FI113382B

FI113382B - Menetelmä lamellilla esiintyvien pyörrelähtöjen välttämiseksi ja perälaatikon lamelli

Info

Publication number: FI113382B
Application number: FI943877A
Authority: FI
Inventors: Helmut Heinzmann; Wolfgang Ruf; Ulrich Begemann
Original assignee: Voith Gmbh J M
Priority date: 1993-09-03
Filing date: 1994-08-23
Publication date: 2004-04-15
Also published as: CA2131440A1; JP3476253B2; FI943877A0; DE4329810C2; JPH07150494A; DE4329810A1; US5639352A; FI943877A

Description

113382

MENETELMÄ LAMELLILLA ESIINTYVIEN PYÖRRELÄHTÖJEN VÄLTTÄMISEKSI JA PERÄLAATIKON LAMELLI

Keksintö koskee lamelleilla varustettua perälaatikkoa, erityisesti lamellin geo-5 metriaa virtaussuuntaan nähden loppuosassa.

Monikerrosperälaatikoissa olevat lamellit ovat riittävän tunnettuja. Lamellien tehtävänä on erottaa monikerrosperälaatikon kerrosten molemmat massaliete-virtaukset, niin ettei tapahdu erilaisten virtausten sekoittumisia, ennen kuin vir-10 taukset lopulta häiritsemättömässä muodossa yhdistetään yhdeksi ainoaksi virtaukseksi, jolloin tässä virtauksen kulussa ei mielellään saisi esiintyä häiriöitä. Erityisesti tällöin on huomattava lamellien pää, koska virtaushäiriöt usein lähtevät tältä alueelta. Näitä virtaushäiriöitä on yritetty välttää eri tavoin. Esimerkiksi hakijan saksalaisessa patenttihakemuksessa DE 43 23 050 A1 on esitetty la-15 mellit muodostettaviksi siten, että tuloksena on voimakkaampi suppeuma vir-tauskanavassa, niin että virtausnopeuden kasvu tällä alueella aikaansaa pyörteiden aiheuttamien häiriöiden supistumista.

Ongelmana yleisesti on, että valmistusteknisistä, kustannus- ja käyttöturvalli-20 suussyistä lamellin päätä ei pystytä tekemään kovin teräväksi. Tästä seuraa, että lopultakin tietyistä lamellinpään paksuuksista alkaen syntyy pyörteitä tai ajoittaisia pyörrelähtöjä, ja tästä johtuen lamellinpäähän tai koko lamelliin siirtyy värähtelyjä. Tämä puolestaan aiheuttaa häiriöitä formaatioon ja yksittäisten ker- r t rosten katteeseen.

25

Toisessa saksalaisessa patenttihakemuksessa DE 29 16 351 C2 tämä ongelma esitetään ratkaistavaksi siten, että lamellinpäähän järjestetään kapillaarinpäitä, v : jotka johtavat massalietevirtaukseen ilmaa ja tällä tavalla aikaansaavat pyörtei den supistumista. Tämä rakenne tulee erittäin kalliiksi, koska lamellien läpi täy-30 tyy porata vastaavat lukuisat ja pienet kapillaarit, mikä merkitsee erittäin suurta :'": suunnittelu- ja valmistuspanosta.

2 113382

Keksinnön tehtävänä on aikaansaada menetelmä lamellin loppuosalla syntyvien häiriöiden supistamiseksi ja lamellit tämän supistamisen toteuttamiseksi.

Tehtävä ratkaistaan itsenäisten vaatimusten tunnusmerkeillä.

5

Keksijät ovat havainneet seuraavaa:

Erotuslamellin päässä kulloisetkin yksittäisvirrat yhdistyvät. Tämä yhdistäminen ei saa sillä tavalla häiritä virtausta suuttimen sisällä tai vapaata suihkua, että 10 rainanmuodostukseen syntyy virheitä. Lamellinpäässä on, lamellinpään muodosta riippumatta ja lamellinpään erittäin pienilläkin paksuuksilla, lopuksi enemmän tai vähemmän suuri porrasnousu. Tästä porrasnoususta voi seurauksena olla ajoittaisia pyörrelähtöjä, jotka johtavat lamellin liikkeisiin ja värinöihin ja s iten v irtauksen h äiriöön. S euraavat t oimenpiteet o vat o soittautuneet s ove-15 liaiksi lamellin rauhoittamiseksi: 1. Lamellinkärkien kimmomoduulin muutos ja/tai lamellinkärkien vaimennus.

1.1 Tällöin on päämääränä koko lamellinkärjen resonanssitaajuuden loiton- 20 taminen aktivoivalta taajuudelta (mekaaninen sivuunviritys).

1.2 Tähän päästään y ksittäisten a lueiden mekaanisella e rottamisella toisis- \# taan, esimerkiksi lamellin loppualueella olevilla raoilla. Koska yksittäis- alueilla on lamellin kokonaisleveyteen nähden huomattavasti pienempi * »· leveys, niillä on muuttunut resonanssitaajuus.

!:V 25 • · » : 2. Lamellinpäässä olevaa hydraulisesti vaikuttavaa porrasnousua muute- ·;;; taan päämääränä minimoida tai poistaa hydraulinen aktivointi, siis ajoit- • · · _ '·' · täiset pienet pyörrelähdöt, lamellin loppualueella. Tähän päästään 2.1 täyttämällä lamellin jälkijuoksussa oleva vanavesikiila massalietteellä, j V 30 2.2 supistamalla lamellinpaksuus alle 1 mmiiin , · * ; 3. Kohdissa 1 ja 2 esitettyjen mahdollisuuksien yhdistelmä.

. Seuraavassa keksintöä kuvaillaan lähemmin piirrosten avulla, joista ,: 35 kuviot 1-3 esittävät erilaisia tunnettuja lamellinpään poikkileikkauksia ja 3 113382 kuviot 4-12 esittävät erilaisia keksintöajatuksen mukaisia suoritusmuotoesi-merkkejä lamellinpäästä.

Kuviot 1-3 esittävät erilaisia tunnettuja lamellinpään poikkileikkauksia. Niistä 5 kuvio 1 näyttää litteän, tasaisen lamellinpään, kuvio 2 toiselta puolelta viistotun lamellinpään ja kuvio 3 molemmilta puolilta viistotun lamellinpään. Näihin ja kaikkiin muihin tunnettuihin perusmuotoihin voidaan soveltaa seuraavissa esimerkeissä esitettyjä keksinnön mukaisia suoritusmuotoja.

10 Kuvio 4 esittää loppuosan standardirakenteisesta lamellista, jossa keksinnön mukaisesti on pituudelta L lamellin toiselle puolelle kiinnitetty ohut folio lamellin koko leveydeltä.

Kuviot 5 ja 6 esittävät lamellinpäämuotoja, joista toisessa (kuvio 5) lamellinpää-15 hän on jyrsitty ikään kuin sahanhampaat ja toisessa (kuvio 6) lamellinpäähän on jyrsitty olakkeita, joiden sisäalueet ovat pyöristämättömiä tai pyöristettyjä.

Kuvio 7 esittää porraslamellin, jossa lamellin loppualue toiselta puolelta suippenee porrasmaisesti.

20

Kuvio 8 esittää vielä suoritusmuodon keksintöajatuksesta, jossa lamellinpää on ·. muodostettu asymmetrisesti, jolloin jäljelle jäävät reunat on pyöristetty kahdella * · erilaisella säteellä Rl ja R2.

* · » I;’;' 25 Kuvio 9 esittää vielä yhden suoritusmuodon keksintöajatuksesta. Tässä lamel- * · · : · ’ liin on loppualueelle jyrsitty uria, jotka voivat, kuten esimerkeissä A, B ja C esi- ·· :' tetään, olla muodoltaan erilaisia, nimittäin suorakulmaisista V:n muotoisten

I I I

v : kautta paraabelin muotoisiin. Keksinnön mukaisesti voi tällöin myös urien sy vyys olla muodostettu sellaiseksi, että se kasvaa urien alusta niiden loppua koh- iv: 30 ti.

• I

• · } • » • » / , Kuvio 10 esittää etunäkymän lamellista, jolloin on esitetty kaksi erilaista suori- tusmuotoa kuvion 9 urista: toisessa urat on sijoitettu lamellin molemmille puolille vastatusten ja toisessa lamellin molemmille puolille lomittain.

;V: 35 : Kuvio 11 esittää suoritusmuodon uralamelleista, jossa urat ovat kulmassa β päävirtaussuuntaan nähden.

4 113382

Lopuksi kuvio 12 esittää vielä keksintöajatuksen suoritusmuodon, jossa lamellin loppuosaan on järjestetty eräänlainen harja, joka niin ikään estää ajoittaisten pyörrelähtöjen muodostumisen.

5

Esitettyjä lamellimuotoja voidaan käyttää sekä yksi kerroksisten perälaatikoiden lamelleissa että monikerrosperälaatikoissa, joissa on koostumukseltaan erilaisia kerroksia. Kuitenkin ne ovat erityisen arvokkaita monikerrosperälaatikoissa käytettyinä, joilla vähintään kaksi, sakeudeltaan erilaista virtausta täytyy yhdistää 10 mahdollisimman häiriöttömästi.

t

Claims

113382

1. Menetelmä perälaatikon lamellilla ajoittain esiintyvien pyörrelähtöjen välttämiseksi tai supistamiseksi, virtauksessa, joka menee paperikoneen perälaatikon 5 läpi, ja jossa perälaatikon lamellien suljetun takareunan jälkeen syntyy kuollut tila, tunnettu siitä, että: 1.1 kuollutta tilaa huuhdotaan useilla päävirrasta johdetuilla sivuvirtauksilla. 1.2 sivuvirtaukset muodostetaan kanavilla jotka on muodostettu 10 lamellin pintaan.

2. Menetelmä perälaatikon lamellilla ajoittain esiintyvien pyörrelähtöjen välttämiseksi tai supistamiseksi, virtauksessa, joka menee paperikoneen perälaatikon läpi, ja jossa perälaatikon lamellien suljetun takareunan jälkeen syntyy kuollut 15 tila, tunnettu siitä, että kuolleeseen tilaan johdetut virtaukset johdetaan pintaan muodostettujen porrasnousujen yli.

3. Perälaatikon lamelli, jossa on - virtauksen suuntaan nähden - loppuosassa useita rakoja tunnettu siitä, että raot on tehty muodostamalla lamellinpää- .. 20 hän ikään kuin sahanhampaita tai olakkeita, jotka olakkeet on muodostettu ai nakin osittain pyöristetysti.

. . 4. Perälaatikon lamelli, jossa lamellissa on uria. tunnettu siitä, että urat ovat lamellin loppualueella ja virtauksen suuntaiset. Päältä katsottuna urat ovat | 25 suorakulmaisia taikka paraabelinmuotoisia, taikka kiilanmuotoisia, jolloin kiilan leveä sivu osoittaa virtauksen suuntaan.

: ‘ 5. Vaatimuksen 4 mukainen lamelli, tunnettu siitä, että virtaussuuntaan : : nähden poikittain tehdyssä poikkileikkauksessa urat ovat suorakulmaiset. • 30 : 6. Vaatimuksen 4 mukainen lamelli, tunnettu siitä, että virtaussuuntaan nähden poikittain tehdyssä poikkileikkauksessa urat ovat pyöreät.

» 6 113382

7. Vaatimuksen 4 mukainen lamelli, tunnettu siitä, että virtaussuuntaan nähden poikittain tehdyssä poikkileikkauksessa urat ovat kiilanmuotoiset.

8. Jonkin vaatimuksista 4-7 mukainen lamelli, tunnettu siitä, että urien sy-5 vyys on vakio.

9. Jonkin vaatimuksista 4-7 mukainen lamelli, tunnettu siitä, että urien syvyys kasvaa virtauksen suunnassa

10. Jonkin vaatimuksista 4 -8 mukainen lamelli, tunnettu siitä, että urat ovat lamellin ylä- ja alasivulla.

11. Vaatimuksen 10 mukainen lamelli, tunnettu siitä, että ylä-ja alasivun urat on järjestetty toisiinsa nähden lomittain. 15

12. Vaatimuksen 10 mukainen lamelli, tunnettu siitä, että ylä- ja alasivun urat sijaitsevat tarkalleen vastatusten.

13. Jonkin vaatimuksista 4-12 mukainen lamelli, tunnettu siitä, että urien 20 keskilinjat menevät vinosti virtauksen suuntaan nähden.

:·. 14. Vaatimuksen 13 mukainen lamelli, tunnettu siitä, että keskilinjalla on ylä- ja alasivulla eri suunta. • »· il*;’ 25

15. Jonkin vaatimuksista 7-14 mukainen lamelli, tunnettu siitä, urat tai leik- : ;' kaukset on täytetty värinää voimakkaasti vaimentavalla materiaalilla.

* * : : 16. Jonkin vaatimuksista 3-15 mukainen lamelli, tunnettu siitä, että lamelli on rakennettu kuituvahvisteisista raaka-aineista, niin että pitkittäisjäykkyys on 30 oleellisesti suurempi kuin poikittaisjäykkyys.

‘ , 17. Vaatimuksen 3 mukainen lamelli, tunnettu siitä, että lamellit on muo- : dostettu hiilikuitumuovista ja kärki invarista tai polyuretaanista. V: 35

18. Perälaatikon lamelli, tunnettu siitä, että lamellin loppualue toiselta puo- ': lelta suippenee porrasmaisesti (Fig.7). 113382