FI103423B - Menetelmä paperikoneen kuivatuskapasiteetin lisäämiseksi - Google Patents

Description

103423

Menetelmä paperikoneen kuivatuskapas1tee t in 1isäämiseks i Förfarande för ökning av torkningskapaciteten i en pappersmaskin 5 i

Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1, 2 tai 5 johdanto-osien mukaiset menetelmät.

10

Ennestään tunnetusti paperikoneen monisylinterikuivattimissa käytetään kaksiviiravientiä ja/tai yksiviiravientiä. Kaksiviiraviennissä kuiva-tussylinteriryhmissä on kaksi viiraa, jotka painavat rainaa toinen ylä-puolisesti ja toinen alapuolisesti kuumennettuja sylinteripintoja vas-15 ten. Kuivatussylinteririvien, yleensä vaakarivien, välillä rainalla on vapaat ja tukemattomat vedot, jotka ovat alttiina lepatukselle, mikä saattaa aiheuttaa ratakatkoja, etenkin kun raina on vielä suhteellisen kosteaa ja sen johdosta heikkoa. Tämän vuoksi viimeaikoina on ruvettu yhä enenevässä määrin käyttämään mainittua yksiviiravientiä, jossa 20 kussakin kuivatussylinteriryhmässä on vain yksi kuivatusviira, jonka kannatuksessa raina kulkee koko ryhmän läpi siten, että kuivatusviira painaa rainaa ylärivin kuivatussylintereillä kuumennettuja sylinteri-pintoja vasten ja alarivin kuivatussylintereillä tai kääntösylintereil-lä tai -teloilla raina jää ulkokaarteen puolelle.

25

Ennestään tunnetuissa normaaleissa yksiviiravientiryhmissä kuumennetut kuivatussylinterit ovat ylärivissä ja kuivatussylinterit tai kääntö-sylinterit tai -telat ovat alarivissä, jotka rivit on yleensä vaakasuoria ja keskenään yhdensuuntaisia. Tunnetaan myös ns. käännettyjä 30 yksiviiraryhmiä, joissa kuumennetut kuivatussylinterit ovat alarivissä ja kuivatussylinterit tai kääntöimusylinterit tai -telat ylärivissä ·· pääasiallisena tarkoituksena kuivattaa rainaa normaaliin yksiviiravien- tiryhmään nähden toiselta puolelta.

35 Kun seuraavassa käytetään termiä "normaali (kuivatus)ryhmä" ja "käännetty (kuivatus)ryhmä", tarkoitetaan nimenomaan edellä mainitun kaltaisia yksiviiravientiryhmiä.

103423 2

Tekniikan tasosta on tunnettua käyttää myös paperirainan haihdutus-kuivatukseen erilaisia päällepuhallus-/läpipuhallusyksiköitä, joissa paperirainaa kuivatetaan siten, että päällepuhalluslaitteilla puhalletaan kuivaa ilmaa tai tulistettua höyryä likimain kohtisuoraan paperia 5 vastaan suhteellisen suurella nopeudella.

Eräänä ongelmana kuivatusosan alussa sijaitsevissa yksiviiravientiryh-missä on ollut se, että kuitujen kiinnipalamisen välttämiseksi on alkupään kuivatussylintereissä jouduttu käyttämään hyvin matalia höyrynpai-10 neita, jolloin kuivatusosan alussa kuivatussylinterejä käyttämällä ei ole saavutettu tehokasta haihdutusta.

Paperikoneiden suurimmat ratanopeudet ovat nykyisin jo luokkaa 25 m/s, mutta ennenpitkää tullaan ottamaan käyttöön jopa nopeusalue 25-40 m/s. 15 Tällöin paperikoneen ajettavuuden pullonkaulaksi tulee entistä enemmän muodostumaan kuivatusosa, joka lisäksi tulee ennestään tunnettuja kui-vatusosakonsepteja käyttäen varsin pitkäksi. Tämän lisäksi jo olemassa olevien paperikoneiden nopeutta ja kapasiteettia pyritään lisäämään uusintatoimenpiteiden avulla, jolloin muodostuu tärkeäksi olemassa 20 olevien paperikoneiden uusintatoimenpiteiden yksinkertaisuus ja helppous .

Keksinnön päämääränä onkin esittää menetelmä, jolla olemassa olevan paperikoneen kuivauskapasiteettia voidaan lisätä ja paperikoneen no-‘ 25 peutta voidaan nostaa yksinkertaisin ja helpoin toimenpitein.

Keksinnön päämääränä on erityisesti esittää sellainen menetelmä, jolla jo olemassa olevan paperikoneen kapasiteetin sekä nopeuden lisäämiseen tarvittavat toimenpiteet voidaan pääosin suorittaa paperitehtaalla.

. 30 ·· Edellä esitettyjen ja myöhemmin selviävien päämäärien saavuttamiseksi on keksinnön mukaisille menetelmille pääasiallisesti tunnusomaista se, mitä on esitetty patenttivaatimuksen 1, 2 tai 5 tunnusmerkkiosissa.

35 Keksinnön mukaisella menetelmällä siis jo olemassa olevan paperikoneen kapasiteettia sekä nopeutta saadaan lisättyä ja tarvittavat toimenpi- 103423 3 teet voidaan pääosin suorittaa paperitehtaalla. Keksinnön mukaisesti jo olemassa oleva yksiviira- tai kaksiviiravientiryhmä on yksinkertaisin toimenpitein muutettavissa käännetyksi yksiviiravientiryhmäksi, jossa ylärivin sylinterit tai telat on varustettu päällepuhalluslaittein.

5 Keksinnön mukainen menetelmä soveltuu käytettäväksi sellaisen paperikoneen uusinnan yhteydessä, jossa kuivatusryhmä, jossa sovelletaan kaksiviiravientiä, muunnetaan käännetyksi yksiviiravientiryhmäksi, jossa ylärivin sylinterit muunnetaan kääntösylintereiksi tai -teloiksi samalla, kun poistetaan yläpuolinen kuivatusviira ja ylärivin kään-10 tösylinterit/-telat varustetaan päällepuhalluslaitteilla. Keksinnön mukainen menetelmä soveltuu myös käytettäväksi sellaisen paperikoneen uusinnan yhteydessä, jossa normaalia yksiviiravientiä soveltava kuivatusryhmä muunnetaan käännetyksi yksiviiravientiryhmäksi siten, että alarivin kääntösylinterit/-telat siirretään yläriviin ja ylärivin 15 kuivatussylinterit siirretään alariviin ja ylärivin kääntösylinte-rit/-telat varustetaan päällepuhalluslaitteilla. Lisäksi keksinnön mukainen menetelmä soveltuu erityisen edullisesti käytettäväksi sellaisen paperikoneen uusinnan yhteydessä, jossa yksiviiravientiä soveltava kuivatusryhmä, jossa molemmissa riveissä on kuivatussylintereitä siten, 20 että ylärivin kuivatus-sylinterit muutetaan kääntösylintereiksi/- teloiksi ja varustetaan päällepuhalluslaitteilla ja viirakierto siirretään ryhmän alapuolelle. Keksinnön mukaisella menetelmällä saadaan siis näin lisättyä paperikoneen kuivatusosan haihdutustehokkuutta.

25 Keksinnön edullisimman sovellusesimerkin mukaisesti keksintöä sovelletaan olemassa olevaan paperikoneeseen, jolle halutaan lisää kuivatuska-pasiteettia ja jossa ainakin ensimmäinen ryhmä on nk. yksiviiravienti-ryhmä, jolloin muutetaan keksinnön mukaisesti ensimmäinen käyttöryhmä käännetyksi ryhmäksi siten, että kuivatusviiran kierto siirretään sy-; 30 linteriryhmän alapuolelle. Samalla muutetaan ko. kuivatusryhmän ylä- ?· kuivatussylinterit kääntösylintereiksi/-teloiksi ja lisätään yläsylin- terien yläpuolelle päällepuhallushuuvat, sekä tarvittavat kiertoilma-laitteet. Alarivin kuivatussylinterit säilytetään ennallaan. Tällaisella järjestelyllä saadaan huomattavasti lisää kuivatuskapasiteettia 35 esim. 25...30 % ilman, että kuivatusosaa tarvitsee pidentää eikä tällä * · 103423 4 järjestelyllä menetetä yhtään tehokasta kuivatussylinteriä. Lisäksi keksinnön mukaisen menetelmän yhteydessä ko. kuivatusryhmien runkorakenteita ja käyttölaitteita voidaan käyttää hyväksi ainakin osittain. Myöskään kuivatusosan huuvaan ei tarvitse tehdä suuria muutoksia, koska 5 päällepuhallushuuvat monissa sovelluksissa mahtuvat vanhan huuvan sisään. Vanhoista kuivatussylintereistä kääntösylinterit/-telat, sopi-vimmin hakijan tavaramerkillä VAC ROLL markkinoimat telat (VAC-telat) valmistetaan edullisesti siten, että ne uritetaan ja varustetaan porauksin, mikä on sinänsä edullisempaa kuin kokonaan uusien VAC-telojen 10 sijoittaminen paperikoneeseen, koska ainoastaan sylinterien päädyt ja kytkimet pitää vaihtaa. VAC-telojen käytöllä lisäksi parannetaan ryhmän ajettavuutta sekä helpotetaan päänvientiä. Edelleen edullista keksinnön mukaisessa järjestelyssä on se, että päällepuhalluslaatikot sijaitsevat sylinterien tai telojen yläpuolella ja ne pysyvät itsestään puhtaana 15 eikä niitä varten tarvitse järjestää erillisiä puhdistusjärjestelyjä. Tarvittaessa päällepuhalluslaitteet voidaan varustaa esim. paineilma-sylintereillä tai muilla vastaavilla nostolaitteilla, jotta ne voidaan katkojen ajaksi nostaa ylöspäin.

20 Päällepuhallus on myös erittäin edullista sijoitettuna kuivatusosan alkuun, koska sylinterit ovat kuivatusosan alussa tehottomampia, koska kuitujen kiinnipalamisen välttämiseksi alkupään sylintereissä käytetään hyvin matalia höyrynpaineita. Päällepuhalluksella rata saadaan nopeasti lämpimäksi, jolloin sylinterien lämpötiloja voidaan nostaa nopeammin.

“ 25 Lisäksi radan käyristymisen kannalta on edullista sijoittaa päälle puhallus alkuun, koska toispuoleinen kuivatus ei tällä alueella vaikuta merkittävästi käyristymiseen. Kuivatusosan loppupäässä paperi on paljon herkempää kuivatuksen epäsymmetrisyydelle. Näin vältytään alapuolisten päällepuhallushuuvien käytöltä, mikä on suuri etu kuivatusosan puhtaa-30 napidon kannalta.

β *

Seuraavassa keksinnön mukaista menetelmää selostetaan yksityiskohtaisemmin viittaamalla oheisen piirustuksen kuvioihin.

35 Kuvioissa IA ja IB on esitetty kaaviollisesti keksinnön edullisin sovellusesimerkki .

103423 5

Kuvioissa 2A ja 2B on esitetty kaaviollisesti eräs toinen keksinnön sovellusesimerkki.

Kuvioissa 3A ja 3B on esitetty kaaviollisesti eräs keksinnön lisäsovel-5 lusesimerkki.

Kuviossa IA esitetyssä kuivatusryhmässä kuivatusviira 15 kulkee johto-telojen 18 ohjaamana normaalissa yksiviiravientiryhmässä R. Kuivatus-viira 15 painaa kuivattavan rainan W ylärivin RY kuivatussylintereillä 10 10 niiden sileää kuumennettua pintaa vasten ja alarivin RA kuivatus - sylintereillä 11 raina W jää viiran 15 ulkopinnalla ulkokaarteen puolelle . Alarivin RA kuivatussylintereissä voi höyry olla kytkettynä tai höyryn syöttö suljettuna. Kuivatusosan huuvaa on merkitty viitenumerolla 20.

15

Kuviossa IB on esitetty keksinnön mukaisella menetelmällä kuvion IA mukaisesta kuivatusryhmästä muutettu ryhmä, joka on käännetty yksiviira-vientiryhmä RN, jossa kuivatusviiran 15 lenkki kulkee ryhmän R alapuolella. Kuvion 1 mukaiset ylärivin RY kuivatussylinterit 10 on muutettu 20 kääntösylintereiksi/-teloiksi, sopivimmin VAC-teloiksi 25, ja niiden yläpuolelle on lisätty päällepuhalluslaitteet 26. Tarvittaessa päälle-puhalluslaitteet 26 voidaan varustaa nostoelimillä (ei esitetty), jotta päällepuhalluslaitteita 26 voidaan nostaa katkojen tai muiden tarvittavien tilanteiden ajaksi ylöspäin. Ylärivin RY kuivatussylinterit 10 • 25 muutetaan VAC-teloiksi esim. siten, että ne varustetaan urituksella ja niihin tehdään tarvittavat poraukset. Kuivatussylinterien päädyt ja kytkimet vaihdetaan VAC-teloja varten sopiviksi. Alarivin RA kuivatus-sylinterit 11 säilytetään ennallaan ja tarvittaessa höyryn syöttö kytketään päälle. Kääntöimusylintereiksi/-teloiksi 25 järjestetään siis , 30 edullisesti hakijan tavaramerkillä VAC ROLL markkinoimia, ilman sisä- • puolista imulaatikkoa olevia imusylintereitä, joiden rakenteiden yksityiskohtien osalta viitataan hakijan FI-patenttiin nro 83680 (vast. US-pat. nro 5,022,163).

35 Kuvioiden 2A-2B mukaisessa sovellusesimerkissä sovellettaessa keksintöä sellaiseen normaaliin yksiviiravientiryhmään, jossa ylärivissä RY on 103423 6 kuivatussylintereitä 10 ja alarivissä RA kääntösylintereitä tai -teloja 25 (kuvio 2A), vaihdetaan ylärivin RY kuivatussylinterit 10 alariviin RA ja siirretään alarivin RA kääntötelat tai -sylinterit 25 yläriviin RY ja varustetaan ne päällepuhalluslaittein 26. Kuivatusviiran kierto 5 siirretään siten, että viiran kierto kulkee ryhmän R„ alapuolelta. Tällöin saadaan siis kuvion 2B mukainen käännetty kuivatusryhmä R„.

Keksinnön mukainen menetelmä soveltuu käytettäväksi myös sellaisissa kuivatusryhmissä R2, joissa aikaisemmin on ollut kaksiviiravienti, kuten 10 on esitetty kuvioissa 3A-3B. Tällöin poistetaan yläpuolinen kuivatus-viira 33 sekä sen johtotelat 18 ja ylärivin RY kuivatussylinterit 31 muutetaan VAC-teloiksi 25. Alarivin RA kuivatussylinterit 32 pidetään edelleen kuivatussylintereinä 32. Muilta osin tarvittavat toimenpiteet vastaavat kuvion 1 mukaisen suoritusmuodon yhteydessä esitettyjä.

15

Keksintöä on edellä selostettu vain erääseen sen edulliseen sovellus-esimerkkiin viitaten, jonka yksityiskohtiin keksintöä ei ole kuitenkaan tarkoitus mitenkään ahtaasti rajoittaa. Monet muunnokset ja muunnelmat ovat mahdollisia seuraavien patenttivaatimuksien määrittelemän keksin-20 nöllisen ajatuksen puitteissa.

Claims (8)

1. Menetelmä paperikoneen kuivatuskapasiteetin lisäämiseksi, jossa menetelmässä uusitaan olemassa olevaa paperikonetta ja jossa paperiko- 5 neessa ainakin yhdessä kuivatusryhmässä (R) käytetään normaalia yksi-viiravientiä, jossa raina (W) kulkee kuivatusviiran kannattamana kuiva-tusryhmän (R) läpi, joka kuivatusviira (15) painaa rainaa (W) ylärivin (RY) kuivatussylintereillä (10) kuumennettuja sylinteripintoja vasten ja alarivin (RA) kuivatussylintereillä (11) raina (W) jää ulkokaarteen 10 puolelle, tunne ttu siitä, että menetelmässä normaali yksivii-ravientiryhmä (R) muutetaan käännetyksi yksiviiravientiryhmäksi (R„) siten, että kuivatusviiran (15) kierto siirretään ryhmän (R) alapuolelle ja ryhmän ylärivissä (RY) olevat kuivatussylinterit (10) muutetaan kääntösylintereiksi tai -teloiksi (25) ja että niiden (25) yläpuolelle 15 lisätään päällepuhalluslaitteet (26).

2. Menetelmä paperikoneen kuivauskapasiteetin lisäämiseksi, jossa menetelmässä uusitaan olemassa olevaa paperikonetta ja jossa paperikoneessa ainakin yksi ryhmä (R2) on varustettu kaksiviiraviennillä, jossa on 20 kaksi viiraa (33,34), jotka painavat rainaa (W) toinen yläpuolisesti ja toinen alapuolisesti kuumennettuja kuivatussylinterien (31,32) sylinteripintoja vasten, tunnettu siitä, että menetelmässä kaksi-viiravientiryhmä (R2) muutetaan käännetyksi yksiviiravientiryhmäksi (RH) siten, että poistetaan yläpuolinen kuivatusviira (33) ja ylimääräiset 25 johtotelat, ja että ylärivin (RY) kuivatussylinterit (31) muutetaan kääntösylintereiksi/-teloiksi (25) ja varustetaan päällepuhalluslait-teilla (26).

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu . 30 siitä, että ylärivin (RY) kuivatussylinterit (10,31) muutetaan ilman ·. sisäpuolista imulaatikkoa oleviksi imusylintereiksi/-teloiksi (25).

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ylärivin (RY) kuivatussylinterien (10,31) vaippa uritetaan ja va- 35 rustetaan porauksilla ja että mainittujen sylinterien (10,31) päädyt ja 103423 kytkimet vaihdetaan, jolloin kuivatussylinterit (10,31) on muutettu imusylintereiksi/-teloiksi (25).

5. Menetelmä paperikoneen kuivatuskapasiteetin lisäämiseksi, jossa 5 menetelmässä uusitaan olemassa olevaa paperikonetta ja jossa paperikoneessa ainakin yhdessä kuivatusryhmässä (R) käytetään normaalia yksi-viiravientiä, jossa raina (W) kulkee kuivatusviiran (15) kannattamana kuivatusryhmän (R) läpi, joka kuivatusviira (15) painaa rainaa (W) ylärivin (RY) kuivatussylintereillä (10) kuumennettuja sylinteripintoja 10 vasten ja kuivatussylinterien (10) välisillä kääntösylintereillä tai -teloilla (25) raina (W) jää ulkokaarteen puolelle, tunne t tu siitä, että menetelmässä normaali yksiviiravientiryhmä (R) muutetaan käännetyksi yksiviiravientiryhmäksi (RN) siten, että kuivatusviiran (15) kierto siirretään ryhmän alapuolelle ja ryhmän (R) ylärivissä (RY) 15 olevat kuivatussylinterit (10) siirretään alariviin (RA) ja että alarivissä (RA) olevat kääntösylinterit tai -telat (25) siirretään yläriviin (RY) ja että ylärivin (RY) kääntösylintereiden tai -telojen (25) yläpuolelle lisätään päällepuhalluslaitteet (26).

6. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tun nettu siitä, että päällepuhalluslaitteet (26) varustetaan nosto-elimillä päällepuhalluslaitteiden (26) nostamiseksi ylöspäin huolto-ja/tai korjaustoimenpiteitä varten.

7. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tun nettu siitä, että päällepuhalluslaatikot (26) varustetaan kierto-ilmalaitteilla.

7 103423 Patent t ivaa t imuks e t

8. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, t u n -, 30 n e t t u siitä, että menetelmässä uusitaan paperikoneen kuivatusosan : ensimmäinen kuivatusryhmä. 103423