FI69140B - Massainloppslaoda foer en pappersmaskin el dyl - Google Patents

Description

r , KUULUTUSjULKAISU , Q

(11) UTLÄGGNINGSSKRIFT 0^140 C (45) P-t-r.tti zy 11::..1 ·.!:y 10 12 1935 (51) Kv.lk.«/lnt.CI.* D 21 F 1/02 (21) Patenttihakemus — Patentansikning 2203/70 (22) Hakemispäivä — Ansökningidag 11 .08.70 iFh ' ' (23) Alkupäivä — Giltighetsdag 1 1.08.70 (41) Tullut julkiseksi — Blivit offentllg 15*02.71

Patentti- ja rekisterihallitus (44) Nähtäväksipanon ja kuul.julkaisun pvm. - ,n nfi Qc

Patent- och registerstyrelsen ' Ansökan utlagd och utl.skriften publicerad 3 b · Oo .05 (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus—Begärd prioritet 14.08.69, 22.10.69 Saksan Liittotasavalta-Förbundsrepubl iken Tyskland(DE) P 1941424.5, 1953086.0 (71) Escher Wyss GmbH., Ravensburg, Saksan Liittotasavalta-Förbundsrepubliken Tyfekland(DE) (72) Hans Dahl, Ravensburg, Anton Kurz, Langenargen, Saksan Liittotasavalta-Förbundsrepubl iken Tyskland(DE) (74) Oy Koister Ab (54) Syöttölaite paperikonetta tai sentapaista varten - Massainloppslada för en pappersmaskin el.dy1

Keksintö koskee syöttölaitetta paperikonetta tai sentapaista varten, jossa on muodostettavan radan koko leveyden yli ulottuva reikälevy, jossa on useita keskenään yhdensuuntaisia alkuosan jälkeen massalietteen virtaussuunnassa laajennettuja kanavia massa-lietteen kuljettamista varten.

Saksalaisessa patenttihakemuksessa 1 220 247 on esitelty massan syöttölaite, jossa massan syöttöjohdon ja massan syöttö-laatikon väliin on kytketty massan jakolaite. Tämän tehtävänä on virtauksen hidastaminen syöttöjohdossa vallitsevasta nopeudesta massan syöttölaatikossa vallitsevaan nopeuteen ja se on tehty por-rasmaisesti laajenevaksi, niin, että sen avarruskulma voi olla suurempi kuin normaalin diffuusorin.

Saksalaisessa patenttihakemuksessa 853 256 esitellyssä massan syöttölaitteessa on putkijakolaitteen massalla täyttämän sekoi-tuskammion ja massan syöttölaatikon välille kytketty putkinippu, joka ulottuu muodostettavan radan koko leveyden yli ja jossa on 2 69140 useita, samansuuntaisia putkia. Putkien läpi pakko-ohjatun, la-minaarisen virtauksen on pysyttävä voimassa myös massan syöttö-laatikossa .

Saksalaisessa, julkisessa asiakirjassa 1 461 071 on esitelty toisenlainen massan syöttölaite, jossa putkinipussa on hyvin pitkät putket. Pitkä putkinippu johtaa tosin suoraan syöttölaitteeseen, mutta sen eteen on kytkettävä laite yhdenmukaisten paineolosuhteiden luomiseksi.

Ranskalaisen patenttihakemuksen 1 558 396 lyhyen kuvauksen virallisessa tiedoksiannossa tunnetaan pitkiä, putkinippumaisesti järjestettyjä kanavia, joissa on kartiomaisesti laajeneva alkuosa. Näiden kanavien perään on kuitenkin kytkettävä ristikko, jotta virtaus tulee yhdenmukaiseksi valutussuuttimeen.

Uudenaikaisissa massan syöttölaitteissa on pitkät putki-niput korvattu lyhyillä reikälevyillä. Tällaisessa, saksalaisessa kuulutusjulkaisussa 1 290 797, esitellyssä massan syöttölaitteessa on reikälevyihin kuitenkin liitettävä pitemmät diffuusorit. Saksalaisen patenttiselityksen 1 236 922 mukaisessa massan syöttölaitteessa on reikälevyn perään kytkettävä siitä välimatkan päähän sijoitettuja reikälaattoja ja viimeiseen reikälaattaan on ehdotettu liitettäväksi vakauspintoja, jotka kulkevat viiran kulkusuuntaan nähden samansuuntaisesti.

Kuvatut, putkinipulla varustetut massan syöttölaitteet vaativat suuren rakennepituuden ja monimutkaisen jako- tai paineen tasauslaitteen . Kuvatut, reikälevyllä varustetut massan syöttölaitteet ovat niihin liitettävien osien vuoksi kalliita ja vaativat niin ikään melko ison rakennepituuden.

Keksinnön perustavana tehtävänä on tehdä mahdolliseksi yksinkertainen, halvalla valmistettava ja tiivis massan syöttölaite.

Keksinnön mukaisessa massan syöttölaitteessa tämä tehtävä on ratkaistu siten, että mainittu reikälevyn kanavien laajennus on porrasmainen siten, että ainakin kaksi porrasta seuraa alkuosan jälkeen ja että kahden toisiaan seuraavan kanavaosan välinen yhtymäalue on tehty avauskulmalla ά , joka on vähintään 100°.

Tällöin on varsinkin tärkeää, että kanavien läpimitta on niiden sisääntulopuolella 8-22 mm, jolloin kanavien yhteen lasketut poikkileikkauspinnat muodostavat 5-20 % reikälevyn koko poik- 11 3 69140 kileikkauspinnasta. Lisäksi on alkuosan pituuden oltava 5-10 kertaa niin suuri kuin kanavien läpimitta niiden sisääntulopuolella. Lopuksi on kanavien läpimitan oltava ulosmenopuolella 25-40 mm, jolloin kanavien yhteinen poikkileikkauspinta muodostaa 40-85 % reikälevyn koko poikkileikkauspinnasta.

Varsin edullisia tuloksia saavutetaan, jos kanavien läpimitta on niiden sisääntulopuolella 10-15 mm, jolloin kanavien yhteinen poikkileikkauspinta muodostaa 8-15 % reikälevyn koko poikkileikkauspinnasta, ja jos alkuosan pituus on 6-8 kertaa niin suuri kuin kanavien sisääntulopuolen läpimitta, ja jos kanavien läpimitta on niiden ulosmenopuolella 25-40 mm, jolloin kanavien yhteinen poikkileikkauspinta muodostaa 50-75 % reikälevyn koko poikkileikkauspinnasta.

Reikälevyn varsin yksinkertainen valmistus voidaan saavuttaa siten, että kanavat järjestetään erillisiin riveihin ja yhden kanavan yksi tai useampi porras ja saman rivin viereisten kanavien vastaavat portaat yhtyvät toisiinsa rivin suunnassa, jolloin toisiinsa yhtyvien portaiden seinät kulkevat ainakin olennaisesti rivin suunnassa.

Erityisen edullista, on jos yhden rivin kanavien kaikki alkuosan jälkeen seuraavat portaat yhtyvät toisiinsa rivin suunnassa ja portaiden seinät kulkevat tarkasti rivin suunnassa. Tällä tavalla voidaan välttää portaiden poraaminen. Portaat voidaan muodostaa toisiinsa liitetyillä, rivin koko pituudella kulkevilla rimoilla.

Tunnettuihin massan syöttölaitteisiin verrattuna on keksinnön mukaisella massan syöttölaitteella olennaisia etuja. Edullisella virtauksen kiihdyttämisellä reikälevyn kanavien sisääntulopuolen kohdalla saadaan syntymään voimakas kuristustoiminta, mikä varmistaa massalietteen hyvän jakautumisen kaikkia kanavia myöten. Reikälevyn kanavien laajennuksen porrasmaisen muotoilun ansiosta voi virtauksen mainittua kiihtymistä reikälevyssä seu-raava hidastuminen tapahtua ilman epävakaita erotuksia ja vahingollisia kerrostumia lyhyttä tietä. Tällöin voi virtausnopeus kanavien lopussa olla vain hieman suurempi kuin massasyötön reikälevyn jälkeen seuraavan osan nopeus, jolloin reikälevyn perään kytkettävät reikälaatat, joilla muodostuu kerrostumia, voi jättää pois.

4 69140

Piirustuksessa on esitetty keksinnön toteutusesimerkkejä yksinkertaistettuina, ja sen yhteydessä kuvataan myös keksinnön muita toteutusmuotoja.

Piirustuksessa: kuvio 1 esittää vaakaleikkauskuvantoa kanavien suunnassa reikälevyn sektorista, kuvio 2 esittää kuvantoa reikälevystä kuvion 1 nuolen z suunnassa, kuvio 3 esittää vaakaleikkauskuvantoa reikälevystä ja sen massalietteen tulökanavasta,

kuvio 4 esittää läpileikkauskuvantoa kuvion 3 viivaa IV-IV

pitkin, kuvio 5 esittää kuviota 4 vastaavaa läpileikkauskuvantoa toisesta toteutusmuodosta, ja kuvio 6 esittää kuviota 4 vastaavaa läpileikkauskuvantoa vielä toisenlaista toteutusmuodosta, kuvio 7 esittää läpileikkauskuvantoa kanavien suunnassa reikälevyn sektorista, kuvio 8 esittää kuvantoa reikälevystä kuvion 7 nuolen Y suunnassa, kuvio 9 esittää vaakaleikkauskuvantoa reikälevystä ja sen massalietteen tulökanavasta, kuvio 10 esittää läpileikkauskuvantoa kuvion 9 viivaa X-X pitkin, ja kuvio 11 esittää kuviota 7 vastaavaa läpileikkauskuvantoa toisenlaisesta toteutusmuodosta.

Kuvioissa 1 ja 2 esitetty, paperikoneen t.m.s. massan syöttöä varten tarkoitettu reikälevy 1 piirustus esittää vain sektoria ulottuu muodostettavan radan koko leveyden yli ja siinä on useita, samansuuntaisia kanavia 2 massalietettä varten. Kuten a.o. neljä nuolta osoittavat, tulee massaliete piirustuksessa vasemmalla olevalla sisääntulopuolella 3 sisään reikälevyn 1 kanaviin 2 ja poistuu niistä niiden ulosmenopuolella 4.

Reikälevyn 1 kanavat 2 on - massalietteen läpivirtaussuun-nassa - laajennettu porrasmaisesti alkuosan 5 jälkeen. Alkuosaa 5 seuraavat kolme porrasta on merkitty numeroilla 6, 7 ja 8.

5 69140

Kanavien 2 sisääntulopuolella 3 niiden läpimitta s.o. alkuosan 5 läpimitta, on 8-20 mm, mieluimmin 10-15 mm, jolloin kanavien 2 poikkileikkauspinnat muodostavat yhteensä 5-20 %, mieluimmin 8-15 %, reikälevyn 1 koko poikkileikkauspinnasta. Alkuosan 5 pituus on 5-10 kertaa, mieluimmin 6-8 kertaa, niin suuri kuin kanavien 2 läpimitta niiden sisääntulopuolella, s.o. kuin alkuosan 5 läpimitta. Kanavien 2 ulosmenopuolella 4 niiden läpimitta, s.o. portaan 8 läpimitta, on 25-40 mm, jolloin kanavien 2 poikkileikkaus-pinnat muodostavat yhteensä 40-85 %, mieluimmin 50-75 %, reikälevyn 1 koko poikkileikkauspinnasta.

Kanavien 2 portaiden 6, 7, 8 läpimitta on 1,2-1,5 kertaa niin suuri kuin kulloinkin edeltävän kanavaosan 5 tai 6 tai 7 läpimitta. Eri portaiden 6, 7,8 pituus on 30-60 mm, mieluimmin 40-50 mm.

Kanavien 2 sisääntuloreunat on pyöristetty säteellä, joka on 25-35 % kanavien sisääntulopuolen. s.o. alkuosan 5, läpimitasta. Tämän sijaan voi kanavien 2 sisääntuloreunat muotoilla viisteellä, joka on 15-25 % alkuosan 5 läpimitasta. Kanavien 2 ulosmeno-reunat on pyöristetty 2-3 mm säteellä.

On edullista tehdä kanavat ympyrän poikkileikkauksella, kuten toteutusesimerkissä. Mikäli kanaville annetaan toinen poikki-leikkausmuoto, esimerkiksi kuusikulmion poikkileikkaus, niin läpimittana pidetään poikkileikkauksen hydraulista läpimittaa. .

Toisiaan seuraavien kanavaosien välinen yhtymäalue on tehty kartion vaipan muotoon ja se laajenee massalietteen läpivirtaus-suunnassa, 100-150° avauskulmalla &. Yhtymäkohdan voi kuitenkin myös muodostaa pystysuorasti kanavan akseliin kulkevalla pinnalla, jolloin on edullista pyöristää kulmaa portaan syvennyksessä.

Alkuosa 5 ja seuraavat portaat 6, 7, 8 on tehty sylinterimäi-siksi. Nämä kanavasektorit voi kuitenkin muotilla niin, että ne laajenevat massalietteen läpivirtaussuunnassa enintään 3° avauskulmalla. On kuitenkin edullista valita vain 1-2° avauskulma.

Ympyrän poikkileikkauksen omaavat kanavat 2 on sijoitettu mahdollisimman lähekkäin. Niillä on kaikilla sama välimatka a, jolloin vierekkäin olevien rivien välimatka b on a/2· V3. Tämä kennorakennetta muistuttava järjestely on osoitettu kuviossa 2 ohuilla viivoilla piirretyllä, tasakylkisistä kolmioista koostuvalla ristiviivoituksella.

69140

Kuvion 3 mukaisessa toteutusesimerkissä on reikälevy 1 näytetty koko ulottuvuudessaan muodostettavan radan leveyden yllä.

Se on asennettuna massakuoppaan 9. Massaliete tuodaan reikälevyl-le 1 tulokanavan 10 läpi, joka kulkee sen läpivirtaussuuntaan nähden poikittain. Tulokanavan 10 syöttöpoikkileikkaus 11 on mitoitettu niin, että virtauksen nopeus on tässä syöttöpoikkileikkauk-sessa 45-85 % siitä nopeudesta, jolla virtaus tapahtuu reikälevyn 1 kanavien 2 alkuosassa 5.

Lisäksi tulokanavan 10 poikkileikkaus kapenee olennaisesti suhteessa reikälevyn 1 leveyteen.

Massalietteen takaisin virtausta varten on tulokanavaa 10 poistopoikkileikkaus 12, joka on 8-15 % syöttöpoikkileikkauksesta 11.

Kuvioiden 3 ja 4 mukainen toteutusesimerkki näyttää keksinnön edut erityisen selvästi. Reikälevyn 1 voi kytkeä välittömästi yksinkertaisen, massalietettä vinosti syöttävän tulokanavan 10 eteen ja massakuopan 9 poistosuuttimen 13 voi kytkeä välittömästi massa-kuopan 9 perään.

Kuten kuvio 5 näyttää, voi reikälevyn alareunan korkeudella olevan poistosuuttimen 13 asemesta myös käyttää poistosuutinta 14, joka on sijoitettu reikälevyn 1 keskikohdan korkeudelle.

Myöskin kuvion 6 esittämässä muodossa, jossa massan poisto tapahtuu paineilmatyynyn 15 avulla, tarjoaa keksinnön mukaisesti tehty reikälevy 1 olennaisia etuja. Lyhyen reikälevyn 1 voi kytkeä välittömästi massakuopan eteen ja massan jakoa varten riittää jälleen yksinkertainen tulokanava 10.

Kuvioiden 7 ja 8 esittämässä reikälevyssä on alkuosaa 5 seuraavat neljä porrasta merkitty numeroilla 6, 7, 8 ja 9.

Kanavat 2 on sijoitettu erillisiin riveihin 20, 21 ja 22 ja rivien 20, 21, 22 kanavien 2 alkuosaa 5 seuraavat portaat 6, 7, 8, ja 9 yhtyvät k.o. rivin suunnassa. Toisiinsa yhtyvien portaiden 6, 7, 8, 9 seinät kulkevat k.o. rivin suunnassa.

Kanavien 2 sisääntulopuolella 3 niiden läpimitta, s.o. alkuosan 5 läpimitta, on 8-20 mm, mieluimmin 10-15 mm, jolloin kanavien 2 poikkileikkauspinnat muodostavat yhteensä 5-20 %, mieluummin 8-15 %, reikälevyn 1 koko poikkileikkauspinnasta. Alkuosan 4 pituus on 5-10 kertaa, mieluimmin 6-8 kertaa, niin suuri kuin kanavien 2 läpimitta niiden sisääntulopuolella 3, s.o. kuin alkuosan 5 läpimitta.

n 7 69140

Edellä mainittujen poikkileikkauspintaprosenttien (%) mukaisesti ovat alkuosien 5 reiät lähellä toisiaan. Alkuosaa välittömästi seuraavan portaan 6 leveys d on sama kuin alkuosien 5 reikien välimatka c.

Tällöin on massan läpivirtausta palveleva poikkileikkaus-pinta portaassa 6 1,3-2,3 kertaa niin suuri kuin alkuosien 5 reikien poikkileikkauspintojen summa. Lisäksi on portaan 7 tai 8 tai 9 poikkileikkauspinta 1,3-2,3 kertaa niin suuri kuin välittömästi edellä olevan portaan 6 tai 7 tai 8 poikkileikkauspinta. Eri portaiden 6, 7, 8, 9 pituus on 30-60 mm, mieluimmin 40-50 mm.

Kanavien 2 sisääntuloreunaa on pyöristetty säteellä, joka on 25-35 % kanavien läpimitasta niiden sisääntulopuolella, s.o. alkuosan 5 läpimitasta. Tämän asemesta voi kanavien 2 sisääntulo-reunat muodostaa viisteellä, joka on 15-25 % alkuosan 5 läpimitta.

Kahden vierekkäin olevan rivin 20, 21 ja 22, 21 viimeisten portaiden 19 väliin jäävien väliseinien on oltava hyvin ohuet. Ulos-menopuolen 4 reunojen pyöristäminen on edullista, väliseinät voi myös tehdä ulosmenopuolta 4 kohti jatkuvasti ohentuviksi.

Kahden toisiaan seuraavan kanavaosan 5, 6 tai 6, 7 ja 7, 8 ja 8, 9 välisen yhtymäalueen voi tehdä samalla tavalla kuin selostettiin kuvioiden 1 ja 2 yhteydessä. Kanavaosilla ei myöskään tarvitse olla k.o. kanavaosan koko pituudella yhtä suurena pysyvät poikkileikkauspinnat, vaan kanavien seinämillä voi olla 1-2° (enintään 3°) avauskulma, joka laajentaa läpivirtauksen poikkileikkausta.

Kuvioiden 9 ja 10 mukaisessa toteutusesimerkissä on reikä-levy näytetty koko ulottuvuudessaan muodostettavan radan koko leveyden yllä. Se on asennettuna massakuoppaan 9. Massalietteen syöttö reikälevylle 1 tapahtuu tulokanavan 10 läpi, joka kulkee poikittain sen läpivirtaussuuntaan nähden. Tulokanavan 10 syöttöpoikki-leikkaus 11 on mitoitettu niin, että virtauksen nopeus on tässä syöttöpoikkileikkauksessa 45-85 % siitä nopeudesta, jolla virtaus tapahtuu reikälevyn 1 kanavien 2 alkuosassa 5. Lisäksi pienenee tulokanavan 10 poikkileikkaus olennaisesti suhteessa reikälevyn 1 leveyteen. Massalietteen takaisinvirtausta varten on tulokanavassa 10 poistopoikkileikkaus 12, joka on 8-15 % syöttöpoikkileikkauksesta.

Reikälevyn 1 kanavarivit kulkevat muodostettavan radan leveyden yli, kuviossa 9 siis samansuuntaisesti piirustustason kanssa.

8 69140

Kanavarivit voivat kuitenkin myös kulkea esimerkiksi pystysuorasti muodostettavan radan leveyteen nähden.

Kuvion 11 esittämä reikälevy 1 on koottu erillisistä osista, nimittäin reikärimasta 23, jossa on alkuosan 5 reiät, ja rimoista 24, 25, 26, 27 jotka on liimattu kiinni reikärimaan 23 ja toisiinsa.

li

Claims (8)

9 691 40

1. Syöttölaite paperikonetta tai sentapaista varten, jossa on muodostettavan radan koko leveyden yli ulottuva reikälevv (1), jossa on useita keskenään yhdensuuntaisia alkuosan jälkeen massa-lietteen virtaussuunnassa laajennettuja kanavia (2) massalietteen kuljettamista varten, tunnettu siitä, että mainittu reikä-levyn (1) kanavien (2) laajennus on porrasmainen siten, että ainakin kaksi porrasta (6,7) seuraa alkuosan (5) jälkeen ja että kahden toisiaan seuraavan kanavaosan (5,6,7,8) välinen yhtymäalue on tehty avauskulmalla {?), joka on vähintään 100°.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen syöttölaite, tunnet-t u siitä, että kahden toisiaan seuraavan kanavaosan (5,6,7,8) välinen yhtymäalue on tehty 180° olevalla avauskulmalla (oC) .

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen syöttölaite, tunnet- t u siitä, että kanavien (2) läpimitta sisääntulopuolella on 8-22 mm, jolloin kanavien (2) poikkileikkauspintojen summa niiden sisääntulopuolella on 5-20 % reikälevyn (1) koko poikkileikkauspinnasta, että alkuosan (5) pituus on 5-10 kertaa kanavien (2) läpimitta niiden sisääntulopuolelta (3) ja että kanavien (2) läpimitta on niiden ulosmenopuolella (4) 25-40 mm, jolloin kanavien (2) poikkileikkauspintojen summa on 40-85 % reikälevyn (1) koko poikkileikkauspinnasta .

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen syöttölaite, tunnet-t u siitä, että kanavien (2) kunkin portaan (6,7,8) läpimitta on 1,2-1,5 kertaa vastaavan edellä olevan kanavaosan (5,6,7) läpimitta.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen syöttölaite, tunnet-t u siitä, että kanavat (2) on järjestetty erillisiin riveihin (20,21,22) ja että yhden kanavan (2) yksi tai useampi porras (16,17, 18,19) ja saman rivin (20,21,22) viereisten kanavien (2) vastaavat portaat (16,17,18,19) yhtyvät toisiinsa rivin suunnassa, jolloin toisiinsa yhtyvien portaiden (16,17,18,19) seinät sijaitsevat ainakin olennaiseti rivin (20,21,22) suunnassa.

6. Patenttivaatimuksen 6 mukainen syöttölaite, tunnet-t u siitä, että kaikki yhden rivin (20,21,22) kanavien (2) alkuosan (5) seuraavat portaat (16,17,18,19) yhtyvät toisiinsa rivin suunnassa ja että portaiden seinät sijaitsevat rivin suunnassa. 10 691 40

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen syöttölaite, tunnet-t u siitä, että massan läpivirtausta varten käytettävissä oleva kanavaosan (16,17,18, 19) poikkileikkauspinta on 1,3-2,3 kertaa kulloinkin edellisen kanavaosan (5,16,17,18) poikkileikkauspinta.

8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen massan syöttölaite, tunnettu siitä, että yksittäisten portaiden (16,17,18) pituus on 30-60 mm. Il 11 Patentkrav 69140