификации.
(1) В показанном предпочтительном воплощении, в качестве нагревательного блока нагревательного сушильного аппарата 62 используется нагревательная пластина 75, но вместо нагревательной пластины 75 могут быть использованы вращающийся нагревательный валик, воздухоподогреватель и другие нагревающие средства.
То есть, несмотря на то что это не показано на чертеже, когда нагревательный валик используется в качестве нагревательного блока нагревательного сушильного аппарата 62, например, нагревательный валик прокатывается непосредственно по влажной бумаге RP0 на бесконечной ленте 60 с гладкой поверхностью, так что влажная бумага RP0 на бесконечной ленте 60 с гладкой поверхностью может быть непосредственно нагрета и высушена при помощи нагревательного валика.
Или, например, когда в качестве нагревательного блока нагревательного сушильного аппарата 62 используется воздухоподогреватель, воздухоподогреватель обдувает горячим воздухом влажную бумагу RP0 на бесконечной ленте 60 с гладкой поверхностью, так что влажная бумага RP0 на бесконечной ленте 60 с гладкой поверхностью может быть непосредственно нагрета и высушена при помощи воздухоподогревателя.
(2) Особый этап обработки при помощи блока управления 4 может быть изменен путем модифицирования программы так, чтобы отличаться от процесса, исполняемого в предпочтительном воплощении 1 (процесс изготовления целлюлозы в секции 2 производства целлюлозы и процесс изготовления бумаги в секции 3 изготовления бумаги), или может быть изменен дизайн должным образом в зависимости от цели или обрабатывающей способности.
Так как настоящее изобретение может быть воплощено в нескольких формах, не нарушая сущность его основных особенностей, настоящие предпочтительные воплощения являются иллюстративными и не ограничивающими, так как рамки изобретения определены в прилагаемой формуле изобретения, а не в описании, предшествующем ей, все изменения, входящие в объем формулы изобретения, или их эквиваленты должны быть охвачены формулой изобретения.
Устройство предназначено для переработки использованной бумаги, размещено в небольшом магазине или обычном доме. В корпусе устройства мебельного размера оборудованы секция производства целлюлозы из использованной бумаги путем размачивания и размалывания использованной бумаги, секция производства бумаги для производства переработанной бумаги путем обработки целлюлозы из использованной бумаги, произведенной в секции производства целлюлозы, и блок управления для привода и управления взаимодействием секции производства целлюлозы и секции производства бумаги. Устройство размещается в помещении, в котором производится использованная бумага. Путем размачивания и обработки использованной бумаги в секции производства целлюлозы утечка или раскрытие конфиденциальной информации или личной информации, написанной или напечатанной на использованной бумаге, могут быть эффективно предотвращены, и дальше целлюлоза из использованной бумаги обрабатывается секцией производства бумаги, и производится переработанная бумага. Секция производства бумаги включает сетчатый конвейер, сушильный ленточный конвейер и осушающий валик. Обеспечивается высокая секретность, безопасность для окружающей среды и низкие затраты на производство. 2 н. и 38 з.п. ф-лы, 10 ил.
1. Устройство для переработки использованной бумаги, размещаемое в месте происхождения использованной бумаги, для предотвращения утечки или раскрытия конфиденциальной информации или личной информации, содержащейся на бумаге, путем размачивания использованной бумаги, содержащее
секцию производства целлюлозы из использованной бумаги путем размачивания и размалывания использованной бумаги, секцию производства бумаги для производства переработанной бумаги путем обработки целлюлозы из использованной бумаги, изготовленной в секции производства целлюлозы, и
блок управления для привода и управления путем взаимосвязи секции производства целлюлозы и секции производства бумаги, в котором секция производства целлюлозы, секция производства бумаги и блок управления заключены в корпус устройства мебельного размера, при этом секция производства бумаги включает в себя сетчатый конвейер для производства бумаги для получения влажной бумаги из смеси целлюлозной суспензии, содержащей воду и целлюлозу из использованной бумаги, поступившей из секции производства целлюлозы, сушильный ленточный конвейер для изготовления переработанной бумаги путем высушивания влажной бумаги, изготовленной сетчатым конвейером для производства бумаги, и осушающий валик для сжатия и осушения влажной бумаги на участке объединения сетчатого конвейера для производства бумаги и сушильного ленточного конвейера,
при этом целлюлозная суспензия, поданная из секции для производства целлюлозы, обрабатывается, обезвоживается и высушивается.
2. Устройство по п.1, в котором вода, используемая в секции производства целлюлозы, представляет собой сточную воду из секции производства бумаги, отведенную при помощи системы циркуляции воды.
3. Устройство по п.1, в котором привод секции производства целлюлозы и секции производства бумаги представляет собой вращательный электропривод, приводимый в действие от источника питания переменного тока для обычного дома.
4. Устройство по п.1, в котором корпус устройства оснащен средствами передвижения для того, чтобы он мог перемещаться по полу в месте установки.
5. Устройство по п.1, в котором секция производства целлюлозы включает в себя перемешивающие средства для перемешивания использованной бумаги и средства подачи воды для подачи воды к перемешивающим средствам,
при этом размоченная использованная бумага, поданная из подающего отверстия в корпусе устройства, перемешивается в воде и дальше размачивается и размалывается.
6. Устройство по п.5, в котором средства перемешивания включают в себя вход для использованной бумаги, а также бак для перемешивания, в котором хранится вода, поданная из средств подачи воды, перемешивающие лопасти, расположенные в баке для перемешивания с возможностью вращения, и приводной электродвигатель для вращения и привода перемешивающих лопастей.
7. Устройство по п.6, в котором бумагорезательная машина оборудована на входе в бак для перемешивания, и использованная бумага, поданная в отверстие, предварительно разрезается бумагорезательной машиной и затем перемешивается перемешивающими лопастями.
8. Устройство по п.5, в котором средства подачи воды включают в себя бак для восстановления белой воды для сбора белой воды, отфильтрованной и выжатой в секции производства бумаги, и насос для подачи воды для подачи воды из бака для восстановления белой воды к перемешивающим средствам секции производства целлюлозы.
9. Устройство по п.6, в котором секция производства целлюлозы оснащена средствами для регулирования концентрации целлюлозы, расположенными на стороне внизу по потоку от бака для перемешивания, для регулирования концентрации целлюлозы из использованной бумаги, полученной в баке для перемешивания,
при этом средства регулирования концентрации целлюлозы включают в себя бак для регулирования концентрации, в котором хранится целлюлоза из использованной бумаги, полученная в баке для перемешивания, и средства подачи воды для регулирования концентрации для подачи воды в бак для регулирования концентрации,
причем концентрация целлюлозы из использованной бумаги, полученной в баке для перемешивания, регулируется путем добавления воды из средств подачи воды для регулирования концентрации, и приготовляется целлюлозная суспензия особой концентрации.
10. Устройство по п.9, в котором вода добавляется из средств подачи воды для регулирования концентрации ко всему объему целлюлозы из использованной бумаги, изготовленной в баке для перемешивания, и бак для регулирования концентрации предназначен для подготовки целлюлозной суспензии особой концентрации из общего объема целлюлозы из использованной бумаги и воды до особого объема.
11. Устройство по п.9, в котором средства подачи воды к средствам для перемешивания также выполняют функцию средств подачи воды для регулирования концентрации.
12. Устройство по п.1, в котором сетчатый конвейер для производства бумаги имеет сетчатую бесконечную ленту, имеющую определенную ширину для обработки и транспортировки целлюлозной суспензии, приводной двигатель для привода сетчатой бесконечной ленты и устройство подачи целлюлозы для подачи целлюлозной суспензии из секции производства целлюлозы на сетчатую бесконечную ленту при помощи этого устройства подачи целлюлозы, причем целлюлозная суспензия распределяется и подается равномерно по верхней поверхности сетчатой бесконечной ленты.
13. Устройство по п.12, в котором в устройстве подачи целлюлозы сетчатая бесконечная лента расположена наклонно вверх относительно направления движения,
устройство подачи целлюлозы оснащено решетчатым элементом, который с возможностью скольжения расположен на нижней стороне сетчатой бесконечной ленты, и корпус декеля расположен с возможностью скольжения на верхней стороне сетчатой бесконечной ленты, и
целлюлозная суспензия, поданная к корпусу декеля, равномерно распространяется по верхней стороне сетчатой бесконечной ленты в застойном состоянии путем взаимодействия корпуса декеля и решетчатого элемента и транспортируется вместе с сетчатой бесконечной лентой, в то же время сохраняя ширину, определенную корпусом декеля, при помощи движения сетчатой бесконечной ленты, и обезвоживается под действием собственной гравитации при помощи сетки сетчатой бесконечной ленты.
14. Устройство по п.13, в котором решетчатый элемент имеет решетчатую структуру для скользящего поддержания нижней стороны сетчатой бесконечной ленты, при этом спадающий вниз участок подачи целлюлозной суспензии на стороне конца основания имеет плоский пластинчатый элемент для поддержания сетки сетчатой бесконечной ленты в закрытом положении.
15. Устройство по п.14, в котором переливной бак оборудован в корпусе декеля, и целлюлозная суспензия, подаваемая в корпус декеля, набирается в переливной бак, переливается и течет вниз на плоский пластинчатый элемент решетчатого элемента.
16. Устройство по п.12, в котором бак для подачи целлюлозы, в котором хранится целлюлозная суспензия, полученная в секции производства целлюлозы, оборудован вверху по потоку от устройства для подачи целлюлозы, и целлюлозная суспензия в баке для подачи целлюлозы непрерывно подается в корпус декеля устройства подачи целлюлозы при помощи насоса для подачи целлюлозы.
17. Устройство по п.1, в котором сушильный ленточный конвейер включает в себя бесконечную ленту с гладкой поверхностью, имеющую определенную ширину, для приема и транспортировки влажной бумаги, произведенной и сформированной на сетчатом конвейере для производства бумаги, приводной двигатель для привода этой бесконечной ленты с гладкой поверхностью и нагревательный сушильный аппарат для нагрева и сушки влажной бумаги на бесконечной ленте с гладкой поверхностью, и
при этом влажная бумага, отжатая и обезвоженная на сетчатом конвейере для производства бумаги внизу по потоку от обезвоживающего валика, прилипает и перемещается на нижней стороне бесконечной ленты с гладкой поверхностью при помощи гладкой структуры поверхности бесконечной ленты с гладкой поверхностью.
18. Устройство по п.17, в котором нагревательный сушильный аппарат имеет нагревательную пластину рядом с противоположной стороной поверхности, удерживающей бумагу, на бесконечной ленте с гладкой поверхностью, и влажная бумага на бесконечной ленте с гладкой поверхностью нагревается и высушивается не напрямую при помощи нагрева бесконечной ленты с гладкой поверхностью нагревательной пластиной.
19. Устройство по п.17, в котором нагревательный сушильный аппарат оснащен вращающимся нагревательным валиком, прокатывающимся по влажной бумаге на бесконечной ленте с гладкой поверхностью, и влажная бумага на бесконечной ленте с гладкой поверхностью нагревается и высушивается напрямую при помощи нагревательного валика.
20. Устройство по п.17, в котором нагревательный сушильный аппарат оснащен подогревателем воздуха, который дует горячим воздухом на влажную бумагу на бесконечной ленте с гладкой поверхностью, и влажная бумага на бесконечной ленте с гладкой поверхностью нагревается и высушивается напрямую при помощи подогревателя воздуха.
21. Устройство по п.18, в котором бесконечная лента с гладкой поверхностью состоит из термопластического жаростойкого материала, способного выдерживать тепло нагревательного сушильного аппарата.
22. Устройство по п.21, в котором бесконечная лента с гладкой поверхностью представляет собой фторопластовую ленту.
23. Устройство по п.21, в котором бесконечная лента с гладкой поверхностью представляет собой стальную ленту.
24. Устройство по п.1, в котором обезвоживающий валик отжимает и обезвоживает влажную бумагу на сетчатой бесконечной ленте путем прессования, прокатывания и отжимания сетчатой бесконечной ленты сетчатого конвейера для производства бумаги и бесконечной ленты с гладкой поверхностью сушильного ленточного конвейера с верхней и с нижней стороны.
25. Устройство по п.24, в котором обезвоживающий валик представляет собой обезвоживающий валик, прокатывающийся по сетчатой бесконечной ленте с нижней стороны, прижимной валик для прокатывания и прессования бесконечной ленты с гладкой поверхностью с верхней стороны на обезвоживающем валике и приводной двигатель для совместного вращения и привода этих двух валиков, и при помощи этих двух валиков сетчатая бесконечная лента и бесконечная лента с гладкой поверхностью прижимаются, прокатываются и отжимаются с верхней и нижней стороны, и жидкость, содержащаяся во влажной бумаге на сетчатой бесконечной ленте, абсорбируется на обезвоживающем валике при помощи сетчатой бесконечной ленты.
26. Устройство по п.25, в котором обезвоживающий валик имеет обезвоживающий лист, изготовленный из пористого материала с равномерными мелкими порами, намотанный вокруг внешней окружности цилиндрического валика из особо жесткого материала.
27. Устройство по п.25, в котором прижимной валик представляет собой цилиндрический прижимной валик из особо жесткого материала.
28. Устройство по п.12, в котором предварительный обезвоживающий валик, прокатывающийся по сетчатой бесконечной ленте с нижней стороны, расположен на стороне вверху по потоку от обезвоживающего валика.
29. Устройство по п.28, в котором предварительный обезвоживающий валик имеет обезвоживающий лист, изготовленный из пористого материала с равномерными мелкими порами, намотанный вокруг внешней окружности цилиндрического валика из особо жесткого материала.
30. Устройство по п.17, в котором валик для отвода смеси для прокатки и прессовки бесконечной ленты с гладкой поверхностью с верхней стороны расположен около участка, находящегося вверху по потоку от обезвоживающего валика.
31. Устройство по п.30, в котором валик для отвода смеси представляет собой цилиндрический валик, состоящий из особо жесткого материала.
32. Устройство по п.17, в котором чистовой валик для обеспечения гладкой поверхности для прокатки и прессовки влажной бумаги на бесконечной ленте с гладкой поверхностью располагается где-нибудь на направлении движения бесконечной ленты с гладкой поверхностью.
33. Устройство по п.17, в котором разделительный элемент для секции сухой бумаги, высушенной на бесконечной ленте с гладкой поверхностью, располагается на стороне внизу по потоку от нагревательного сушильного аппарата на гладкой бесконечной ленте.
34. Устройство по п.33, в котором нож фиксированного размера для отрезания переработанной бумаги, отделенной от бесконечной ленты с гладкой поверхностью на определенную длину, оборудован на стороне внизу по потоку от разделительного элемента.
35. Устройство по п.1, в котором в секции для производства бумаги бесконечная лента с гладкой поверхностью сушильного ленточного конвейера на стороне внизу по потоку и сетчатая бесконечная лента сетчатого конвейера для производства бумаги на стороне вверху по потоку наслаиваются и располагаются вертикально, и на верхнем и нижнем смежных участках бесконечной ленты с гладкой поверхностью и сетчатой бесконечной ленты обезвоживающий валик прессует, прокатывает и отжимает сетчатую бесконечную ленту и бесконечную ленту с гладкой поверхностью с верхней и нижней стороны.
36. Устройство по п.35, в котором сетчатый конвейер для производства бумаги и сушильный ленточный конвейер имеют общий привод.
37. Устройство для переработки использованной бумаги, содержащее
секцию производства целлюлозы для производства целлюлозы из использованной бумаги путем размачивания и размалывания использованной бумаги и секцию производства бумаги для производства переработанной бумаги путем обработки целлюлозы из использованной бумаги, изготовленной в секции производства целлюлозы, которые заключены в корпус устройства мебельного размера,
в котором после помещения в месте происхождения использованной бумаги использованная бумага размачивается и перерабатывается в секции производства целлюлозы в целлюлозу из использованной бумаги, целлюлоза из использованной бумаги перерабатывается в секции производства бумаги в переработанную бумагу, и, таким образом, использованная бумага перерабатывается и вновь используется в качестве переработанной бумаги в месте происхождения использованной бумаги, при этом секция производства бумаги включает в себя сетчатый конвейер для производства бумаги для производства влажной бумаги из смеси целлюлозной суспензии, содержащей воду и целлюлозу из использованной бумаги, поступившей из секции производства целлюлозы, сушильный ленточный конвейер для производства переработанной бумаги путем высушивания влажной бумаги, произведенной сетчатым конвейером для производства бумаги, и обезвоживающий валик для отжима и обезвоживания влажной бумаги на участке объединения сетчатого конвейера для производства бумаги и сушильного ленточного конвейера, при этом целлюлозная суспензия, поданная из секции производства целлюлозы, обрабатывается, обезвоживается и высушивается.
38. Устройство по п.37, в котором секция производства целлюлозы включает в себя средства для перемешивания использованной бумаги и средства подачи воды к средствам для перемешивания,
при этом размоченная использованная бумага, поданная из подающего отверстия в корпусе устройства, перемешивается в воде и дальше размачивается и перемалывается.
39. Устройство по п.37, в котором вода, используемая в секции производства целлюлозы, представляет собой сточную воду из секции производства бумаги, возвращенную системой циркуляции воды.
40. Устройство по п.37, в котором привод секции производства целлюлозы и секции производства бумаги представляет собой вращательный электродвигатель, приводимый от источника питания в обычном доме.
| ЛЕНТОЧНО-КАНАТНЫЙ КОНВЕЙЕР | 2009 |
|
RU2408518C1 |
| JP 08060570 A | |||
| DE 4236354 C1, 13.01.1994 | |||
| СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ БУМАЖНОЙ МАКУЛАТУРЫ | 1998 |
|
RU2128744C1 |
