FI79730C - APPARAT OCH FOERFARANDE FOER AVVATNING AV EN FIBERSUSPENSION PAO EN PAPPERSMASKIN. - Google Patents

Description

1 797301 79730

Laite ja menetelmä veden poistamiseksi kuitususpensiosta paperikoneessa. - Apparat och förfarande för avvattning av en fibersuspension pä en pappersmaskin.Apparatus and method for removing water from a fiber suspension in a paper machine. - Apparat ochförfarande för avvattning av en fibersuspension pä en pappersmaskin.

Esillä olevan keksinnön kohteena on laite ja menetelmä veden poistamiseksi kuitususpensioista paperikoneessa.The present invention relates to an apparatus and method for removing water from fiber suspensions in a paper machine.

Tunnetussa paperikonetyypissä kuitususpensio kulkee ylä- ja alamuodostusviirojen välissä ja vesi poistuu suspensiosta ylöspäin käyttämällä perälaatikon huuliaukkoa ja kaarevaa käännettyä imulaatikkoa, joka koskettaa yläviiraa. Nämä kaksi viiraa vangitsevat massan sisäänvientikalvon päälle ja vesi virtaa ylöspäin huuliaukkoon ja tämän jälkeen kahden viiran jatkuvan paineen johdosta vedenpoisto jatkuu ylöspäin käännetyn imulaatikon aukkoihin. (FR-A-2350422)In the known type of paper machine, the fiber suspension passes between the upper and lower forming wires and the water leaves the suspension upwards using a headbox lip and a curved inverted suction box which contacts the upper wire. The two wires trap the mass on the inlet membrane and the water flows upwards into the lip opening and then, due to the constant pressure of the two wires, the dewatering continues into the openings of the upturned suction box. (FR-A-235042)

Siirtoimulaatikko on sijoitettu kulkusuunnassa käännetyn imulaatikon takapuolelle alaviiran puolelle ja imulaatikkoon kohdistuva alipaine muuttaa virtauksen suunnan ja vedenpoisto tapahtuu alaspäin samalla, kun massa siirtyy alaviiralle.The transfer suction box is located behind the inverted suction box on the downstream side of the suction box and the vacuum applied to the suction box changes the direction of flow and dewatering takes place downwards while the mass is transferred to the lower wire.

Kannen säde on tyypillisesti 5 m ja sen yläviiran koskettava pinta on avoin alipaineelle. Kannen aukot ovat rakoja tai porattuja reikiä. Järjestely on sellainen, että muodostuu ylöspäin tapahtuva veden poistuminen koko pituudelta.The radius of the cover is typically 5 m and the contact surface of its upper wire is open to vacuum. The openings in the cover are slots or drilled holes. The arrangement is such that an upward drainage of water along the entire length is formed.

Vastaava järjestely on esitetty julkaisussa: Proceedings of the Technical Association of the Pulp and Paper Industry (TAPPI Press) sivu 16 ja kuvio 4, 2. - 5.3.1981, Conrad Hilton Hotel, Illinois, USA. Artikkelissa "The Bel Bond Former Concept & Experience" on esitetty kaareva, käännetty alipainelaatikko varustettuna kaksisuuntaisella, alapuolella toimivalla muodostus juoksulla. Alipaine kohdistetaan laatikon koko pituudelle veden poistamiseksi ylöspäin rainasta koko laatikon pitudelta, vaikka alaspäin suuntautuva vedenpoisto sallitaan laatikon toisen osan kautta.A similar arrangement is shown in: Proceedings of the Technical Association of the Pulp and Paper Industry (TAPPI Press) page 16 and Figure 4, 2-5 March 1981, Conrad Hilton Hotel, Illinois, USA. The article "The Bel Bond Former Concept & Experience" presents a curved, inverted vacuum box equipped with a two-way, underlying forming run. A vacuum is applied to the entire length of the box to remove water upward from the web along the entire length of the box, although downward drainage is permitted through the second portion of the box.

2 797302,79730

Veden poistaminen massasta käyttämällä nykyisiä järjestelyjä, vaatii alipaineen suuntaamisen kanteen tai toimivaan pintaan koko sen pituudelta ja tämä puolestaan lisää yläviiran käyttämiseksi tarvittavaa tehoa. Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on saada aikaan vedenpoistolaite, jonka pääoma-ja käyttökustannukset ovat taloudellisemmat kuin nykyisten järjestelyjen ja jonka avulla massa saadaan paremmin pysymään alaviiralla ja jonka avulla saadaan lisäksi pidennettyä imusiirtolaatikon kannen käyttöikää.Removing water from the pulp using current arrangements requires applying a vacuum to the entire length of the cover or working surface, which in turn increases the power required to operate the top wire. It is an object of the present invention to provide a dewatering device which is more economical in capital and operating costs than the current arrangements and which allows the pulp to remain better on the lower wire and which further prolongs the service life of the suction box lid.

Keksinnön erään näkökohdan mukaisesti saadaan aikaan laite veden poistamiseksi kuitususpensiosta paperikoneessa, johon laitteeseen kuluu imulaatikko, jonka toimiva pinta tai kansi on sovitettu yhteistoimintaan yläviiran kanssa tämän viiran pakottamiseksi kohti muodostusviiraa, jolloin kuitususpensio vangitaaan yläviiran ja muodostusviiran väliin ja kannessa on ensimmäinen avoin alue, jonka avulla vesi poistetaan ylöspäin ja toinen, umpinainen osa ensimmäisen avoimen alueen takapuolella, joka toinen alue työntää veden alaspäin.According to one aspect of the invention, there is provided an apparatus for removing water from a fiber suspension in a paper machine, the apparatus having a suction box having a functional surface or lid adapted to co-operate with the top wire to force this wire toward the forming wire. removed upwards and a second, closed part behind the first open area, which second area pushes the water downwards.

Ensimmäisessä avoimessa alueessa on useita rakoja tai raot muodotavia fOileja tai useita porattuja reikiä. Kannen ensimmäisessä osassa oleva avoin alue voi pienentyä kulkusuuntaan mentäessä.The first open area has a plurality of slits or slit-forming foils or a plurality of drilled holes. The open area in the first part of the cover may decrease in the direction of travel.

Kannen umpinainen osa ei salli veden poistumista kannen läpi ja tästä syystä kahden viiran paine pakottaa vedenpoistumistoi-minnan muuttamaan suuntaansa ja tapahtumaan alaspäin.The closed part of the lid does not allow water to drain through the lid and for this reason the pressure of the two wires forces the drainage operation to change direction and take place downwards.

Keksinnön erään toisen näkökohdan mukaisesti saadaan aikaan menetelmä veden poistamiseksi kuitususpensiosta paperikoneessa, jossa menetelmässä yläviiran ja alamuodostusviiran väliin vangittu kuitususpensio siirtyy imulaatikon kannen toimivan pinnan yli yläviiran koskettaessa kantta veden poistamiseksi kuitususpensiosta, jolloin vesi poistuu ylöspäin kuitususpen- 3 79730 sion siirtyessä kannen ensimmäisen avoimen alueen ohi ja jolloin vesi suuntautuu alaspäin kuitususpension siirtyessä kulkusuunnassa ensimmäisen alueen takapuolella olevan kannen toisen, umpinaisen osan ohi.According to another aspect of the invention, there is provided a method of removing water from a fiber suspension in a paper machine, wherein the fiber suspension trapped between the top wire and wherein the water is directed downward as the fiber suspension travels in the direction of travel past the second, closed portion of the lid behind the first region.

Keksintöä selvitetään seuraavaksi tarkemmin esimerkin muodossa viittaamalla oheiseen piirustukseen, joka esittää kaaviomai-sesti päästä käsin paperikoneessa olevaa vedenpoistolaitetta.The invention will now be explained in more detail in the form of an example with reference to the accompanying drawing, which schematically shows a dewatering device in a paper machine by hand.

Koneeseen kuuluu päättymätön yläviira 1, joka on vedetty valssien 3 ympäri. Vedenpoistolaite on muodoltaan kaareva, käännetty imulaatikko, jonka imukotelo 7 on sijoitettu yläviiran 1 sisäpuolelle ja jonka toimiva pinta tai kansi 9 on yhteistoiminnassa yläviiran 1 kanssa. Kansi 9 pakottaa yläviiran 1 muodostusviiraa 5 kohti. Kuitususpensio vangitaan yläviiran 1 ja muodostusviiran 5 väliin.The machine comprises an endless top wire 1 drawn around rollers 3. The dewatering device is in the form of a curved, inverted suction box, the suction housing 7 of which is placed inside the upper wire 1 and whose working surface or lid 9 cooperates with the upper wire 1. The cover 9 forces the upper wire 1 towards the forming wire 5. The fiber suspension is trapped between the upper wire 1 and the forming wire 5.

Viirat 1, 5 liikkuvat nuolten A osoittamaan suuntaan. Muodostusviira 5 kulkee sisäänvientifoilin 11 yli, joka foili pakottaa veden ylöspäin, välittömästi sisäänvientifoilin takapuolella oleva huulirako 13 poistaa osan vedestä ylöspäin. Kannen 9 ensimmäinen osa poistaa lisää vettä ylöspäin, jossa ensimmäisessä osassa on avoin alue ja johon kohdistetaan imua imulaatikosta. Avoin alue ulottuu viitenumerolla 15 merkityn alueen yli ja muodostuu useista foilien muodostamista raoista tai poratuista rei'istä. Avoimen alueen kaarevuus voi olla tietty yhdistelmä, jolloin säde pienenee kulkusuuntaan progressiivisesti suuremman vedenpoistopaineen aikaansaamiseksi.The wires 1, 5 move in the direction indicated by the arrows A. The forming wire 5 passes over the inlet foil 11, which foil forces the water upwards, the lip gap 13 immediately behind the inlet foil removes some of the water upwards. The first part of the lid 9 removes more water upwards, the first part having an open area and to which suction is applied from the suction box. The open area extends over the area indicated by reference numeral 15 and consists of a plurality of slits or drilled holes formed by the foils. The curvature of the open area can be a certain combination, with the radius decreasing in the direction of travel to progressively achieve a higher dewatering pressure.

Kannen toista osaa on yleisesti ottaen esitetty viitenumerolla 17 ja se on umpinainen. Tällöin tässä osassa ei kannen läpi tapahdu vedenpoistoa ja tästä syystä kahden viiran paine pakottaa vedenpoiston muuttamaan suuntaansa ja tapahtumaan alaspäin.The second part of the cover is generally shown at 17 and is closed. In this case, no dewatering takes place through the lid in this part, and therefore the pressure of the two wires forces the dewatering to change its direction and take place downwards.

4 797304,79730

Alaspäin tapahtuva vedenpoisto alkaa siis ennen käännetyn imulaatikon 7 takapuolelle sijoitettua poikittaista imulaa-tikkoa 19. Alaspäin poistunut vesi kaavitaan pois alaviirasta 5 siirtoimulaatikon etureunalla ja siirtoimulaatikon kannen 21 avoimen alueen läpi.The downward drainage thus begins before the transverse suction box 19 located behind the inverted suction box 7. The downstream water is scraped off the lower wire 5 at the front edge of the transfer box and through the open area of the transfer box lid 21.

Esillä olevan keksinnön mukaisella vedenpoistolaitteella on seuraavat edut:The dewatering device according to the present invention has the following advantages:

Kaarevan käännetyn imulaatikon toisen osan suorittama alaspäin suuntautuva vedenpoisto tapahtuu alaspäin painovoiman avulla eikä tarvitse mitään alipaineapua (kuten nykyisin tarvitaan). Tällöin saadaan aikaan säätöä pääoma- ja käyttökustannuksissa seuraavasti: tyhjöpumppu ja sen asennus enää ei tarvita yläpuolista ruostumatonta teräsosastoa eikä sen sisääntulo- ja poistolaitteita, alipaineen ylläpitämiseksi tarvittavan energian käyttökustannuksetThe downward dewatering performed by the second part of the curved inverted suction box is performed by gravity and does not require any vacuum assistance (as is currently required). In this case, the adjustment in capital and operating costs is achieved as follows: the vacuum pump and its installation no longer require an overhead stainless steel compartment or its inlet and outlet devices, the cost of operating the energy required to maintain the vacuum

Koska viiran toiseen osaan ei käytetä alipainetta, yläviiran käyttämiseksi tarvittava teho pienenee ja kun nykyisin imulaatikon viimeinen osa pyrkii tukkeutumaan johtuen siinä tapahtuvasta vähäisestä veden virtaamisesta uusi umpinainen kansi ei tukkeudu.Since no vacuum is applied to the second part of the wire, the power required to operate the upper wire is reduced and when the last part of the suction box tends to become clogged due to the low water flow therein, the new closed lid is not clogged.

Bel Bond'in pysyvyys paranee. Alaspäin siirtyvä vesi kulkee muodostuneen arkin ja alaviiran läpi ja on konsistenssiltaan alhaisempi kuin nykyisin ylöspäin poistuva vesi.Bel Bond's permanence is improving. The water moving downwards passes through the formed sheet and the lower wire and has a lower consistency than the water currently leaving upwards.

Imulaatikon toisesta osasta alas tuleva vesi voitelee siirtolaatikon kannen ja lisää imusiirtolaatikon kannen käyttöikää.Water coming down from the other part of the suction box lubricates the transfer box cover and increases the service life of the suction transfer box cover.

Claims (9)

1. Laite veden poistamiseksi kuitususpensiosta paperikoneessa, johon laitteeseen kuuluu imulaatikko (7), jonka toimiva pinta tai kansi (9) on sovitettu yhteistoimintaan yläviiran (1) kanssa tämän viiran pakottamiseksi kohti muodostusviiraa (5), jolloin kuitususpensio vangitaan yläviiran ja muodostusviiran väliin, tunnettu siitä, että kannessa (9) on ensimmäinen avoin alue (15), jonka avulla vesi poistuu ylöspäin sekä kulkusuunnassa ensimmäisen avoimen alueen takapuolella oleva toinen, umpinainen osa (17), joka pakottaa veden alaspäin.An apparatus for removing water from a fiber suspension in a paper machine, the apparatus comprising a suction box (7) having a working surface or lid (9) adapted to co-operate with the top wire (1) to force this wire towards the forming wire (5), the fiber suspension being trapped between the top wire and the forming wire. in that the cover (9) has a first open area (15) by means of which the water leaves upwards and a second, closed part (17) behind the first open area in the direction of travel, which forces the water downwards. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että ensimmäisessä avoimessa alueessa on useita rakoja tai raot muodostavia kalvoja tai useita porattuja reikiä.Device according to claim 1, characterized in that the first open area has a plurality of slits or slit-forming films or a plurality of drilled holes. 3. Jonkin patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että kannen ensimmäisen osan avoimen alueen pinta-ala pienenee kulkusuuntaan mentäessä.Device according to one of Claims 1 or 2, characterized in that the area of the open area of the first part of the cover decreases as it travels in the direction of travel. 4. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen laite, tunnettu siitä, että avoimella alueella (15) on yhdistelmäkaarevuus, jonka säde pienenee kulkusuuntaan mentäessä.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the open region (15) has a composite curvature, the radius of which decreases as it travels in the direction of travel. 5. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen laite, tunnettu siitä, että siihen kuuluu lisäksi kulkusuunnassa imulaation kannen (9) etupuolelle sijoitettu sisääntulofoili (11), joka on sovitettu tarttumaan muodostusviiraan (5) sekä kulkusuunnassa imulaatikon kannen (9) takapuolella oleva siirtoimulaatikko (19), joka on sovitettu tarttumaan muodostusviiraan (5). 6 79730Device according to one of the preceding claims, characterized in that it further comprises an inlet foil (11) arranged in front of the suction cover (9) in the direction of travel and adapted to grip the forming wire (5) and a transfer suction box (19) behind the suction box cover (9). , which is adapted to grip the forming wire (5). 6 79730 5 797305,79730 6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen laite, tunnettu siitä, että sisääntulofoilissa (11) on umpinainen pinta veden ohjaamiseksi ylöspäin ja siirtoimulaatikossa (19) on avoin alue, jossa käytetään imua kuitususpension vetämiseksi muodotusviiralle (5).Device according to claim 5, characterized in that the inlet profile (11) has a closed surface for directing water upwards and the transfer suction box (19) has an open area where suction is used to draw the fiber suspension onto the forming wire (5). 7. Menetelmä veden poistamiseksi kuitususpensiosta paperikoneessa, jossa menetelmässä ylävirran (l) ja alamuodostusviiran (5) väliin vangittu kuitususpensio siirtyy imulaatikon toimivan pinnan tai kannen (9) ohi ylävirran (l) koskettaessa kantta veden poistamiseksi kuitususpensiosta, tunnettu siitä, että vesi poistuu ylöspäin kuitususpension kulkiessa kannen (9) ensimmäisen avoimen alueen (15) ohi ja että vesi suuntautuu alaspäin kuitususpension kulkiessa kannen toisen, umpinaisen osan (17) ohi, joka toinen osa sijaitsee kulkusuunnassa ensimmäisen alueen (15) takapuolella.A method for removing water from a fiber suspension in a paper machine, wherein the fibrous suspension trapped between the upstream (1) and the forming wire (5) passes the operating surface or lid (9) of the suction box when the upstream (1) touches the lid to remove water from the fiber suspension. passing past the first open area (15) of the lid (9) and that the water is directed downwards as the fiber suspension passes the second, closed part (17) of the lid, which second part is located in the direction of travel behind the first area (15). 8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että painetta kohdistetaan kuitususpensioon sen kulkiessa toimivan pinnan (9) yli ja että paine kasvaa kulkusuuntaan mentäessä toimivan pinnan ensimmäisellä avoimella alueella verrannollisesti toimivan pinnan säteeseen nähden.Method according to Claim 7, characterized in that the pressure is applied to the fiber suspension as it passes over the operating surface (9) and that the pressure increases in the first open area of the operating surface in proportion to the radius of the operating surface. 9. Patenttivaatimuksen 7 tai 8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vesi pakotetaan kannen (9) etupuolella ylöspäin saattamalla alamuodostusviira (5) koskettamaan kiinteätä sisääntulofoilia (11) ja että vesi poistuu lisäksi alaspäin kannen (9) takapuolella ohjaamalla alamuodostusviiraa (5) poikittaisen imulaatikon kannen (21) päältä. 7 79730Method according to claim 7 or 8, characterized in that the water is forced upwards in front of the lid (9) by bringing the lowering wire (5) into contact with the fixed inlet foil (11) and in that the water further drains downwards behind the lid (9) by guiding the lowering wire (5) from the top of the cover (21). 7 79730