FI82956B - Method and arrangement for monitoring the nip pressure profile in the press section of a paper machine - Google Patents
Method and arrangement for monitoring the nip pressure profile in the press section of a paper machine Download PDFInfo
- Publication number
- FI82956B FI82956B FI892757A FI892757A FI82956B FI 82956 B FI82956 B FI 82956B FI 892757 A FI892757 A FI 892757A FI 892757 A FI892757 A FI 892757A FI 82956 B FI82956 B FI 82956B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- press
- nip
- temperature
- roll
- profile
- Prior art date
Links
Landscapes
- Paper (AREA)
Description
8295682956
Menetelmä ja laite paperikoneen puristinosassa nippipaineprofii1in hallitsemiseksi Förfarande och anordning för kontroll av nyptrycks-profilen i presspartiet av en pappersmaskin 5Method and apparatus for controlling the nip pressure profile in the press section of a paper machine Förfarande och anordning för kontroll av nyptrycks-Profilen i presspartiet av en pappersmaskin 5
Keksinnön kohteena on menetelmä paperikoneen puristinosassa sen nipin 10 tai nippien aksiaalisuuntaisten viivapaineprofiilien säätämiseksi, jossa menetelmässä puristintelan tai telojen ulkovaipan aksiaalisuun-täistä lämpötilaprofiilia säädetään ja täten hallitaan lämpölaajenemiseen perustuen puristintelan halkaisijajakautumaa aksiaalisuunnassa, millä puolestaan vaikutetaan puristintelan tai -telojen muodostaman 15 puristusnipin tai -nippien koneen poikkisuuntaiseen viivapainejakautumaan.The invention relates to a method for adjusting the axial linear pressure profiles of a nip 10 or nips in a press section of a paper machine, in which method the axial direction profile of the press roll or roll outer shell is adjusted and thus line pressure distribution.
Lisäksi keksinnön kohteena on paperikoneen puristinosa, joka käsittää ainakin kaksi, sopivimmin useampia, puristusteloja, jotka muodostavat 20 keskenään puristusnipin tai -nippejä, joiden kautta on johdettu yksi tai useampi puristushuopa.The invention further relates to a press section of a paper machine comprising at least two, preferably several, press rolls which form 20 press nip or nips with one or more press felts passed through them.
Veden poistamiseksi paperi- ja kartonkirainasta käytetään yleisesti puristinnippejä, jotka muodostuvat kahden vastakkaisen puristintelan ja 25 niiden välitse kulkevan puristinhuovan tai -huopien välille. Puris- tinnipissä huopa ja paperi puristuvat siten, että niiden sisältämä vesi täyttää lähes kokonaan avoimen tilan. Puristusvyöhykkeellä ja mahdollisesti myös jossain määrin sen jälkeen rainasta poistuva vesi pakenee puristintelojen onsipintaan kuten uriin tai reikiin. Tämän vuoksi pu-30 ristusnippiin tulevan huovan tai huopien kosteusprofiili ei juurikaan vaikuta samasta nipistä poistuvan paperin tai kartongin kosteusprofii-liin. Puristusnippi tasaakin rainan sekä huovan kosteusprofiilin nipin poikittaisen viivapainejakautuman mukaiseksi. 1To remove water from the paper and board web, press nips are commonly used, which are formed between two opposing press rolls and press press felt or felts passing between them. In the press nip, the felt and paper are compressed so that the water they contain almost completely fills the open space. In the compression zone and possibly also to some extent thereafter, the water leaving the web escapes to the hollow surface of the press rolls, such as grooves or holes. Therefore, the moisture profile of the felt or felts entering the pu-30 cross nip has little effect on the moisture profile of the paper or board leaving the same nip. The compression nip evenly aligns the web and the moisture profile of the felt according to the transverse line pressure distribution of the nip. 1
Puristinnipissä vallitseva paperikoneen poikkisuuntainen viivapaine-profiili vaikuttaa suoraan nipissä puristetun rainan vastaavaan kosteusprofiili in niin, että mitä suurempi nipin viivapaine on, sitä suuremmaksi muodostuu samalla kohtaa juoksevan rainan kuiva-ainepitoisuus.The transverse line pressure profile of the paper machine prevailing in the press nip directly affects the corresponding moisture profile of the web pressed in the nip, so that the higher the line pressure of the nip, the higher the dry matter content of the web running at the same time.
2 829562 82956
Nipin viivapaine tulee pitää tietyn rajan alapuolella, jotta puristus-prosessi tapahtuisi ilman rainan kuiturakenteen rikkoutumista.The line pressure of the nip must be kept below a certain limit in order for the compression process to take place without breaking the fibrous structure of the web.
Ennestään tunnetusti puristusnippien poikittaiseen viivapainejakautu-5 maan pyritään vaikuttamaan taipumakompensoiduilla tai -säädetyillä teloilla (tk-telat), joissa telavaipan sisällä on useita vierekkäisiä hydraulisesti kuormitettuja liukukenkiä. Tk-teloilla ei kuitenkaan voida nipin viivapainejakautumaa kovin paikallisesti ja jyrkästi muuttaa. Vyöhykesäädettävillä teloilla voidaan säätää myös paikallisia 10 viivapainejakautuman virheitä, mitä ei voida tehdä normaaleilla ns. uivilla tk-teloilla.It is known from the prior art to act on the transverse line pressure distribution of the press nips with deflection-compensated or adjusted rollers (tk rolls) in which there are several adjacent hydraulically loaded sliding shoes inside the roll shell. However, the line pressure distribution of the nip cannot be changed very locally and sharply with Tk rollers. Zone-adjustable rollers can also be used to adjust local errors in the line pressure distribution, which cannot be done with normal so-called with floating tk rolls.
On ennestään tunnettua käyttää puristinteloissa ja kalanteriteloissa sisäpuolista vaipan lämpötilaprofilointia siten, että tela on aksiaali- 15 suunnassa jaettu eri vyöhykkeisiin, joihin johdetaan eri lämpötilan omaavaa väliainetta ja täten muutetaan telan sädettä lämpölaajenemiseen perustuen. Tällä tavoin voidaan varsin jyrkästikin vaikuttaa puristin-nipin tai kalanteroimisnipin viivapaineprofiiliin.It is already known to use internal jacket temperature profiling in press rolls and calender rolls so that the roll is axially divided into different zones into which a medium having a different temperature is introduced and thus the radius of the roll is changed based on thermal expansion. In this way, the line pressure profile of the press-nip or calendering nip can be affected quite drastically.
20 Ennestään tunnetaan myös kalanteroimistelojen ulkopuolisia profiloin-tilaitteita, jotka perustuvat joko kuumailmapuhalluksiin tai induktiiviseen kuumennukseen. Näiden ratkaisujen osalta viitataan esimerkkinä US-patentteihin 3 489 344 ja 3 770 578.20 Profiling devices outside calendering rollers are also known, which are based on either hot air blowing or inductive heating. For these solutions, reference is made to U.S. Patents 3,489,344 and 3,770,578 as examples.
25 Keksinnön tekniikan tason osalta viitataan myös US-patenttiin 4 738 752, josta ovat ennestään tunnetut puristintelan vaipan ulkopuoliset lämpötilaprofilointilaitteet. Tältä osin viitataan erityisesti viimemainitun US-patentin kuvioon 2A ja sitä koskevaan selitykseen.Referring to the prior art of the invention, reference is also made to U.S. Patent 4,738,752, which discloses prior art temperature profiling devices outside the press roll shell. In this regard, reference is made in particular to Figure 2A of the latter U.S. patent and the description thereof.
30 Ennestään tunnetuissa telapuristimissa on yleisesti tiedostettuna epäkohtana se, että telavaipan lämpötilaprofiili aksiaalisuunnassa ei ole läheskään tasainen. Puristintelojen vaipan reuna-alueet ovat kylmemmät tai kuumemmat (tk-telat) kuin keskialue. Puristintelan vaipan aksiaali-suuntainen lämpötilagradientti voi olla niinkin suuri kuin n. 20°C/m.A well-known drawback in the prior art roll presses is that the temperature profile of the roll shell in the axial direction is far from uniform. The edge areas of the press roll jacket are colder or hotter (tk rolls) than the center area. The axial temperature gradient of the press roll jacket can be as large as about 20 ° C / m.
35 Tätä luokkaa olevat ja pienemmätkin lämpötilagradientit aiheuttavat niin jyrkkiä muutoksia telanipin viivapaineprofiilissa, ettei niitä l 3 82956 yleensä voide ennestään tunnetuilla taipumasäädetyillä teloilla tai muillakaan tunnetuilla keinoilla täysin hallita.35 Temperature gradients of this order and even smaller cause such abrupt changes in the line pressure profile of the roll nip that they cannot normally be completely controlled by previously known deflection-controlled rolls or by other known means.
Telavaipan lämpötilagradientti syntyy puristushuovan kunnostuksessa, 5 ilmavirtojen vaikutuksesta, telojen erilaisista ominaisuuksista, kuten tk-telan päätylaakerien synnyttämästä lämpöenergiasta ja radan tuomasta lämpöenergias ta.The temperature gradient of the roll shell is created by the restoration of the press felt, 5 by the effect of air currents, by the different properties of the rolls, such as the thermal energy generated by the end bearings of the tk roll and the thermal energy generated by the track.
Mainittu telavaipan lämpötilagradientti syntyy osaltaan myös puristus-10 huovan kunnostuksen yhteydessä, koska huopaimurit tuottavat epätasaisen huovarikosteusprofiilin niin, että huopa on rauna-alueeltaan kosteampi kuin keskialueelta. Tämä puristushuovan kosteusprofiili "kopioituu" telan lämpötilaprofUliksi siten, että mitä kosteampi huovan tietty kohta on, sitä kylmemmäksi sen kanssa välittömässä kosketuksessa samal-15 la kohtaa oleva puristintela jäähtyy.Said temperature gradient of the roll jacket also occurs in connection with the refurbishment of the compression-10 felt, because the felt extractors produce an uneven felt moisture profile so that the felt is wetter in its Rauna region than in the central region. This moisture profile of the press felt is "copied" into the temperature profile of the roll, so that the wetter a certain point of the felt is, the colder the press roll in direct contact with it at the same point is cooled.
Viimeaikoina on pyritty kehittämään paperikoneen kiviteloja korvaavia erilaisia teloja kuten metalliteloja, joiden yhteydessä rainan profi-lointiongelmat ovat entisestään korostuneet.Recently, efforts have been made to develop various rolls to replace paper machine versions, such as metal rolls, in connection with which the problems of web profiling have become even more pronounced.
2020
Esillä olevan keksinnön tarkoituksena, on aikaansaada uusi menetelmä, jolla edellä kosketellut epäkohdat voidaan pääasiallisesti välttää.The object of the present invention is to provide a new method by which the disadvantages discussed above can be substantially avoided.
Esillä olevan keksinnön lisätarkoituksena on aikaansaada sellainen 25 telanipin viivapaineprofitiin säätömenetelmä ja -laite, joka on rakenteeltaan ja toiminnaltaan yksinkertainen Ja jolla voidaan saada aikaan tarpeeksi jyrkkiä muutoksia telan aksiaalisuuntaiseen lämpötilaprofii-liin ja lämpölaajenemisen kautta myös saman telan muodostaman puristus -nipin viivapaineprofiiliin.It is a further object of the present invention to provide a method and apparatus for adjusting the line pressure profile of a roll nip 25 which is simple in structure and operation and which can produce sufficiently abrupt changes in the axial temperature profile of the roll and, through thermal expansion, also in a press nip formed by the same roll.
3030
Edellä esitettyihin ja myöhemmin selviäviin päämääriin pääsemiseksi keksinnön menetelmälle on pääasiallisesti tunnusomaista se, että puris-tintelan tai -telojen ulkovaipan lämpötilaprofiilin säätäminen tapahtuu kohdistamalla kyseisen telan muodostaman puristusnipin tai -nippien 35 kautta kulkevaan puristushuopaan tai -huopiin telan aksiaalisuunnassa profiilisäädetty lämmitys/jäähdytysvaikutus ja/tai suoraan puristin- 4 82956 telan ja -telojen ulkovaipalle veslsuihkusto, jonka määräjakautumaa ja/tai lämpötilajakautumaa säädetään halutun nippipaineprofiilin aikaansaamiseksi .In order to achieve the above and later objects, the method of the invention is mainly characterized in that the temperature profile of the outer jacket of the press roll or rolls is adjusted by directing the press felt or nip a press jet on the outer jacket of the press roll and rolls, the volume distribution and / or temperature distribution of which is adjusted to obtain the desired nip pressure profile.
5 Keksinnön ensimmäiselle laitetoteutukselle on pääasiallisesti tunnusomaista se, että puristushuovan tuntumaan ennen sen puristusnippiä on sovitettu olennaisesti koko sen leveydelle ulottuva profiloiva lämmi-tyslaite, kuten säteilylaite, suihkuputki tai vastaava lämpötilaprofi-lointijärjestelmä, joka käsittää sarjan suihkusuuttiraia, joiden kautta 10 on kohdistettavissa tuntumassa olevaan huopaan määrä- ja/tai lämpötila-profUliltaan säädetty lämmitysvaikutus.The first embodiment of the device is essentially characterized in that a profiling heating device, such as a radiating device, a jet tube or a similar temperature profiling system, is arranged in the vicinity of the pressing felt before its pressing nip, extending substantially its entire width. heating effect with controlled volume and / or temperature profile.
Keksinnön toiselle laitetoteutukselle on pääasiallisesti tunnusomaista se, että että yhden tai useamman mainitun puristustelan vaipan yh-15 teyteen on sovitettu suihkuputki, jonka kautta kohdistetaan suoraan mainitulle telapinnalle määrä- ja/tai lämpötilaprofiililtaan säädetty vesisuihkusto.Another embodiment of the device of the invention is mainly characterized in that a jet pipe is arranged in connection with the casing of one or more of said press rolls, through which a jet of water with a controlled volume and / or temperature profile is applied directly to said roll surface.
Kun keksinnön mukaisessa menetelmässä puristintelaa profiloidaan sen 20 yli kulkevan huovan välityksellä, voidaan vesisuihkuston lisäksi tai asemesta käyttää myös muita lämmitys-jäähdytysväliaineitä kuten ilmaa tai sinänsä tunnettuja säteilykuumennusmenetelmiä kuten eri sähkömagneettisia säteilyjä kuten mikroaaltoja ja/tai infrapunaa. Ilmapuhalluk-sia käytettäessä saattaa eräissä paikoin puristusosaa ilmetä vaikeuksia : 25 sen vuoksi, että tarvitaan niin suuria ilmamääriä, että ne aiheuttavat häiriöitä huopien tai rainan kulkuun. Vesisuihkustoja käytettäessä voidaan tarvittavat lämpömäärät siirtää verraten pienillä vesimäärillä, jotka voivat olla vain luokkaa 10-20 g/s/huovan leveys m. Vesisuihkus-toja ja vastaavasti ilmaa käytettäessä voidaan profiloinnissa käyttää 30 hyväksi myös jäähdytystä, mikä ei ole mahdollista sätelyilykuumennusta käytettäessä.In the method according to the invention, when the press roll is profiled by means of a felt passing over it, other heating-cooling media such as air or radiant heating methods known per se, such as various electromagnetic radiations such as microwaves and / or infrared, can be used in addition to or instead of water jets. When using air blows, the pressing part may have difficulties in some places: 25 because large amounts of air are required that they interfere with the passage of the blankets or the web. When using water jets, the required amounts of heat can be transferred with relatively small amounts of water, which can only be in the order of 10-20 g / s / felt width m. When using water jets and air, cooling can also be used for profiling, which is not possible with radiant heating.
Keksintö voidaan toteuttaa myös käyttäen hyväksi suoraan telan pintaan kohdistettavaa lämpötilaprofilointia, mutta se ei yksinomaisesti käy-35 tettynä ole keksinnön edullisin sovellusmuoto. Suoraan puristintela-vaippaan kohdistetussa lämpötilaprofiloinnissa käytetään tämän kek- 3 82956 sinnön puitteissa nimenomaan vesisuihkustoa, jonka määrä- ja/tai lämpö-tilaprofiilia säädetään.The invention can also be implemented using temperature profiling applied directly to the surface of the roll, but when used alone is not the most preferred embodiment of the invention. In the context of the present invention, the temperature profiling applied directly to the press roll jacket specifically uses a water jet, the volume and / or temperature profile of which is controlled.
Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisesti viittaamalla 5 oheisen piirustuksen kuvioissa esitettyihin keksinnön eräisiin sovel-lusesimerkkeihin, joiden yksityiskohtiin keksintöä ei ole ahtaasti rajoitettu.In the following, the invention will be described in detail with reference to some application examples of the invention shown in the figures of the accompanying drawing, to the details of which the invention is not narrowly limited.
Kuvio 1 esittää kaaviollisena sivukuvana ja osittain lohkokaavioesi-10 tyksenä kompaktista puristimesta, jossa on sovellettu keksinnön mukaista säätömenetelmää ja -laitetta.Figure 1 shows a schematic side view and partly a block diagram of a compact press in which the control method and device according to the invention have been applied.
Kuvio 2 esittää kuviossa 1 sovelletun säätömenetelmän ja laitteen toteutusta paperikoneen poikkisuuntaisessa tasossa.Figure 2 shows the implementation of the control method and apparatus applied in Figure 1 in the transverse plane of the paper machine.
1515
Kuvio 3 esittää kuviossa 1 esitetyn puristimen keskitelan ja taipuma-kompensoidun telan tyypillisiä pintalämpötilaprofiileja ilman keksinnön mukaista säätömenetelmää.Fig. 3 shows typical surface temperature profiles of the center roll and deflection-compensated roll of the press shown in Fig. 1 without the control method according to the invention.
20 Kuvio 4 esittää tyypillisiä puristinhuovan kosteusprofiileja ennen nippiä ja nipin jälkeen ennen keksinnön mukaisen menetelmän käyttöönottoa.Figure 4 shows typical moisture profiles of the press felt before and after the nip before the implementation of the method according to the invention.
Kuvio 5 esittää kuvion 6 mukaisen taipumakompensoidun puristintelan 25 tyypillistä lämpötilaprofiilia ilman keksinnön mukaista säätömenetelmää ja -laitetta.Figure 5 shows a typical temperature profile of the deflection compensated press roll 25 of Figure 6 without the control method and apparatus of the invention.
Kuvio 7 esittää kuvion 6 mukaista puristintelaa varustettuna keksinnön mukaisella, suoraan telan sylinterivaippaan vaikuttavalla lämpötila-30 profilointilaitteella.Fig. 7 shows a press roll according to Fig. 6 equipped with a temperature profiling device according to the invention, which acts directly on the cylinder shell of the roll.
Kuviossa 1 esitetty telasovitelma on ennestään tunnettu. Tätä kompaktia puristinosaa hakija markkinoi tavaramerkillä "SYM-PRESS II". Kuviossa 1 esitetty puristin käsittää kolme peräkkäistä puristinnippiä 35 N,,N2,N,, joista ensimmäinen nippi N, muodostuu onsipinnalla 13’ varuste tun alatelan 13 ja lmutelan 11 välille. Ensimmäinen nippi N, on kaksi- , 82956 huopainen ja sen kautta kulkee ylähuopa 10 ja alahuopa 14, joka on johtotelojen 15 ohjaama. Ylähuopa 10 toimii myös pick-up-huopana tuoden rainan W alapinnallaan ensimmäiseen nippiin N, ja siirtäen rainan W siitä edelleen imutelan 11 imuvyöhykkeen 11a yli toiseen nippiin N2.The roll arrangement shown in Fig. 1 is already known. This compact press part is marketed by the applicant under the trade mark "SYM-PRESS II". The press shown in Fig. 1 comprises three successive press nips 35 N1, N2, N1, of which the first nip N, is formed between a lower roll 13 provided with a hollow surface 13 'and a snow roll 11. The first nip N, is double, 82956 Felted and passes through an upper felt 10 and a lower felt 14 guided by guide rollers 15. The upper felt 10 also acts as a pick-up felt, bringing the web W on its lower surface to the first nip N, and transferring the web W therefrom over the suction zone 11a of the suction roll 11 to the second nip N2.
5 Imutelella 11 on rei'itetty vaippa 11'. Toinen nippi N2 muodostuu imutelan 11 ja sileällä pinnalla 16' varustetun keskitelan 16 välille. Kes-kitelan 16 yhteyteen muodostuu kolmas nippi N3 yhdessä puristintelan 17 kanssa, jolla on onsipinta 17'. Kolmannen nipin N3 huopa 18 on johtotelojen 19 ohjaama.5 The suction roller 11 has a perforated jacket 11 '. The second nip N2 is formed between the suction roll 11 and the center roll 16 provided with a smooth surface 16 '. A third nip N3 is formed in connection with the central roll 16 together with a press roll 17 having a hollow surface 17 '. The blanket 18 of the third nip N3 is guided by the guide rollers 19.
1010
Kolmannen nipin N3 jälkeen raina W irrotetaan keskitelan 16 sileältä pinnalta 16' ja siirretään esim. kuivatusviiralle (ei esitetty). Keski-tela 16 on esim. kivitela tai sitä korvaava pinnoitettu metallirunkoinen tela. Imutelan 11 imuvyöhykkeen 11a kohdalla on höyrylaatikko 12, 15 jolla rainan W lämpötilatasoa nostetaan ja täten tehostetaan veden poistoa toisessa ja kolmannessa nipissä N2,N3. Edellä selostettu puris-tintelarakenne on ennestään tunnettuja se on tässä yhteydessä esitetty vain keksinnön taustan ymmärtämiseksi ja keksinnön erään sovellusesimerkin pohjaksi.After the third nip N3, the web W is detached from the smooth surface 16 'of the central roll 16 and transferred to e.g. a drying wire (not shown). The central roll 16 is, for example, a roll or a coated metal-framed roll replacing it. At the suction zone 11a of the suction roll 11 there is a steam box 12, 15 with which the temperature level of the web W is raised and thus the removal of water in the second and third nips N2, N3 is intensified. The press roll structure described above is known in the art and is presented here only for understanding the background of the invention and as a basis for an application example of the invention.
2020
Kuvion 1 mukaisesti puristinhuovan 10 silmukan sisälle on tämän keksinnön toteuttamiseksi sovitettu suihkuputki 21, joka on kuvion 2 mukaisesti jaettu poikkisuunnassa lohkoihin 21,...21N, joita täten on N kpl. Suihkuputken 21 eri lohkoissa on suutin 27 ja kukin lohko on yh-25 distetty omalla putkellaan 26,...26N virtauksen syöttö- ja säätöyksik-köön 20. Yksiköllä 20 voidaan hallita kunkin suuttimen 27 kautta tulevan veden virtausmääräprofiilia F,...FN ja/tai lämpötilaprofiilia T,...T„. Suuttimien 21 sarjan kautta kohdistetaan ennen nippiä N, huovan 10 sisäpintaan vesisuihkusto, jonka lämpötilaprofiili T,...TN ja/tai 30 virtausmääräprofiili F,-FN voidaan keksinnön mukaisesti säätää. Tällä tavoin voidaan hallita nippiin N, tulevan huovan 10 kosteus- ja lämpöti-laprofiilia niin, että saadaan huovan 10 kanssa välittömässä kosketuksessa olevan telan 11 vaipan 11' aksiaalilämpötilaprofiili ja sitä kautta halkaisijaprofiili sellaiseksi, että sekä nipissä N, että nipissä 35 N2 toteutuu tavoiteltu poikittainen viivapainejakautuma. Keksinnössä on yleensä asetusarvona tasainen puristintelavaipan lämpötilaprofiili, 7 82956 jolloin nipin N, nippipaineprofiilin lopullinen säätö voidaan toteuttaa tarkasti ja häiriöittä esim. käyttämällä nipin N, alatelana 13 taipuma-säädettyä telaa, jonka säätövoima on tällöin täysin käytettävissä.According to Fig. 1, inside the loop of the press felt 10, a jet tube 21 is arranged to implement the present invention, which according to Fig. 2 is divided in the transverse direction into blocks 21, ... 21N, which thus have N pieces. The different blocks of the nozzle 21 have a nozzle 27 and each block is connected by its own pipe 26, ... 26N to a flow supply and control unit 20. The unit 20 can control the flow rate profile F, ... FN of each nozzle 27 and / or temperature profile T, ... T „. Before the nip N, a jet of water is applied to the inner surface of the felt 10 via a series of nozzles 21, the temperature profile T, ... TN and / or the flow rate profile F, -FN of 30 can be adjusted according to the invention. In this way, the moisture and temperature profile of the felt 10 entering the nip N can be controlled so as to obtain the axial temperature profile of the roll 11 'in direct contact with the felt 10 and thus the diameter profile such that both the nip N and the nip 35 N2 achieve the desired transverse viivapainejakautuma. In the invention, the set value is generally a uniform temperature profile of the press roll jacket, 7 82956 whereby the final adjustment of the nip pressure profile of the nip N can be carried out accurately and without interference, e.g. by using a deflection-controlled roll of the nip N, the lower roll 13.
5 Kuvion 1 mukaisesti on myös ensimmäisen nipin N, alahuovan 14 silmukan sisälle sovitettu edellä selostettua suihkuputkea 21 vastaava suihku-putki 22, jonka suutinsarjan 27 kautta on syötettävissä määrä- ja/tai lämpötilaprofUliltaan säädettävä vesisuihkusto huovan 14 sisäpintaan ja tällä säädöllä voidaan vaikuttaa telan 13 vaipan 13’ lämpötilapro-10 fiiliin ja täten myös nipin N, viivapaineprofiiliin edellä selostetulla tavalla.According to Fig. 1, a jet tube 22 corresponding to the nozzle tube 21 described above is also arranged inside the loop of the first nip N, the lower felt 14, through the nozzle set 27 a water jet with adjustable quantity and / or temperature profile can be fed to the inner surface of the felt 14. 13 'to the temperature profile and thus also to the line pressure profile of the nip N, as described above.
Kuviossa 1 on lisäksi huovan 18 silmukan sisälle sovitettu kolmas suih-kuputki 23, joka toimii suihkuputkia 21 ja 22 vastaavalla tavalla sää-13 täen kolmannen nipin N, puristintelan 17 vaipan 17' lämpötilaprofiilia ja täten myös nipin N, viivapainejakautumaa.Fig. 1 further shows a third jet tube 23 arranged inside the loop of the felt 18, which functions in a manner corresponding to the jet tubes 21 and 22 to adjust the temperature profile of the third nip N, the casing 17 'of the press roll 17 and thus also the line pressure distribution of the nip N.
Korostettakoon jo tässä yhteydessä, että vaikka edellä ja seuraavassa keksintöä selostetaan vain viittaamalla vesisuihkustolla aikaansaatuun 20 lämpötilaprofilointiin voidaan veden asemesta käyttää muitakin läm-mitys/jäähdytysväliaineita kuten ilmaa. Väliaineella tai väliaineilla tapahtuvan puristinhuovan lämpötilaprofiloinnin lisäksi tai asemesta voidaan käyttä myös erilaisia säteilylämmitystapoja kuten mikroaalto-ja/tai infrapunakuumennusta, joilla on helposti toteutettavissa sähköi-25 sesti säädetty huovan poikkisuuntainen lämpötilaprofilointi. Vesi on kuitenkin yleensä edullisin lämmönsiirtoväliaine, koska sitä tarvitaan verraten vähän ja sitä käytettäessä voidaan säädössä soveltaa myös jäähdytystä. Jos keksinnössä sovelletaan yksinomaan, tai kuten sopivinta on, yhdessä huovan profiloinnin kanssa suoraan puristintelavaip-30 paan vaikuttavaa lämpötilaprofilointia, käytetään viimemainitussa profiloinnissa nimenomaan vesisuihkustoa.It should be emphasized in this connection that although the invention is described above and below only with reference to the temperature profiling provided by the water jet, other heating / cooling media, such as air, can be used instead of water. In addition to or instead of temperature profiling of the press felt with the medium or media, various methods of radiant heating, such as microwave and / or infrared heating, can also be used, with which electrically controlled transverse temperature profiling of the felt can be easily carried out. However, water is generally the most preferred heat transfer medium, as it requires relatively little use and, when used, cooling can also be used in the control. If the invention exclusively, or as most suitably, together with the profiling of the felt, temperature profiling directly acting on the press roll jacket, a water jet is used in the latter profiling.
Kuviossa 1 on esitetty se keksinnön vaihtoehtoinen sovellustapa tai sopivimmin vain sen lisäpiirre, jonka mukaisesti toimivat suihkuputket 35 24 ja 25, joiden suutinsarjan 27 kautta on syötettävissä määrä- ja/tai lämpötilaprof!ililtaan säädettävä vesisuihkusto F nimenomaan suoraan 8 82956 telan 13;17 vaipalle 13';17' ja täten voidaan yksinomaan tai yhdessä suihkuputkien 21,22 ja/tai 23 kanssa hallita kyseisen telan 13,17 vaipan aksiaalisuuntaista lämpötilaprofiilia ja nippipainejakautumia.Figure 1 shows an alternative embodiment of the invention, or preferably only an additional feature, according to which nozzle tubes 35 24 and 25 operate, through which a nozzle array 27 can be fed a water jet F with adjustable volume and / or temperature profile directly directly to the jacket 13 of the roll 13; '; 17' and thus, alone or in combination with the nozzle tubes 21,22 and / or 23, the axial temperature profile and nip pressure distributions of the jacket of said roll 13,17 can be controlled.
5 Kuviossa 1 esitettyjä suihkuputkia 21,22,23,24,25 ei yleensä kaikkia tarvita yhtäaikaa ja keksinnön erään edullisen sovellusmuodon mukaan käytetään vain ensimmäisen ja toisen nipin N,,N2 yhteiseen huopaan 10 ja kolmannen nipin N, huopaan 18 suihkuttavia suihkuputkia 21,23.The nozzles 21,22,23,24,25 shown in Fig. 1 are generally not all needed at the same time, and according to a preferred embodiment of the invention only the nozzles 21,23 spraying on the common felt 10 of the first and second nip N1, N2 and the felt 18 on the third nip are used. .
10 Kuvion 1 mukaisesti telojen 11,13,17 vaippojen 11',13',17' yhteyteen tai tuntumaan on sijoitettu aksiaalisen lämpötilaprofiilin mittauslaite, joka kuvion 1 mukaisesti käsittää anturisarjan tai traversoivan anturin 29, joka antaa yhteen tai yhteiden 31 kautta mittausviestin yksikölle 20. Yksikkö 20 on asetettu tai ohjelmoitu toteuttamaan ennal-15 ta määrätty, sopivimmin tasainen telojen 11,13,17 vaipan lämpötilapro-fiili.According to Fig. 1, an axial temperature profile measuring device is arranged in connection with or near the sheaths 11 ', 13', 17 'of the rollers 11, 13, 17, which according to Fig. 1 comprises a sensor set or a traversing sensor 29 which gives a measurement message to the unit 20 together or via connections 31. The unit 20 is set or programmed to implement a predetermined, preferably flat, jacket temperature profile of the rolls 11,13,17.
Keksinnön mukaisen säätöjärjestelmän yhteyteen voidaan tarvittaessa sovittaa myös puristimesta tulevan rainan W kosteusprofiilin mittaus-20 järjestely. Tätä järjestelyä esittää kaaviollisesti kuviossa 1 ja 2 lohko ja siihen liittyvä kosteusprofiilin mittausanturisarja 33 tai traversoiva kosteusanturi. Kosteusprofiilimittausjärjestelmä 30, joka ei aina ole tarpeellinen, voi olla apuna muodostettaessa säätöjärjestelmän asetusarvoja niin, että puristimelta tulevalle rainalle W toteu-25 tuu ennalta asetettu yleensä mahdollisimman tasainen kosteusprofiili.If necessary, an arrangement for measuring the moisture profile of the web W coming from the press can also be arranged in connection with the control system according to the invention. This arrangement is shown schematically in Figures 1 and 2 by a block and an associated humidity profile measuring sensor set 33 or a traversing humidity sensor. The humidity profile measuring system 30, which is not always necessary, can be helpful in establishing the setpoints of the control system so that a pre-set generally uniform moisture profile is achieved for the web W coming from the press.
Kuviossa 3 on esitetty puristintelojen tyypillisiä pintalämpötilapro-fiileja ilman keksinnön mukaista säätömenetelmää. Profiili P, esittää kuviossa 1 esitetyn kaltaisen keskitelan 16 ulkopinnan 16' tyypillistä 30 lämpötilaprofiilia telavaipan koko pituudella L. Telan 11 sekä hoito-puolella pituudella 1, ja käyttöpuolella pituudella 12 on varsin jyrkkä lämpötilagradientti. Profiili P2 on kuviossa 1 esitetyn kaltaisen puristimen taipumakompensoidun alatelan 13 vaipan 13’ tyypillinen lämpötila-profiili. Profiili P2 osoittaa, että telavaipan lämpötila on n. 10° 35 suurempi käyttöpuolella kuin hoitopuolella. Tällä keksinnöllä yleensä i; , 82956 tavoitellaan tasaista telavaipan lämpötilaproflilla, jota kuviossa 3 on esitetty katkoviivalla profiilina Pe.Figure 3 shows typical surface temperature profiles of press rolls without the control method according to the invention. The profile P, shows a typical temperature profile 30 of the outer surface 16 'of the central roll 16 as shown in Fig. 1 along the entire length L of the roll shell. The roll 11 has a rather steep temperature gradient on both the treatment side length 1 and the drive side length 12. The profile P2 is a typical temperature profile of the sheath 13 'of the deflection compensated lower roll 13 of a press as shown in Fig. 1. Profile P2 shows that the roll jacket temperature is approx. 10 ° 35 higher on the operating side than on the treatment side. The present invention generally i; , 82956 is achieved with a uniform roll shell temperature profile, which is shown in Fig. 3 by a broken line as a profile Pe.
Kuvio 4 havainnollistaa kuvion 1 esitetyn tapaisen puristimen tyypil-S lisiä kosteusprofiileja ilman keksinnön menetelmän vaikutusta. Kuviossa 4 profiili P4 esittää puristinhuovan 10 kosteusprofiilia H ennen nippiä N, ja profiili P3 vastaavaa huovan 10 kosteusprofiilia nipin N, jälkeen. Havaitaan, että nippiln N, tuleva huopa 10 on reuna-alueiltaan kosteampi kuin keskeltä ja että telan 11 reuna- alueilla kosteusprofiili putoaa 10 nipissä N, huomattavasti enemmän keskialueella. Tätä kosteusprofiilin putomista on merkitty kuviossa 4 merkitty AH:lla.Figure 4 illustrates additional moisture profiles of a press-S as shown in Figure 1 without the effect of the method of the invention. In Fig. 4, the profile P4 shows the moisture profile H of the press felt 10 before the nip N, and the profile P3 shows the moisture profile of the felt 10 after the nip N. It is found that the nipple N, the incoming felt 10 is wetter in its edge areas than in the middle and that in the edge areas of the roll 11 the moisture profile drops in the nip N 10, considerably more in the middle area. This drop in moisture profile is denoted in Figure 4 by AH.
Keksinnössä voidaan tarvittaessa käyttää huovan tai huopien välityksellä tapahtuvan profiloinnin asemesta tai sopivimmin sen lisäksi suo-15 raan puristintelan vaipalle kohdistettavaa vesisuihkustoa, joka jakauma on lämpötilaltaan ja/tai määrältään telan aksiaalisuunnassa säädetty. Tätä sovellustapaa havainnollistavat kuviot 5,6 ja 7. Kuviossa 5 on esitetty kuvion 6 mukaisen tk-telan 13A vaipan 13' lämpötilaprofiili T„ telavaipan pituudella L. Kuvion 5 mukaisesti on taipumakompensoidussa 20 telassa 13A sen päätyjen läheisyydessä alueella 1, ja 12 huomattavat lämpötilagradientit niin, että aivan telapäätyjen läheisyydessä lämpötila on korkeampi kuin telan 13A keskialueella. Koska tk-telan 13A reuna-alueet pyrkivät lämpenemään vaipan laakereiden (ei esitetty) lämpenemisen vuoksi. Tätä lämpötilaprofiilin T„ anomaliaa ja muita ano-25 malioita voidaan keksinnön mukaisesti hallita ja säätää suihkuttamalla suihkuputken 24 suuttimiston 27 kautta lämpötilaprofiililtaan T,...T4 ja/tai määräprofiililtaan F,...F4 säädettävät vesisuihkut suoraan telan 13 pinnalle 13'. Säädön vaikutustapa voi olla esim. sen tapainen, että kylmempää vettä suihkutetaan telan 13 reuna-alueille 1, ja 12, jolloin 30 vesi vaipan onsipintaan 13 tunkeutuessaan tehokkaasti jäähdyttää reuna-alueita ja kuvion 5 lämpötilaprofiili T0 oikenee olennaisesti vaakasuoraksi .If necessary, the invention may use, instead of or preferably in addition to profiling by means of felt or felts, a water jet applied directly to the casing of the press roll, the distribution of which is adjusted in temperature and / or amount in the axial direction of the roll. This embodiment is illustrated in Figures 5, 6 and 7. Figure 5 shows the temperature profile T 'of the jacket 13' of the tk roll 13A of Figure 6 along the length L. According to Figure 5, the deflection compensated roll 13A has significant temperature gradients in the region 1 and 12 near its ends. , that in the immediate vicinity of the roll ends the temperature is higher than in the central region of the roll 13A. Because the edge regions of the tk roll 13A tend to heat up due to heating of the jacket bearings (not shown). According to the invention, this anomaly of the temperature profile T? The mode of action of the control can be, for example, such that colder water is sprayed on the edge areas 1 and 12 of the roll 13, whereby the water 30 penetrating the hollow surface 13 of the jacket effectively cools the edge areas and the temperature profile T0 of Fig. 5 is substantially horizontal.
Suoraan puristintelavaippaan kohdistettavassa lämpötilaprofiloinnissa 35 käytetään nimenomaan vesisuihkustoja, koska veden avulla saadaan etenkin telan onsipinnassa tehokas ldmmönvaihto, vettä tarvitaan suhteelli- 10 82956 sen vähän ja vettä käyttäen voidaan profiloinnissa käyttää myös jäähdytystä.In particular, water jets are used in the temperature profiling 35 applied directly to the press roll casing, because water provides an efficient heat exchange, especially on the hollow surface of the roll, relatively little water is required, and cooling can also be used in profiling.
Seuraavassa esitetään patenttivaatimukset, joiden määrittelemän kek-5 sinnöllisen ajatuksen puitteissa keksinnön eri yksityiskohdat voivat vaihdella ja poiketa edellä vain esimerkinomaisesti esitetystä.The following claims set forth within the scope of the inventive idea, the various details of the invention may vary and differ only from those set forth above by way of example only.
Claims (11)
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI892757A FI82956C (en) | 1989-06-06 | 1989-06-06 | FOERFARANDE OCH ANORDNING FOER KONTROLL AV NYPTRYCKSPROFILEN I PRESSPARTIET AV EN PAPPERSMASKIN. |
| CA 2018317 CA2018317C (en) | 1989-06-06 | 1990-06-05 | Method and device in the press section of a paper machine for the control of the nip-pressure profile |
| US07/844,723 US5240564A (en) | 1989-06-06 | 1992-03-02 | Method for the control of the nip-pressure profile in a paper making machine |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI892757A FI82956C (en) | 1989-06-06 | 1989-06-06 | FOERFARANDE OCH ANORDNING FOER KONTROLL AV NYPTRYCKSPROFILEN I PRESSPARTIET AV EN PAPPERSMASKIN. |
| FI892757 | 1989-06-06 |
Publications (4)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI892757A0 FI892757A0 (en) | 1989-06-06 |
| FI892757A FI892757A (en) | 1990-12-07 |
| FI82956B true FI82956B (en) | 1991-01-31 |
| FI82956C FI82956C (en) | 1991-05-10 |
Family
ID=8528578
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI892757A FI82956C (en) | 1989-06-06 | 1989-06-06 | FOERFARANDE OCH ANORDNING FOER KONTROLL AV NYPTRYCKSPROFILEN I PRESSPARTIET AV EN PAPPERSMASKIN. |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| CA (1) | CA2018317C (en) |
| FI (1) | FI82956C (en) |
-
1989
- 1989-06-06 FI FI892757A patent/FI82956C/en not_active IP Right Cessation
-
1990
- 1990-06-05 CA CA 2018317 patent/CA2018317C/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA2018317C (en) | 1998-11-17 |
| FI82956C (en) | 1991-05-10 |
| CA2018317A1 (en) | 1990-12-06 |
| FI892757A (en) | 1990-12-07 |
| FI892757A0 (en) | 1989-06-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3078463B2 (en) | Method for drying paper web and drying section of paper machine | |
| FI91900B (en) | A method for reducing the tendency of paper to curl with a drying section of a paper machine and a drying section for carrying out the method | |
| FI71374C (en) | FARING EQUIPMENT WITH A CALENDAR OF FISHING AV EN BANA | |
| FI95061B (en) | Method in paper web calendering and calender applying the method | |
| FI92942B (en) | Press arrangement | |
| US5556511A (en) | Process for drying paper webs | |
| KR100289091B1 (en) | Press section of paper machine using expanded nip press | |
| CA1131011A (en) | Steam distribution apparatus for the nip of two rolls | |
| EP0943034B1 (en) | Method for drying of paper and dry end of a paper machine | |
| US6994771B1 (en) | Method and apparatus for handling a paper or board web | |
| EP2369053B1 (en) | Belt assembly and paper- or board making machine comprising the belt assembly | |
| US4378639A (en) | Method and apparatus for uniformly drying a continuous web of cellulosic fibers | |
| US6490813B1 (en) | Drying and smoothing unit for webs of fibrous material | |
| US5771603A (en) | Dryer section | |
| EP0168464B1 (en) | A method and apparatus for drying a moist fibre web | |
| EP1012383B1 (en) | Method for control of the curl of paper in the dryer section of a paper machine and paper or board machine | |
| US5240564A (en) | Method for the control of the nip-pressure profile in a paper making machine | |
| FI82956B (en) | Method and arrangement for monitoring the nip pressure profile in the press section of a paper machine | |
| US7249424B2 (en) | Method and device for controlling the moisture or coating quantity profile in a paper web | |
| EP0966566B1 (en) | Method of and arrangement for treating a fiber web | |
| CA1116844A (en) | Method and apparatus for uniformly drying a continuous web of cellulosic fibers | |
| US3359643A (en) | Production of paper | |
| US5493790A (en) | Sheet transfer apparatus | |
| FI112103B (en) | Apparatus and method for determining and controlling paper properties on a paper machine | |
| WO2000000696A1 (en) | Method and apparatus for moistening the paper web in the drying section |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM | Patent lapsed |
Owner name: VALMET PAPER MACHINERY INC |