FI110136B

FI110136B - Järjestelmä liikkuvan paperirainan selektiiviseksi käsittelemiseksi

Info

Publication number: FI110136B
Application number: FI952822A
Authority: FI
Inventors: Bernhard Kohl; Wilfried Kraft; Stefan Reich
Original assignee: Voith Sulzer Papiermasch Gmbh
Priority date: 1994-06-10
Filing date: 1995-06-08
Publication date: 2002-11-29
Also published as: CA2151287A1; DE4420242A1; EP0695828B1; JPH08120588A; FI952822A0; US6051068A; EP0695828A2; KR960001341A; FI952822A; DE59510389D1; EP0695828A3; ATE224976T1

Description

110136

JÄRJESTELMÄ LIIKKUVAN PAPERIRAINAN SELEKTIIVISEKSI KÄSITTELEMISEKSI - SYSTEM FÖR SELEKTIV BEHANDLING AV EN RÖRLIG PAPPERSBANA

5 Tämän keksinnön kohteena on järjestelmä liikkuvan paperi- tai kartonkirainan selektiiviseksi käsittelemiseksi pintapäällys-tyksellä tai impregnoimalla paperikoneen kuivatusosassa, joka 10 järjestelmä käsittää ensimmäisen päällystyslaitteen, joka on ! asennettu kuivatus-osaan ja sijoitettu päällystämään rainan (40) yhden puolen, joka päällystyslaite epäsuorasti levittää päällystyksen rainalle; kuivatusosaan kuuluvan ensimmäisen kuivatinryhmän ja toisen kuivatinryhmän, joka ensimmäinen 15 päällystyslaite on sijoitettu ensimmäisen kuivatinryhmän jälkeen; toisen päällystyslaitteen, joka on sijoitettu päällystämään rainan toisen puolen, ja joka on asennettu kuivatus-osaan ja sijoitettu ensimmäisen päällystyslaitteen jälkeen ennen toista kuivatinryhmää; ja ensimmäisen ja toisen raina-20 ohjaimen, jotka on asennettu kuivatusosaan ja sijoitettu vastaavasti ensimmäisen ja toisen päällystyslaitteen jälkeen.

• ·

« I

* ' Voith:in tuote-esitteen P 2771 kohteena on ns. "Speedsizer", • · jossa päällysteseosta syötetään rainan molemmille puolille £$.· samanaikaisesti (kuviot 2-8) . Kaikissa näissä esitetyissä to-• · '·.*·: teutusmuodoissa rainaviennit ovat vielä suhteellisen pitkiä.

: Tämä ilmenee erityisesti kuviosta 8, joka esittää päällystys- laitteen jälkeenpäin tapahtuneen asennuksen olemassa olevaan paperikoneeseen päällystysaineen kaksipuoliseksi levittämi- 3Ό : seksi. Päällystyslaitetta seuraavat kosketuksettomat kuivai- • « ♦ ,···, met, jotka on järjestetty rainan molemmille puolille, ja jot-"* ka edellyttävät suuria rakennelmia, jotka ulottuvat aina kel-lariin asti. Pitkien paperivientien lisäksi tämä variaatio on • « » epäedullinen myös siinä suhteessa, että se vaatii rakennus- 35-. toimenpiteitä ja huoltomahdollisuuden.

» · · DE 43 13 628, joka vastaa US-patenttihakemusta 08/229173, käsittää pitkät rainaviennit ja päällystyslaitteet ja ylöspäin ulottuvat kosketuksettomat kuivattimet. Tähän ratkaisuun 2 110136 liittyvät samat ongelmat kuin edelliseen Voithin:in tuote-esitteeseen .

Keksinnön taustalla oleva ongelma on aikaansaada järjestelmä, 5 jossa pintakäsittely päällystysnesteellä, tai impregnoimalla,voidaan toteuttaa pienillä kustannuksilla, jolloin paperikoneen olemassa olevissa kuivatusosissa tarvittavat päällys-tyslaitteet vaativat pienemmän kokonaistilan ja lyhyemmän kokonaispituuden, mikä aikaansaa hyvät huoltomahdollisuudet pa-10 perikoneen lattialta käsin ja mahdollisimman lyhyet vapaat paperiviennit kuivatusprosessia varten. Lisäksi lyhyiden, vapaiden paperivientien ansiosta tulee parempi ajettavuus mahdolliseksi, mihin liittyvät suuremmat nopeudet ja alhaisemmat rainaluj uudet.

15 Tämä ongelma on ratkaistu siten, että ainakin yksi ohjaimista on kuivatussylinteri, joka on muodostettu ohjaustelaksi.

Keksinnön mukaisesti on helposti mahdollista jälkivarustaa 20 olemassa oleva konventionaalinen kuivatusosa päällystyslait-teilla ja kosketuksettomilla kuivaimilla liikkuvan paperi-tai kartonkirainan pintakäsittelyä varten. Yhtä lailla on • · • '· mahdollista käyttää keksintöä uuden paperikoneen rakentami-» · · sessa.

2Ϊ:·

Kuivatusosa voi olla esimerkiksi julkaisussa DE 43 28 554 ku-: : : vatun mukainen ja koostua yksirivisistä kuivatinryhmistä, joissa kussakin on yksi päätön huopa. Viimeistä yksi-huopa-kuivatinryhmää seuraa ainakin yksi kaksi-huopa-kuivatinryhmä, 30. : joissa on useita alempia sylintereitä ja useita ylempiä sy- .···. lintereitä ja yksi ylempi huopa ja yksi alempi huopa. Kuiva-‘I’ tinryhmät voidaan tarvittaessa järjestää kolmeen riviin tai asettaa vinosti, ns. V-muotoon.

• · « i · · 3.5.·. Ensimmäisenä asennettava päällystyslaite on järjestetty edul-.·.’: lisesti kaksirivisen kuivatussylinteriryhmän taakse. Tämän etuna on, että raina tavoittaa ensimmäisen päällystyslait-teen, tarvittaessa, lopullisen kosteuspitoisuuden ollessa esimerkiksi vain 2%.

3 110136

Kun rainan pintakäsittely tai impregnointi ei ole tarpeen, keksinnön mukainen ratkaisu mahdollistaa myös aika ajoin kui-vatusosaan integroitujen päällystyslaitteiden käyttämättä 5 jättämisen, jolloin rainan rata voi kuitenkin pysyä lähes muuttumattomana. Tällaisessa tapauksessa voidaan käyttää jäl-kikuivatusosaa toimintanopeuden parantamiseksi. Tämä on mahdollista, koska (ilman päällystystä) vähemmän kosteutta tarvitsee poistaa rainasta.

10

Kaiken kaikkiaan vain muutamia kuivatussylintereitä, esimerkiksi kolme, tarvitsee poistaa, kun päällystyslaitteet asennetaan olemassa olevaan kuivatusosaan.

15 Paperirainan radan ei tarvitse poiketa missään kohdassa kui-vatusosan normaalista tilasta, niin että päällystyslaitteet voidaan aina huoltaa likimain paperikonelattialta.

Lyhyemmästä kokonaispituudesta, pienemmistä kokonaistilavaa-20 timuksista ja erittäin lyhyistä vapaista paperivienneistä johtuvat edut on aikaansaatu järjestämällä päällystyslaitteet keksinnön mukaisella tavalla, jotka päällystyslaitteet käsit-. ·: televät eri kohdissa kerran rainan alapuolen ja kerran rainan

Vi yläpuolen, ja niitä seuraavien rainan ohjauselinten, esimer-23: kiksi ohjaustelojen tai kosketuksettomien ohjauslaitteiden järjestelyllä, jotka kosketuksettomat ohjauslaitteet toimivat • lämmittämättömällä tai kuumalla ilmalla ja tunnetaan "air turn"- tai "air can"-ohjaimina.

30_ . Kosketuksettomat kuivattimet on edullisesti koordinoitu kui-vatussylinteriin, joka on muotoiltu ohjaustelaksi, eli sylin-·;* teri on edullisesti lämmittämätön. Tunnetun tekniikan mukai-sesti kosketuksettomat kuivattimet järjestettiin molemmille puolille pitkin rainarataa ja sen vuoksi ne aiheuttivat pit-35‘(> kiä paperivientejä.

’·’* Lyhyet, vapaat paperiviennit mahdollistavat myös suuremmat rainanopeudet ilman rainakatkoja. Lisäksi lyhyet, vapaat paperiviennit sallivat, rainan kuiva-ainepitoisuuden ollessa 4 110136 <80%, rainan vapaan kulun syöttöalueen ohi, kun syöttölaitteita ei käytetä.

Seuraavassa keksintöä selitetään kuvallisesti havainnollis-5 tettujen toteutusmuotojen avulla.

Keksinnön edellä mainitut ja muut tunnusmerkit ja edut, ja tapa, jolla ne saavutetaan, käyvät ilmi ja keksintö tulee paremmin ymmärretyksi seuraavan selityksen erityisen osan avul-10 la, jossa käsitellään useita keksinnön toteutusmuotoja viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa:

Kuviot 1-7 esittävät kaavamaisesti ja sivulta katsottuna kui-vatusosien eri toteutusmuotoja, jotka kuivatusosat koostuvat 15 useista kuivatinryhmistä ja niihin kuuluvat päällystyslait-teet paperi- tai kartonkirainan käsittelemiseksi.

Identtiset komponentit on merkitty eri kuvioissa identtisin merkein ilman yksityiskohtaisempaa eroa eri kuvioissa.

20

Kuviossa 1 on esitetty kolme peräkkäin järjestettyä kaksiri-vi-kuivatinryhmää 10, 11, 12 - ns. kaksihuopa-kuivatinryhmät - jotka kukin koostuvat alemmista sylintereistä 15 yhdessä • · alemman huovan UF kanssa (huopa- tai kuivatusviirapäällys- • · 25t: teet) ja ylemmistä sylintereistä 16 yhdessä ylempien huopien OF kanssa. Toisin sanoen kuviossa 1 on esitetty ensimmäinen ] kuivatinryhmä 10, toinen kuivatinryhmä 12 ja välikuivatinryh- • I · · .·;. mä 11. Kuivatinryhmä 11 voi käsittää vain yhden ylemmän sylinterin 16; tai ainakin kaksi ylempää sylinteriä 16 ja aina-3JO . kin yhden alemman sylinterin, jota ei ole esitetty. Piirus-tuksissa ei myöskään ole esitetty käyttölaitteita, koska ne ·;*’ voivat olla konventionaalisia.

• t ·

Ensimmäinen päällystyslaite 35 rainan 40 yhden puolen (esi-35._ merkiksi alapuolen) käsittelemiseksi on järjestetty ensimmäi- • ♦ 9 ; sen kuivatinryhmän 10 jälkeen, josta raina 40 lähtee vinosti ’’ ’* alaspäin. Päällystyslaite 35 nestemäisen päällystysseoksen syöttämiseksi yhdelle puolelle rainaa muodostuu kahdesta telasta 1 ja 2, joiden väliin muodostuu puristusrako. Tela 1 on 5 110136 päällystystela, johon vaikuttaa (suutin-)päällystyslaite 20, ja tela 2 on vastatela.

Päällystyslaitetta 35 seuraa pyörivä ohjaustela 30, jota rai-5 na 40 ympäröi ja joka sijaitsee ensimmäisen ja toisen kuiva-tinryhmän 10 ja 12 alempien kuivatussylintereiden 15 tasolla. Tela 30 voi olla kuuma tai kylmä, se voi pyöriä tai olla pyörimätön. Jos päällystyslaite 35 on asennettu olemassa olevaan kuivatusosaan, tela 30 on ollut aiemmin kuumennettava 10 kuivatussylinteri.

Kuten kuviosta 1 käy ilmi, rainan 40 päällystetty puoli kuivataan kosketuksettomalla kuivatinjärjestelmällä 21, joka on järjestetty telan 30 kehälle, siinä määrin, että sen jälkeen 15 raina voidaan kuivata edelleen kosketuksella kuivatinryhmän 11 toiseen ylempään kuivattimeen 16. Mikäli tarpeen, voidaan järjestää laajennusrumpu ennen tai jälkeen ohjaustelaa 30.

Raina 40 etenee sen jälkeen paperinohjaustelojen 22 poikki, 20 ja siitä edelleen ylöspäin seuraavaan päällystyslaitteeseen 35' toisen puolen, esimerkiksi yläpuolen, käsittelyä varten. Raina ohittaa prosessissa jälleen kaksi telaa käsittäen telat • · Λ: 1 ja 2, joiden välissä on puristusrako. Päällystyslaitteeseen • * :.*·· 35' kuuluu edullisesti saksalaisen patenttihakemuksen 25: P 44 13 232.8 mukainen erityinen suutinlevitin 20'. Päällys- tyslaitetta 35' seuraa jälleen kosketukseton kuivatinjärjes- • telmä 21' telalla 30'.

• · · ·

Kuten kuviossa 2 on esitetty, on mahdollista käyttää myös oh-3JO. jausteloja 30, 30' ilman kosketuksettomia kuivattimia 21.

·;·’ Kuvioissa 3 ja 4 on havainnollistettu kosketuksettomien oh-: : : jauselinten käyttö ohjaustelojen 30 ja 30' sijasta, jolloin kuviossa 3 on esitetty "air turn" 39 ja kuviossa 4 "air can" • · t 35. 39'. Air turn 39 ja air can 39' on varustettu ilmasuuttimilla • » > ; kuumaa ja kylmää ilmaa varten, jotka aikaansaavat ilmatyynyn *· * rainaohjausta varten. Air turn käyttää yleensä kylmää ilmaa ja ohjaa rainaa. Kuumalla ilmalla toimiva air can edustaa samanaikaisesti rainaohjainta ja rainakuivainta.

6 110136

Kuten kuvioista 1-3 havaitaan, rainan 40 lisäkuivatus voi tapahtua tavalliseen tapaan seuraavassa tai toisessa kuivatin-ryhmässä 12. Sen taakse voi olla niinikään järjestetty lisä-5 päällystyslaitteita.

Kuten tela 30, myös ohjaustela 30' voi olla kuuma tai kylmä. Viimeksi mainitussa tapauksessa se edustaa puhdasta pape-rinohjaustelaa. Tela 30' voi pyöriä tai olla stationäärinen, 10 samoin kuin tela 30.

Kuvioissa 1-4 on lisäksi esitetty päällystyslaitteiden 35, 35' alapuolella huoltosillat 23, jotka on varustettu kiskoilla ja keräysaltaalla nestemäisiä päällystysseosroiskeita var-15 ten.

Kuviossa 5 on esitetty päällystyslaitteiden 35, 35' jälkiasennus olemassa olevaan kaksirivi-kuivatusosaan. Kuivatus-sylinterit ja ohjaustelat, jotka oli poistettava päällystys-20 laitteiden 35, 35' asentamiseksi, on esitetty piirustuksessa katkoviivoilla. Käyttölaite on asennettava uudelleen siten, että olemassa olevat sylinterit 15'' ja 16'' voivat pyöriä • *· alkuperäiseen suuntaan nähden vastakkaiseen suuntaan ja että erillinen nopeusohjaus on mahdollinen.

2*5 j

Poistetut kuivatussylinterit 15' on korvattu jälleen levitys-: teloilla 1 asennettavia päällystyslaitteita 35 ja 35' varten.

Kuviossa 5 (päällystyslaitteessa 35) viitenumerolla 16' ' ja (päällystyslaitteessa 35') viitenumerolla 15'' merkityt ole-30 ; massa olevat sylinterit toimivat kumpikin vastateloina. Ku- viossa 5 on myös esitetty katkoviivoin rainan 40 rata - pääl-lystyslaitteen 35' ollessa käyttämätön - kun rainaa ei ole tarkoitus kierrättää paperinohjaustelojen 22 kautta.

• I »

• ) I

35*·, Kaksi muuta rainanohjausvariaatiota on esitetty kuvioissa 6 • » · ·,*: 3a ^' joiden mukaisesti ensimmäinen päällystyslaite 35 voi seurata yksirivi-kuivatinryhmää 13, joka koostuu kuivatussy-lintereistä 17. Tämän yksirivi-kuivatinryhmän 13 lopussa pa-perirainan jäljellä oleva kosteuspitoisuus on noin 2%:sta 7 110136 noin 6%:iin, riippuen toimintaolosuhteista ja levitettävän päällystysseoksen tyypistä. Kuivatinryhmään 13 kuuluu päätön huopa F, joka yhdessä rainan 40 kanssa vuorottelee kuivatus-sylintereiden 17 ja ohjaustelojen 18 välillä. On ajateltavis-5 sa muodostaa ohjaustelat 18 imuteloiksi, joilla on ulkopuolinen imulaatikko 19.

Päällystyslaitteen 35 ja kosketuksettomien kuivattimien 21 jälkeen raina 40 kulkee jälleen yksirivi-kuivatinryhmän 14 10 kautta, joka muistuttaa kuivatinryhmää 13. Paperinohjaustelat 22 kuljettavat rainaa 40 sen jälkeen toiseen päällystyslait-teeseen 35' ja edelleen telalle 30', jossa on kosketuksetto-mat kuivattimet 21.

15 Rainaan 40 kohdistuu sen jälkeen lisäkuivatus kaksirivi- kuivatinryhmässä 12, kuten kuviossa 1 on havainnollistettu.

Kuviossa 7 on sitä vastoin esitetty, että nestepäällystysse-oksen levittäminen rainan 40 toiselle puolelle voi tapahtua 20 heti kosketuksettoman kuivatuksen jälkeen, joka tapahtui ensimmäisen levityksen jälkeen päällystyslaitteella 35. Toinen kosketukseton kuivatus ja kosketuskuivaus kuivatinryhmässä 12 tapahtuu sen jälkeen samalla tavalla kuin on esitetty kuvi- • · ;/·· oissa 1, 2 ja 3.

25':

On mahdollista poistaa kosketukseton kuivatin 21, joka sopii : vain, kun tarvitsee levittää pieniä päällystyspainoja.

I t »

On selvää, että kuviossa 2-4 esitettyjä rainanohjauselimiä 3.0. 30, 30', 39 ja 39' voidaan käyttää kuvioissa 6 ja 7 esite- tyissä variaatioissa.

: \ : Kaikista piirustuksista nähdään selvästi, että rainan on kul- jettava jokaisella alueella vain erittäin lyhyitä kannatta-35._ mattomia rataosuuksia, mikä edellä mainittujen etujen lisäksi ; johtaa parempaan rainan ajettavuuteen, erityisesti suurilla "· ’· nopeuksilla ja alhaisilla rainalujuuksilla. Tämän ansiosta rainakatkojen vaara vähenee huomattavasti.

8 110136

Vaikka keksintöä on selitetty edulliseen toteutusmuotoesi-merkkiin viitaten, sitä voidaan modifioida selityksen hengen ja laajuuden puitteissa. Niinpä tämän hakemuksen tarkoituksena on suojata keksinnön kaikki variaatiot, käytöt tai sovel-5 lutukset, joissa keksinnön yleiset periaatteet toteutuvat. Lisäksi tämän hakemuksen tarkoituksena on suojata sellaiset poikkeamat selityksestä, jotka ovat alan ammattimiehelle ilmeisiä ja jotka ovat oheisten patenttivaatimusten puitteissa. 1 · i i» • I ·

Claims

1. Järjestelmä liikkuvan paperi- tai kartonkirainan 5 selektiiviseksi käsittelemiseksi pintapäällystyksellä tai impregnoimalla paperikoneen kuivatusosassa, joka järjestelmä käsittää: ensimmäisen päällystyslaitteen (35), joka on asennettu I 10 kuivatus-osaan ja sijoitettu päällystämään rainan (40) yhden puolen, joka päällystyslaite epäsuorasti levittää päällystyksen rainalle; kuivatusosaan kuuluvan ensimmäisen kuivatinryhmän (10) ja 15 toisen kuivatinryhmän (12), joka ensimmäinen päällystyslaite on sijoitettu ensimmäisen kuivatinryhmän jälkeen; toisen päällystyslaitteen (35'), joka on sijoitettu päällystämään rainan toisen puolen, ja joka on asennettu 20 kuivatusosaan ja sijoitettu ensimmäisen päällystyslaitteen jälkeen ennen toista kuivatinryhmää; ja • · * · · ensimmäisen ja toisen rainaohjaimen (30, 30’, 39, 39’), jotka on asennettu kuivatusosaan ja sijoitettu vastaavasti • · ;‘2.5 ensimmäisen ja toisen päällystyslaitteen jälkeen; • · :'1,· tunnettu siitä, että ainakin yksi ohjaimista on kuivatussylinteri, joka on muodostettu ohjaustelaksi. • f 1 » · •‘3β 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että toinen päällystyslaite (35') on » · sijoitettu välittömästi ensimmäisen ohjaimen jälkeen.

2 2

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestelmä, 315 tunnettu siitä, että järjestelmään kuuluvat kosketuk- i 10 110136 settomat kuivattimet (39, 39'), jotka on toiminnallisesti yhdistetty kuivatussylinteriin.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen järjestelmä, 5 tunnettu siitä, että toinen päällystyslaite (35') on sijoitettu välittömästi ensimmäisen ohjaimen jälkeen.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että ainakin yksi rainaohjäimistä on 10 kosketukseton ohjain.

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että ainakin yksi kuivatinryhmistä on kaksirivimuodostelma (10 - 12), joka käsittää ylemmät 15 sylinterit, jotka on järjestetty ylempään riviin, ja alemmat sylinterit, jotka on järjestetty alempaan riviin, ja että ainakin yksi päällystyslaitteista on sijoitettu ylemmän ja alemman rivin välissä olevalle tasolle.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että ainakin yksi päällystyslaitteista on järjestetty suoraan joko ylä- tai :*·.* alariviin sijoitetun viimeisen sylinterin ja tähän nähden vastakkaisen rivin tasoon sijoitetun rainaohjaimen väliin. :*2L$

• · : 8. Patenttivaatimuksen 6 mukainen järjestelmä, :T: tunnettu siitä, että ainakin yksi päällystys- laitteista on järjestetty suoraan joko ylä- tai alarivin tasoon sijoitetun rainaohjaimen ja tähän nähden vastakkaisen ',30 rivin tasoon sijoitetun rainaohjaimen väliin. • ·

9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestelmä, n t i i . * tunnettu siitä, että ainakin yksi kuivatinryhmistä on '.*·: yksirivimuodostelma (13) ja ainakin yksi mainituista • ?5 päällystyslaitteista on sijoitettu likimain yksiriviryhmän kuivatussylintereiden tasolle. j η 110136

9 110136

10. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että päällystyslaitteet, ohjaimet ja kosketuksettomat kuivaimet on jälkisovitettu olemassa olevaan 5 kuivatusosaan, jotka ohjaimet toimivat kosketuksettomasti.

11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että olemassa olevan kuivatusosan olemassa olevat sylinterit (15", 16") on yhdistetty 10 vastaaviin päällystyslaitteisiin vastateloiksi, ja kuhunkin päällystyslaitteeseen kuuluu levitystela, joka muodostaa puristimen yhden sylinterin kanssa.

12. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestelmä, 15 tunnettu siitä, että järjestelmään kuuluu ainakin yksi kuivatusosassa oleva päällystyslaite, joka voi olla väliaikaisesti pois käytöstä.

13. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestelmä, 20 tunnettu siitä, että toinen päällystyslaite on sijoitettu välikuivatinryhmän ja toisen kuivatinryhmän väliin. j 12 110136