BR112015007052B1 - Seção de secagem, máquina para produzir uma folha contínua de material fibroso e método para secar uma folha contínua de material fibroso - Google Patents

Abstract

seção de secagem, máquina para produzir uma folha contínua de material fibroso e método para secar uma folha contínua de material fibroso. a presente invenção relaciona-se a uma seção de secagem para secar folha contínua (10) de um material fibroso, particularmente, papel, papelão, papel sanitário/ papel de lenço, tendo pelo menos uma unidade de secagem (11) para reduzir o conteúdo de umidade da folha contínua (10) por convecção. a unidade de secagem (11) tem pelo menos um bocal (12) para aplicar um fluído de secagem na folha contínua (10), pelo menos um dispositivo de descarga (13) para o ar úmido produzido durante secagem por convecção e meios de transporte para mover a folha contínua (10) em relação à unidade de secagem (11). a unidade de secagem (11) compreende pelo menos um gerador ultrassônico (15), arranjado para excitar vibrações no fluído de secagem na região do bocal (12), de maneira que a redução do conteúdo de umidade por ultrasom seja suportada ao longo de toda a largura da folha contínua.

Description

[0001] A presente invenção relaciona-se a uma seção de secagem para secar uma folha contínua (web) de material fibroso. Uma seção de secagem deste tipo pode ser conhecida a partir da DE 199 044 266 A1. A presente invenção também se relaciona a um método para secar uma folha contínua (web) de material fibroso e uma máquina que inclua a seção de secagem.

[0002] A seção de secagem de uma máquina de papel é arranjada entre a seção de prensagem para deságue mecânico da folha contínua de material, e um aparelho de rolagem para rolar a folha contínua secada. A seção de secagem tem o objetivo de remover termicamente a umidade remanescente na folha contínua depois do deságue, reduzindo o conteúdo de umidade para o valor desejado. Cilindros aquecidos com vapor são tradicionalmente usados para este propósito, sendo que a folha contínua de material é guiada através dos citados cilindros. No caso destas seções de secagem baseadas no princípio de secagem por contato, o calor requerido para remover a umidade é introduzido pelo cilindro de secagem na folha contínua de material. A DE 199 044 266, ademais, propõe o uso de coberturas de secagem ou bocais arranjados ao longo da direção do movimento da folha contínua de material na direção da secagem. Coberturas deste tipo são usadas para aplicar um fluido quente à folha contínua, e trabalham de acordo com o princípio de secagem por convecção.

[0003] A energia usada para secar a folha contínua de material representa um importante fator de custo na produção de papel. O conteúdo seco se encontra geralmente na faixa de 45% a 98%. Este fator de custo vem tendo uma importância crescente em um futuro previsível, uma vez que a economia de energia vem adquirindo um papel preponderante na indústria de papel, por causa dos custos crescentes com energia. Também tem o aspecto de a seção de secagem da máquina de papel ser a seção que requer mais espaço em toda a máquina de papel. A este respeito, a seção de secagem constitui um fator limitante, não apenas com respeito à questão de energia, mas também com respeito à questão do espaço.

[0004] Portanto, a presente invenção se baseia no objetivo de trazer uma seção de secagem para secar uma folha contínua de material fibroso, especialmente papel, papelão, papel de lenço/papel sanitário, melhorada em relação à eficiência energética. A presente invenção, ademais, se baseia no objetivo de apresentar um método correspondente para secar uma folha contínua de material fibroso e uma máquina incluindo tal seção de secagem.

[0005] De acordo com a presente invenção, é proposta uma seção de secagem para secar folha contínua de material fibroso, especialmente papel, papelão/papel sanitário/papel de lenço, compreendendo pelo menos uma unidade de secagem, para reduzir por convecção o conteúdo de umidade da folha contínua. A unidade de secagem tem pelo menos um bocal para aplicar um fluido de secagem na folha contínua. A seção de secagem, ademais, tem um dispositivo de descarga para o ar úmido produzido durante a convecção, e um meio de transporte para mover a folha contínua em relação à unidade de secagem. A unidade de secagem tem pelo menos um gerador de ultrassom, arranjado na região do bocal, para excitar vibrações no fluido de secagem, de maneira que a redução do conteúdo de umidade para toda a folha contínua possa ser assistida por ultrassom. A seção de secagem é preferivelmente provida para uma máquina para produzir folha contínua de material fibroso.

[0006] Um aumento significativo na eficiência de secagem, i.e., uso de energia per unidade em peso de água removida, é possível com a presente invenção, em comparação com a técnica anterior. A presente invenção, portanto, tem um potencial econômico significativo que vai se tornando correspondentemente mais importante à medida que o preço da energia aumenta. Em adição à vantagem de reduzir o consumo de energia na utilização da seção de secagem, de acordo com a presente invenção, os gastos elevados com investimento, típicos do setor, também são reduzidos com a presente invenção, uma vez que apenas uma pequena parcela do gasto para construir a máquina é requerida para produzir uma seção de secagem da máquina de papel com uma seção de secagem deste tipo. A reforma da seção de secagem de um sistema existente, de acordo com a presente invenção, para secagem assistida por ultrassom, tem a vantagem de aumentar a capacidade de secagem global, em razão do requisito de espaço reduzido da invenção, para um pré-determinado tamanho de sistema, e aumentar de modo correspondente o rendimento da máquina.

[0007] Um aumento significativo na capacidade de secagem é alcançado pelo gerador de ultrassom provido pela invenção, que é usado para fazer vibrar o fluido de secagem que deixa o bocal da unidade de secagem. As vibrações acústicas do fluido de secagem impedem ou reduzem a formação de um colchão de ar na folha contínua a ser secada, que bloqueia o fluxo de convecção. Portanto, uma quantidade de fluido relativamente grande atinge diretamente a folha contínua. A seção de secagem, de acordo com a presente invenção, é configurada de maneira que não apenas torne possível desumidificação da superfície da folha contínua. Ao invés, a seção de secagem, de acordo com a invenção é configurada de maneira que o conteúdo de umidade ao longo de toda a espessura da folha contínua seja levado para o valor do conteúdo de umidade final desejado, sendo que a redução do conteúdo de umidade pode ser assistida por ultrassom. A seção de secagem, de acordo com a presente invenção, assim, permite uma secagem ao longo de toda a folha contínua na direção da espessura assistida por ultrassom.

[0008] Assume-se - sem compromisso com o princípio desta ação - que a aplicação de ultrassom à folha contínua compreende um efeito duplo. De outro lado, como mencionado acima, o colchão de ar saturado de umidade na folha contínua é afetado pela excitação acústica do fluido de secagem, de maneira que o ar insaturado, ou, de maneira mais geral, um fluido de secagem insaturado, possa seguir. Assim, uma quantidade maior de água pode escapar da folha contínua. Em adição, é possível um segundo efeito baseado no fato de as vibrações por ultrassom serem introduzidas no material fibroso para excitar a estrutura fibrosa da folha contínua. Assume-se que a água contida na folha contínua de material seja adicionalmente mecanicamente descarregada desta forma.

[0009] O método de acordo com a presente invenção se baseia no fato de, para secar a folha contínua de material fibroso, especialmente de fibra, papelão, papel sanitário/papel de lenço, a folha contínua é movida através da seção de secagem, e secar convectivamente, pelo menos parcialmente, onde o conteúdo de umidade da folha contínua é reduzido. Ondas de ultrassom são aplicadas à folha contínua durante o processo de secagem, de maneira que a redução do conteúdo de umidade ao longo de toda espessura da folha contínua seja assistida por ultrassom. Assim, o método de acordo com a invenção, como na seção de secagem de acordo com a invenção, o fluxo de convecção é excitado acusticamente, afetando um colchão de ar saturado na folha contínua e fazendo o fluxo de convecção - substancialmente não bloqueado - atingir a folha contínua. O conteúdo de umidade ao longo de toda a espessura da folha contínua também é reduzido no método da invenção, sendo que tal redução é assistida por ultrassom. No método, não é provida apenas uma secagem superficial, ao invés uma secagem completa de toda a folha contínua. A referência ainda é feita neste contexto à seção de secagem de acordo com a invenção.

[0010] Em uma configuração preferida da seção de secagem de acordo com a presente invenção, uma ou mais unidades de secagem assistidas por ultrassom são combinadas com unidades de secagem adicionais. As unidades de secagem adicionais, por exemplo, podem ser pelo menos um cilindro de secagem e/ou pelo menos um dispositivo para unidades de secagem assistidas por ultrassom e/ou pelo menos uma cobertura de ar. Em geral, isto significa que unidades de secagem assistidas por ultrassom podem ser combinadas com unidades baseadas no princípio de secagem por contato e/ou secagem por convecção e/ou secagem por infravermelho. Em consequência, pode ser alcançado um aumento na capacidade de secagem das unidades de secagem assistidas por ultrassom convencionais, no contexto de sistemas reformados/existentes e no contexto de um novo conjunto.

[0011] Alternativamente, pode ser que unidades de secagem assistidas por ultrassom sejam providas exclusivamente. Estas podem ser arranjadas em um lado ou em ambos os lados ao longo da folha contínua a ser secada, sendo que a folha contínua pode ser estabilizada, estabilizando a folha contínua ou guias de folha contínua, como conhecido na técnica. Isto significa que, no contexto desta configuração, também é possível, em caso extremo, construir toda a seção de secagem de acordo com o princípio de secagem por convecção.

[0012] Os meios de transporte dispõem de guias para folha contínua, especialmente rolos guia, onde uma ou mais unidades de secagem assistidas por ultrassom são arranjadas na fresta entre os guias. As unidades de secagem assistidas por ultrassom, assim, podem ser usadas flexivelmente, e não precisam ser combinadas obrigatoriamente com outras unidades de secagem conhecidas per si. Em consequência, isto expande as possibilidades de projeto para conjuntos individuais da seção de secagem.

[0013] Os meios de transporte preferivelmente consistem de um transportador continuamente móvel para folha contínua, onde uma das unidades de secagem assistidas por ultrassom é arranjada na região do transportador. O transportador, e.g., pode ser uma correia, tela, ou malha transportadora. Outros meios transportadores também são possíveis. A vantagem desta configuração consiste do fato de as unidades de secagem assistidas por ultrassom serem substancialmente não-ligadas a uma posição, e, assim, podem ser associadas a um elemento do sistema, por exemplo, um transportador continuamente móvel para folha contínua. Neste caso, unidades de secagem assistidas por ultrassom podem ser arranjadas no lado do transportador e/ou no lado livre da folha contínua. As unidades de secagem podem ser arranjadas em um lado e/ou em ambos os lados e/ou lados alternados.

[0014] Uma pré- e/ou pós- secagem da folha contínua, antes de se mover através de unidades de secagem conhecidas per se, pode ser conseguida com uma ou mais unidades de secagem assistidas por ultrassom arranjadas na fresta, antes e/ou depois de unidades adicionais, especialmente unidades de secagem, tal como cilindro de secagem e/ou dispositivo para secagem por infravermelho e/ou cobertura de ar.

[0015] Em uma configuração adicionalmente preferida, unidades de secagem assistidas por ultrassom são arranjadas em um lado ou em ambos os lados de maneira oposta e/ou alternada em ambos os lados em relação à folha contínua. O arranjo em um lado pode ser suficiente, quando se utiliza unidades de secagem assistidas por ultrassom de alta potência para permitir uma secagem completa da folha contínua ao longo de toda a espessura da folha contínua. O arranjo das unidades de secagem assistidas por ultrassom em ambos os lados de maneira oposta e/ou alternada em ambos os lados, permite que o fluido de secagem excitado por ultrassom seja aplicado à folha contínua a partir de ambos os lados, assim provendo secagem completa da folha contínua especialmente uniformemente a partir de ambos os lados. Neste caso, é possível a utilização de unidades de secagem de potência relativamente baixa, mas não obrigatória.

[0016] Um exemplo adicional de uso de unidades de secagem em posições flexíveis consiste de uma ou mais unidades de secagem assistidas por ultrassom serem arranjadas ao longo de toda a região envoltória (ou parte dela) da folha contínua de pelo menos um rolo e/ou pelo menos um cilindro. O cilindro compreende convenientemente um cilindro de secagem, incluindo uma cobertura de ar, que, pelo menos em parte, ou especialmente toda ela, envolve a região envoltória do cilindro de secagem.

[0017] A seção de secagem ainda dispõe de um controle de ajuste de maneira que o conteúdo de umidade final da folha contínua seja no máximo 15%, preferivelmente no máximo de 10%. O termo “Secagem Extensiva” se relaciona ao conteúdo de umidade final ajustado ao longo de toda a espessura da folha contínua.

[0018] A seção de secagem de uma máquina para produzir folha contínua de material fibroso compreende inter alia um dispositivo para deságue mecânico de folha contínua, em particular, uma seção de prensagem, a seção de secagem sendo arranjada a jusante do dispositivo de deságue mecânico na direção de transporte da folha contínua. Neste caso, a seção de secagem pode ser uma prensa de colagem (“size press”) e/ou unidade de revestimento e/ou unidade alisadora e/ou dispositivo para rolar a folha contínua.

[0019] É provido, preferivelmente no método de acordo com a presente invenção, que material fibroso tenha um agente de reforço úmido, especialmente uma resina melamina ou resina uréia formaldeído ou resina epicloroidrina. Materiais deste tipo, para propósito de condensação da resina de reforço de úmido, requerem uma sobre-secagem, em outras palavras, remoção extensiva da água. Uma temperatura adequadamente elevada da folha contínua é necessária para isto durante secagem. O método, de acordo com a invenção, no qual o conteúdo de umidade ao longo de toda espessura da folha contínua é reduzido por secagem por convecção assistida por ultrassom, é, portanto, especialmente atraente em conjunção com o uso de agentes de reforço úmido, porque a redução do conteúdo de umidade na folha contínua para um valor abaixo do nível de folha contínua de papel acabado requerido requer um consumo particularmente elevado de energia, especialmente durante a remoção da água residual em conteúdo de umidade baixo. O método, de acordo com a invenção, não se limita à secagem de folhas contínuas com material fibroso tendo um agente de reforço, mas, aqui, meramente, provê vantagens especiais.

[0020] A presente invenção será descrita em mais detalhes fazendo referência aos desenhos esquemáticos anexos, nos quais:

[0021] A Figura 1 mostra uma vista lateral de uma seção de secagem, de acordo com uma configuração da invenção;

[0022] A Figura 2 mostra uma vista lateral de um cilindro de secagem combinado com unidades de secagem assistidas por ultrassom;

[0023] A Figura 3 mostra uma vista lateral de um cilindro de secagem com cobertura de ar, com qual uma pluralidade de unidades de secagem assistidas com ultrassom é integrada;

[0024] A Figura 4 mostra uma vista lateral de cilindro de secagem com cobertura de ar, onde unidades de secagem assistidas com ultrassom adicionais são arranjadas na fresta na frente da cobertura de ar;

[0025] A Figura 5 mostra um cilindro de secagem, de acordo com a Figura 4, adicionalmente equipado com dispositivos de secagem por infravermelho arranjadas em um lado;

[0026] A Figura 6 mostra um cilindro de secagem de acordo com a Figura 5, os dispositivos de secagem por infravermelho, assim como unidades de secagem assistidas por ultrassom, arranjadas em ambos os lados; e

[0027] A Figura 7 mostra uma seção transversal simplificada através de uma unidade de secagem assistida por ultrassom.

[0028] A Figura 1 mostra uma seção de secagem 20, de acordo com um exemplo de acordo com a invenção, que faz parte da máquina de painel. A seção de secagem 20 também pode ser parte de uma máquina para produzir papel de lenço ou papel sanitário ou parte de uma máquina para produzir folhas contínuas de papelão.

[0029] A seção de secagem 20 é arranjada entre uma seção de prensagem e aparelho de rolos. A máquina de papel pode ser arranjada com/sem unidades alisadoras com/sem prensa de colagem/filme e/ou unidade de revestimento na linha. Os conjuntos mencionados podem ser arranjados a jusante da seção de secagem na direção de movimento da folha contínua. A seção de secagem 20 é caracterizada por unidades de secagem assistidas por ultrassom 11, com ajuda das quais o conteúdo de umidade da folha contínua junto com unidades de secagem adicionais da seção de secagem são trazidas para o conteúdo de umidade final desejado.

[0030] O objetivo da seção de secagem 20 é trazer o valor do conteúdo de umidade da folha contínua de papel na seção de prensagem para o valor do conteúdo de umidade final desejado. O conteúdo de umidade final pode se encontrar na faixa de cerca de 2% a 15%, especialmente na faixa de cerca de 2% a 10%, especialmente na faixa de cerca de 2% a 8%, especialmente na faixa de cerca de 2% a 6%, especialmente na faixa de cerca 2% a 4%. Em geral, uma secagem por contato, secagem por convecção e secagem por infravermelho é possível, sendo que a secagem por convecção é intensificada na seção de secagem 20, de acordo com Figura 1, através da excitação do fluido de secagem na frequência de ultrassom. Em outras palavras, um fluido de secagem, por exemplo, ar quente ou vapor quente, é pulverizado na frequência de ultrassom sobre a folha contínua de papel que deixa a seção de prensagem.

[0031] Um exemplo de unidade de secagem assistidas por ultrassom 11 usado para isto está mostrado na Figura 7. A unidade de secagem 11 tem um bocal 12 direcionado para a superfície da folha contínua de papel 10, de maneira que o fluxo de fluido de secagem que deixa o bocal 12 atinja a folha contínua 10. O bocal 12 se estende transversalmente à direção longitudinal da folha contínua. A largura do bocal 12 corresponde substancialmente à largura da folha contínua a ser secada, de modo que o conteúdo de umidade final desejado ao longo de toda a largura da folha contínua possa ser ajustado. O bocal 12 pode ser configurado como bocal de fenda, qual fenda se estende transversalmente à direção longitudinal da folha contínua. O bocal 12 pode ser configurado como uma placa perfurada com uma ou mais fileiras de furos que se estendem transversalmente à direção longitudinal da folha contínua em cada caso. O bocal 12 é conectado a uma fonte de fluido 21, a partir da qual o fluido de secagem é alimentado ao bocal 12. O fluxo de fluido está indicado pelas setas F na Figura 7.

[0032] A unidade de secagem 11 tem um dispositivo de descarga 13 através do qual o ar úmido produzido na secagem é descarregado. O fluxo de ar está indicado pelas setas L. No caso mais simples, o dispositivo de descarga 13 é configurado como placa perfurada ou placa fendida, cujas aberturas, em cada caso, se estendem transversalmente à direção longitudinal da folha contínua. Um arranjo separado do dispositivo de descarga separado da unidade de secagem 11 também é possível.

[0033] Um componente particular da unidade de secagem 11 é o gerador de ultrassom 15, usado para aplicar uma frequência de ultrassom ao fluido de secagem que deixa o bocal 12. Em uma configuração, de acordo com a Figura 7, as paredes do bocal são configuradas para este propósito como um gerador de ultrassom 15. Em outras palavras, o gerador de ultrassom 15 é integrado com o bocal 12, de modo que o fluido de secagem, que flui através do bocal 12, flua pelo gerador de ultrassom 15 para produzir vibrações ultrassônicas.

[0034] A capacidade de secagem da unidade de secagem 11 é ajustada, de modo que uma folha contínua de papel tendo uma espessura de folha contínua convencional seja desumidificada ao longo de toda a espessura, de modo a alcançar o valor do conteúdo de umidade final desejado. Não sendo apenas uma questão de secar o lado de cima da folha contínua 10, voltada para o bocal 12 de maneira assistida por ultrassom, mas, ao invés, a unidade de secagem 11 tem a função de prover a redução do conteúdo de umidade ao longo de toda a espessura da folha, daí, provendo a vantagem de demandar pouca energia.

[0035] Assume-se que a amplitude das ondas de ultrassom na superfície da folha contínua 10 seja efetiva na faixa de cerca de 120 dB a cerca de 190 dB, especialmente na faixa de cerca de 140 dB a cerca de 190 dB, especialmente na faixa de cerca de 160 dB e cerca de 190 dB, especialmente na faixa de cerca de 160 dB a cerca de 185 dB. O espaçamento requerido para isto entre a abertura de saída do bocal 12 e a superfície da folha contínua 10 deve ser ajustado por aqueles habilitados na técnica. O espaçamento entre a abertura de saída 22 do bocal 12 e a superfície de folha contínua no lado do bocal também pode ser determinado com ajuda do comprimento de onda, qual espaçamento deve corresponder aproximadamente a (À) (n/4), onde, À é o comprimento de onda da vibração ultrassónica, e n é ± 0,5 um número inteiro ímpar.

[0036] Neste caso, cada caso compreende uma faixa, por exemplo, 0,5 a 1,5, 2,5 a 3,5, 4,5 a 5,5, etc.. Preferivelmente, n deve ser um número inteiro ímpar (1, 3, 5, etc.). Isto significa que a amplitude das vibrações de ultrassom alcança seu máximo aproximadamente na superfície da folha contínua para afetar, tão efetivamente quanto possível, a camada de deposição formada ao longo da folha contínua.

[0037] Para ajustar o espaçamento entre a abertura de saída 22 e a superfície de folha contínua, uma face de ajuste pode ser provida, que é arranjada oposta à abertura de saída 22. A face de ajuste (não mostrada) guia a folha contínua, a ser secada, no espaçamento desejado, a partir da abertura de saída 22. A face de ajuste, por exemplo, pode ser uma placa plana, e a folha contínua é guiada sobre a face por meio de uma correia transportadora. Alternativamente, a face de ajuste pode ser formada de um ou mais rolos, sobre os quais a folha contínua é guiada diretamente, ou por meio de uma correia transportadora que suporta a folha contínua (sem placa de ajuste). Também é possível outras configurações da face de ajuste. Para ajustar o espaçamento entre a abertura de saída 22 e a superfície de folha contínua, outros mecanismos de ajuste podem ser providos quer adicionalmente ou alternativamente, por exemplo, meios de posicionamento, para mudar a posição da abertura de saída 22 em relação à superfície da folha.

[0038] Referindo-se às Figuras 1 a 6, várias possibilidades serão descritas abaixo com respeito a como as unidades de secagem assistidas por ultrassom 11 podem ser posicionadas com referência às unidades de secagem convencionais. Em geral, as unidades de secagem assistidas por ultrassom podem ser usadas em combinação com unidades de secagem convencionais baseadas no princípio de secagem por contato, e/ou convecção, e/ou infravermelho. As unidades de secagem assistidas por ultrassom 11 podem ser arranjadas, ao invés, na frente, atrás, ou entre unidades de secagem, convencionais ou possíveis, na seção de secagem. Os detalhes de posição relacionam-se à direção de movimento da folha. As unidades de secagem acima mencionadas que são combinadas com unidades de secagem assistidas por ultrassom 11 podem ser cilindros aquecidos por diferentes meios (e.g., água, vapor, fluido térmico) secadores de infravermelho de coberturas de ar.

[0039] Como mostrado na Figura 1, as unidades de secagem assistidas por ultrassom podem ser associadas ao conjunto de cilindro de uma seção de secagem de duas fileiras 20’. É também possível, como mostrado na Figura 1, integrar unidades de secagem assistidas por ultrassom a um conjunto de seção de secagem de uma fileira com rolos de vácuo arranjados no topo (ver número de referência 20’’) ou rolos de vácuo arranjados na base (ver número de referência 20’’’). As unidades de secagem 11 podem ser associadas a rolos de vácuo e/ou cilindros de secagem. Combinando unidades de secagem assistidas por ultrassom 11 com rolos de vácuo 23, pode ser conseguida uma utilização particularmente efetiva do espaço de instalação da seção de secagem.

[0040] As seguintes posições das unidades de secagem assistidas por ultrassom 11 na seção de secagem 20 são possíveis, sem, contudo, se limitar às mesmas.

[0041] Como nas Figuras 1 e 4, as unidades de secagem 11 podem ser arranjadas na fresta entre elementos de guia de folha contínua, tal como, por exemplo, rolos guia de papel ou em geral na fresta entre guias 14a. As unidades de secagem 11 podem ser arranjadas em um lado e/ou em ambos os lados e/ou lados alternados, como na Figura 4, em cada caso, em relação à folha contínua 10. Uma possibilidade adicional para arranjar as unidades de secagem consiste em prover, como mostrado nas Figuras 1 e 2, as unidades de secagem 11 na região envoltória 19 dos cilindros, tal como, por exemplo, cilindros de secagem 16, cilindros de vácuo 23, ou rolos guia de papel. A unidade de secagem pode ser arranjada ao longo de toda a região envoltória 19, ou parcialmente ao longo da região de envoltória 19 (ver também Figuras 4, 5). As unidades de secagem 11 podem ser estendidas continuamente ao longo da periferia do cilindro ou arranjadas distribuídas na periferia do cilindro.

[0042] É possível guiar uma folha contínua de transporte, tal como uma tela ou feltro de secagem, entre as unidades de secagem 11 e a folha contínua 10, sem que o modo de ação das unidades de secagem assistidas por ultrassom 11 seja prejudicado de modo mais significo. A tela de secagem recebe o número de referência 14b na Figura 1 (no transportador). Como mostrado na Figura 3, o cilindro de secagem 16 pode ser coberto por uma cobertura de alta potência (high-power hood), ou, em geral, cobertura de ar 18 (ver também Figuras 4, 5, 6). As unidades de secagem 11 são integradas com a cobertura de ar. Uma possibilidade adicional de combinação está mostrada nas Figuras 5, 6. Portanto, as unidades de secagem 11 podem ser combinadas com dispositivos de dispositivos de secagem por infravermelho 17, quais dispositivos 17 podem ser arranjados em um lado (Figura 5) ou ambos os lados (Figura 17). Portanto, as unidades de secagem assistidas por ultrassom 11 ainda poderiam ser arranjadas em um lado (Figura 5) ou em ambos os lados (Figura 6). É óbvio que as unidades de secagem 11 também podem ser arranjadas no mesmo lado do dispositivo 17 (Figura 5). Nestes exemplos, como nas Figuras 5, 6, as unidades de secagem 11 são arranjadas na fresta, antes e/ou depois dos dispositivos de secagem infravermelho.

[0043] Um exemplo adicional de arranjo das unidades de secagem 11 consiste montá-las na região na qual a folha contínua 10 é guiada no meio de transporte 14a, 14b. O meio de transporte pode ser, por exemplo, uma correia ou tela transportadora, rolos guia de papel, rolos de vácuo, etc..

[0044] Em resumo, pelo menos uma unidade de secagem, em particular uma pluralidade de unidades de secagem, pode ser combinada com cilindros de secagem aquecidos com secadores infravermelho 17 e/ou coberturas de ar 18. É possível dispor, adicionalmente exclusivamente unidades de secagem assistidas por ultrassom 11- unidades de secagem convencionais adicionais.

[0045] O número absoluto de unidades de secagem requerido 11 na seção de secagem depende da quantidade de água a ser removida per unidade de tempo e é função de gramatura, velocidade da folha contínua, largura da folha contínua, umidade da folha contínua, na entrada da seção de secagem, e umidade final da folha contínua. Por conseguinte, aqueles habilitados na técnica devem selecionar o número requerido de unidades de secagem, de acordo com respectivas circunstâncias.

[0046] As possibilidades de arranjo das unidades de secagem mencionadas acima de acordo com as Figuras 1 a 6 podem ser combinadas entre si.

[0047] Os componentes acima descritos das várias configurações da seção de secagem também foram descritos em conexão com o método de secagem, que pode ser executado usando as respectivas configurações. No contexto do método, a secagem por convecção assistida por ultrassom é executada de maneira a prover uma redução no conteúdo de umidade ao longo de toda a espessura de folha contínua. Neste caso, o fluxo de convecção excitado por ultrassom pode ser aplicado à folha contínua 10 em um lado, em ambos os lados, e/ou em lados alternados. Em casos onde é requerida uma sobre-secagem da folha contínua, ou, em outras palavras, uma redução no conteúdo de água da folha contínua abaixo de nível da folha contínua de papel acabada, a vantagem de poupar energia particularmente vem à tona. A água residual de conteúdo de umidade baixo aqui é removida na região traseira da seção de secagem. A sobre-secagem é usada, por exemplo, para condensação, por exemplo, de uma resina úmida de reforço. Números de Referência 10 Folha continua 11 Unidade de Secagem 12 Bocal 13 Dispositivo de Descarga 14a Guias 14b Meio Transportador 15 Gerador de Ultrassom 16 Cilindro de Secagem 17 Dispositivo para Secagem por Infravermelho 18 Cobertura de Ar 19 Região Envoltória 20 Seção de Secagem 20’ Conjunto da Seção de Secagem 20’’ Conjunto da Seção de Secagem 20’’’ Conjunto da Seção de Secagem 21 Fonte de Fluido 22 Abertura de Saída 23 Rolos de Vácuo F Fluido L Ar

Claims (14)

1. Seção de secagem, para secar uma folha contínua de material fibroso, especialmente papel, papelão, papel sanitário/papel de lenço, compreendendo: - pelo menos uma unidade de secagem (11) para reduzir o conteúdo de umidade da folha contínua (10) por meio de secagem por convecção, sendo que a unidade de secagem (11) tem pelo menos um bocal (12), para aplicar um fluído de secagem à folha contínua (10); - pelo menos um dispositivo de descarga (13) para secar o ar úmido produzido durante a secagem por convecção; e - meio de transporte para mover a folha contínua (10) em relação à unidade de secagem (11), caracterizadapelo fato de a unidade de secagem (11) ter pelo menos um gerador de ultrassom (15) que é arranjado de modo a excitar vibrações do fluído de secagem, na região do bocal (12), sendo que o bocal (12) é configurado de maneira que o fluido de secagem excitado por vibração é dirigido sobre a folha contínua (10) e que uma saída de secagem da unidade de secagem (11) é adaptada de tal maneira que a redução no conteúdo de umidade ao longo de toda a espessura da folha contínua possa ser assistida por ultrassom.

2. Seção de secagem, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadapelo fato de uma ou mais unidades de secagem assistidas por ultrassom (11) e unidades de secagem adicionais (16, 17, 18), especialmente pelo menos um cilindro de secagem (16) e/ou pelo menos um dispositivo para secagem por infravermelho (17), e/ou pelo menos uma cobertura de ar (18), serem combinadas.

3. Seção de secagem, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato serem providas exclusivamente unidades de secagem assistidas por ultrassom (11).

4. Seção de secagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, caracterizada pelo fato o meio de transporte ter guias (14a) para folha contínua, especialmente rolos guia, sendo que uma ou mais unidades de secagem assistidas por ultrassom (11) são arranjadas na fresta entre os guias (14).

5. Seção de secagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4, caracterizada pelo fato de o meio de transporte compreender um transportador continuamente móvel (14b) para folha contínua (10), especialmente uma correia, uma tela, ou uma malha transportadora, sendo que as uma ou mais unidades de secagem assistidas por ultrassom (11) são arranjadas na região do transportador (14b).

6. Seção de secagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2, 4, e 5, caracterizada pelo fato de as uma ou mais unidades de secagem assistidas por ultrassom (11) serem arranjadas na fresta antes e/ou depois das unidades adicionais, especialmente unidades de secagem, tal como cilindro de secagem (16) e/ou um dispositivo para secagem por infravermelho (17) e/ou cobertura de ar (18).

7. Seção de secagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 6, caracterizada pelo fato as unidades de secagem assistidas por ultrassom (11) serem arranjadas em um lado ou em ambos lados de maneira oposta e/ou alternando em ambos lados em relação à folha contínua (10).

8. Seção de secagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 7, caracterizada pelo fato pelo menos um rolo e/ou pelo menos um cilindro, cada um deles formando uma região envoltória (19) de folha contínua (11), sendo que as uma ou mais unidades de secagem assistidas por ultrassom (11) são arranjadas ao longo da toda a região envoltória (19) ou parte da mesma.

9. Seção de secagem, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de o pelo menos um cilindro compreender um cilindro de secagem (16) com uma cobertura de ar (18) que, pelo menos parcialmente ou especialmente completamente, envolve a região envoltória (19) do cilindro de secagem (16).

10. Seção de secagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 9, caracterizada pelo fato de compreender um controle que é ajustado de maneira que o conteúdo de umidade final da folha contínua (10) seja no máximo 15%, preferivelmente no máximo 10%.

11. Máquina para produzir uma folha contínua de material fibroso, tendo um dispositivo de deságue mecânico para folha contínua, especialmente uma seção de secagem de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 10, caracterizada pelo fato de ser disposta a jusante do dispositivo de deságue mecânico na direção de transporte da folha contínua (10).

12. Máquina, de acordo com a reivindicação 11, caracterizada pelo fato de uma prensa de colagem e/ou uma unidade de revestimento e/ou uma unidade alisadora e/ou um dispositivo de rolagem da folha contínua ser arranjada a jusante da seção de secagem.

13. Método para secar folha contínua de material fibroso, especialmente papel, papelão, papel sanitário/papel de lenço, onde a folha contínua (10) que passa através de uma seção de secagem, conforme definida nas reivindicações de 1 a 10, é secada por convecção, onde o conteúdo de umidade da folha contínua (10) é reduzido, caracterizadopelo fato de um fluido de secagem dirigido a partir de um bocal (12) sobre a folha contínua (10) e vibração excitada por ondas ultrassônicas ser aplicado à folha contínua (10) durante o processo de secagem, de maneira que a redução de conteúdo de umidade ao longo de toda a espessura da folha contínua seja assistida por ultrassom.

14. Método, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de o material fibroso ter um agente de reforço úmido, especialmente uma resina melamina ou resina de uréia formaldeído ou resina de epicloroidrina.

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