NO152908B - Innretning i toerkeseksjonen til en papirmaskin - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører et apparat i tørkeseksjonen til en papirmaskin for overføring av en papirbane som et lukket drag,

hvilket apparat drives i forbindelse med en tørrende stoff-

bane som er anordnet på en slik måte at en/noen av sylinderne eller valsene i tørkeseksjonen befinner seg utenfor den tørr-

ende stoffbanes sløyfe og de andre sylindre eller valser ligg-

er innenfor den tørrende stoffbanes sløyfe, slik at banen går fra en sylinder til den neste, hele veien understøttet av stoffbanen, og hvor det er tilveiebragt en eller flere vakuumkasser som er anordnet for drift mot den tørrende stoffbane på sitt løp langs med den tørrende stoffbane fra en sylinder eller valse til den neste, og at suget til vakuumkassen er anordnet for å nå inn i det kileformede rom mellom den tørrende stoff-

bane og mantelen til tørkesylinderen eller valsen i det minste ved inngangssiden.

Med hensyn til teknikkens stand vises det til søkerens finske patentsøknader nr. 761953 og nr. 771056, til søkerens finske patent nr. 54954 og til finsk patentsøknad nr. 780833 fra J.M. Voith GmbH (DE-GM 7 708 630).

Den nevnte finske patentsøknad nr. 761953 viser en fremgangsmåte for tilveiebringelse•av et lukket papirbanedrag i begynnelsen av en flersylindret tørker, som omfatter to rader av tørkesylindre fortrinnsvis den ene liggende over den andre.

Den første del av en av rekkene, fortrinnsvis topprekken, er innelukket i den første wire eller filt som understøtter wiren, når den passerer fra en sylinderrekke til den andre slik at banen, når den er i forbindelse med en sylinderrekke, er på toppen av filten eller wiren, og når den er i forbindelse med sylinderne til en andre sylinderrekke mellom filten eller wiren og overflaten til sylinderne i rekken det dreier seg om. Ved den fremgangsmåte som antydet ovenfor er det vesentlige nye trekk at det for å holde banen på overflaten til sylinderne til den sylinderrekke hvis sylindre er innesluttet i den første wire eller filt, ved dette punkt er ført en annen wire eller andre wire, fortrinnsvis av en grovmasket type og i det vesentlige med bredden til banen, beliggende på banen, for å presse banen mot den sektor ved hvilken banen berører sylinderne i størst utstrekning, og at det for å forhindre friksjonen mellom wire eller filt og den derav følgende støving på wiren er. benyttet en vinkelhastighet for den andre wire eller filt i forhold til senterpunktene på tørkesylinderen det dreier seg om som kan innstilles automatisk til å være den samme som vink-elhastigheten på banen som føres på disse sylindre.

Den finske patentsøknad 771056 som er nevnt ovenfor vedrører en fremgångsmåte* i tørkeseksjonen til en papirmaskin for føring av papirbanen som et lukket drag. Ved denne fremgangsmåte 'er det i begynnelsen av tørkeseksjonen, særlig i dens første grup-pe av tørkesylindre, benyttet en tørkewire eller et stoff som er anordnet på en slik måte at sylinderne til en rekke ligger utenfor stoffsøylen og sylinderne til en andre rekke er beliggende i stoffsøylen slik at banen føres i sikk-sakk-linje fra en sylinderrekke til den andre, hele tiden understøttet av det samme stoff, fra begynnelsen til enden av tørkesylinder-gruppen som er utstyrt med stoffet. Et vesentlig nytt trekk i denne kjente teknikk er at i hvert fall ved noen av sylinderne ved hvilken banen er beliggende utenfor stoffet foreligger en trykkforskjell som via de sporforsynte flater på disse sylindre utøves på banen for å gjøre trykket på utsiden av banen høyere enn trykket i sporene til sylinderflaten, særlig for å forhindre banen i å adskilles fra stoffet og for å sikre kontinuerlig drift av papirmaskinen.

I det finske patent nr. 54954 er det beskrevet en fremgangsmåte for sikring av trekket for banen fra press-seksjonen til tørke-seksjonen, ved hvilken fremgangsmåte det vesentlig nye trekk er at det mellom tørkesylindergruppen og press-seksjonen er anordnet en separat fortørkesylinder som i realiteten ikke hører til denne gruppen. Videre er det for å holde banen i kontakt medbunntørkebeltet når dette føres rundt toppsylinderne til den spesielle sylindergruppe er ført et overliggende tørkebelte, med i det vesentlige samme bredde som banen, på banen for å presse banen mot bunntørkebeltet over en sektor som er vesentlig smalere enn den sektor ved hvilken bunntørkebeltet som understøtter banen dekker toppsylinderne. Videre at det overliggende tørkebeltet kan bringes til å berøre fortørkesylind-eren ved hjelp av en ledevalse med innstillbar stilling i hvert fall i den fase under hvilken banen under start av papirmaskinen overføres fra press-seksjonen til tørkeseksjonen. 1 den ovennevnte finske patentsøknad nr. 780833 fra J.M.Voith GmbH er det beskrevet en papirmaskin-tørkeseksjon, hvor det i det kileformede rom mellom tørkebeltet og tørkesylinderen ved inngangssiden og/eller ved utgangssiden er en luftlås som i det vesentlige rekker over hele lengden til tørkesylinderen på en slik måte at inntrengning av luft i det kileformede rom unngås.

Med den kjente innretning som er beskrevet ovenfor er det ikke mulig fullstendig å forhindre banen i å separere fra tørkebelt-et og derav følgende banebrudd.

Ved de ovenfornevnte fremgangsmåter og innretninger, hvor banen følger tørkestoffet på en slik måte at banen ved bunnsylinder-ne eller tilsvarende tørkesylindergrupper vil bli det ytterste element, vil banen ha en tendens på grunn av luftstrømmer og sentrifugalkrefter til å adskille seg fra tørkestoffet. Risiko-en for slik separasjon økes i det vesentlige med kvadratet av banehastigheten. En annen viktig grunn til at banen har en ten-dent til å skille seg fra tørkestoffet er at tørkesylinderen og dermed tørkestoffet induserer en luftstrøm som har en tendens til å adskille banen fra tørkestoffet. En annen ulempe med hensyn til disse fakta, er at luft kommer inn mellom tørkestoffet og tørkesylinderne, noe som reduserer termisk ledningsevne.

Ved de vanlige banehastigheter har det vært mulig å eliminere disse problemer ved bruk av egnet filt. Når maskinhastighetene øker, har det ikke helt vært mulig å unngå de nevnte fenomener.

For å hindre ulempene som er nevnt ovenfor og for å oppnå hen-sikten med oppfinnelsen, er det vesentlige kjennetegnende trekk ved oppfinnelsen at vakuumkassen innbefatter, i sin overførings-del av den tørrende stoffbane mellom påfølgende valser, en lukket vegg i hovedsak parallell med den tørrende stoffbanen som definerer mellom seg selv og den tørrende stoffbane en liten åpning, som er tettet parallelt med kantene av denne og på tvers av løperetningen av stoffbanen inntil i det minste endene.av overføringsdelen hvor stoffbanen løper av eller på den respektive valse, slik at undertrykk kan påføres i det minste en av endene i området av de respektive kileformede rom, ved åpninger i vakuumkassen.

Driften av innretningen ifølge oppfinnelsen er basert på styr-

ingen av luftstrømmer og et egnet bruk av vakuum. I en innret-

ning i samsvar med oppfinnelsen er vakuumkassen utformet for å rekke over hele det frie rom til filtsiden. Innretningen om-

fatter slike ledeplater at det minimaliseres uheldige luft-

strømmer ved å la disse avvike fra deres retning. Innretningen ifølge oppfinnelsen tilveiebringer også et trykk over banen og filten, slik at banen presse mot filten. Ved oppfinnelsen blir en trykkforskjell suget fortrinnsvis inn i den lukkede åpningen mellom filten og bunnsylinderen med den følge at fil-

ten gis et undertrykk. Trykkforskjellen har også en innvirk-

ning på buen til bunnsylinderen,da, med det vanlig benyttede tørrstoffinnhold, den banen som fremstilles i høy-hastighets-

maskinen er tilnærmet ugjennomtrengelig ved de trykkforskjeller det er tale om. Det er derfor tilstrekkelig at dette apparatet i samsvar med oppfinnelsen installeres bare ved enden av den nevnte lukkeåpning. Effektiviteten for oppfinnelsen kan forbed-

res ved bruken av sylinder/valse av en sporforsynt eller ut-

hulet innretning, i hvilket tilfelle også uthulingsåpningen mel-

lom sylinderen og filten fortrinnsvis er dekket eller under sugevirkning.

En innretning i samsvar med oppfinnelsen bør fortrinnsvis dekke

hele bredden til banen, men innretningen kan være oppdelt i tverr-retning for å adskille kamre for sikring av baneføringen.

Det kan også være nødvendig på utløpssiden bare å utøve sug på baneendens overføringsstrimmel.

I en innretning i samsvar med oppfinnelsen bør fordelingen av

trykk fortrinnsvis være anordnet på en slik måte at trykkforskjellen er ved sitt maksimum ved de kritiske punkter, dvs. på sylinderne, og minimum på det frie løpet. Dette gjøres for å minimalisere trykkenergibehovene og for å redusere bøyning av filten i,løpet, som kan bevirke friksjon, eller nødvendiggjøre spesielle konstruksjoner for å forhindre en buedannelse.

Et apparat i samsvar med oppfinnelsen har i hvert fall de føl-gende fordeler: Det gir en ukomplisert konstruksjon og sørger for god understøttelse av de frie løp av banen. En annen for-del er en lettere overføring av banen. Et apparat i samsvar med oppfinnelsen er også lett å fjerne fra maskinen. Vakuumet på omkretsen av sylinderen fremmer fordampningen av vannet fra banen og forbedrer den termiske ledningsevne mellom bane og sylinder.

Utførelsen av oppfinnelsen vil nå bli beskrevet i detalj, under henvisning til de vedlagte tegninger, uten at oppfinnelsen skal begrenses til disse detaljer. Fig. 1 er et skjematisk sideriss av et apparat i samsvar med oppfinnelsen, omfattende vakuumkasse installert mellom tørkesylindrene. Fig. 2 illustrerer en slik anvendelse av oppfinnelsen hvor det

er to separate kasser mellom tørkesylindrene.

Fig. 3 illustrerer anvendelse av oppfinnelsen hvor sugekassen er plassert i det kileformede lukkerom ved inngangssiden for tørkestoffet og banen.

Fig. 4 illustrerer detaljen A. på fig. 3.

Fig. 5 illusterer detaljen A ? på fig. 3.

Fig. 6 illustrerer en versjon av en innretning i samsvar med fig. 3, 4 og 5 hvor det er en spesiell luftfjernings-kanal og spesielt formede avtetningsstrimler av sjaber-typen som virker mot tørkestoffet. Fig. 7 er en alternativ utførelse av detaljen på fig. 6. Figurene illustrerer en del av en flersylindret tørker i en papirmaskin, hvilken flersylindret tørker omfatter tørkesylin- dre 10, 11 oppvarmet ved hjelp av damp, elektrisitet eller på annen egnet måte. Tørkesylindrene er plassert i to rekker, av hvilke topprekken omfatter tørkesylindrene 10 og bunnrekken tørkesylindrene 11.

Over tørkesylindrene er det ført et tørkestoff 12 som fra nå av vil bli betegnet som filt, selv om det skal påpekes at i stedet for en filt ved oppfinnelsen også kan brukes et tilsvarende stoff så som en tørkewire eller et tilsvarende beltefor-met materiale. Banen W føres, understøttet av filten 12, i sikk-sakk fra en rekke av sylindre til den andre på en slik måte at på toppsylindrene 10 ligger banen W mellom filten 12 og den oppvarmede flate av sylindrene 10, og på bunnsylindrene 11 ligger filten 12 mot den oppvarmede flate på sylindrene og på utsiden ligger banen W. Således er sylindrene 10 til topprekken plassert utenfor løkkene til filten 12 og sylindrene 11 i bunnrekken er innesluttet i løkken.

Som vist i fig. 1 og 2, er vakuumkasser 13, 13', 13" anordnet mellom sylindrene for å virke mot flaten til filten 12, hvilke vakuumkasser således er plassert i løkken eller sløyfen til filten 12. I vakuumkassen 13 til fig. 1 er det mot den ytre flaten av sylinderen 11 en lukket vegg 20 og mellom sylindrene 10 er det en lik krummet vegg 21, den, på sin side, retter luft i retning av pilen A. I vakuumkassen er det slike sugespor at sug hovedsakelig utøves på de kileformede rom 16, 17, 18 og 19 mellom sylinderen 10 og filten 12.

Som vist på fig. 1, ligger banen W ved sylinderen 10 mellom filten 12 og sylinderen 10, og ved sylinderen 11 ligger banen W i den ytterste stilling. Vakuumkassen 13 er installert slik at trykketPi<P2(—1 aty). Vakuumkassen 13 er konstruert slik at den gir maksimale vakuumer ved 16, 17 og 18. Toppdelen 21 på vakuumkassen 13 retter luftstrømmen A slik at den ikke ad-skiller banen W fra filten 12 ved 10. Et stort vakuum trekker også banen W til kontakt med filten 12 i åpningsrommet 16 og et mindre vakuum holder banen ved senterseksjonen av trekket Wq. I åpningsrommet 17 vil et stort vakuum suge banen W fast mot banen 12 og bringer et vakuum inn i filten, hvilket vakuum på grunn av ugjennomtrengeligheten på banen W bibeholdes over hele buen a og i åpningsrommet 18 vil et stort vakuum suge banen W mot filten 12 ogi området vil et mindre vakuum fremme over-føringen av banen W inn i åpningsrommet.

Sylinderen 11 kan enten ha en sporforsynt flate eller være glatt, i hvilket sistnevnte tilfelle filten 12 må ha et visst porevolum. Den sporforsynte flaten til sylinderen 11 er illustrert med stiplede linjer 11'. Vakuumet p^ til vakuumkassen 13 er tilveiebragt med en skjematisk vist pumpe 15 og en holder 14, på i og for seg kjent måte.

Det apparat som er vist på fig. 2 er prinsipielt lik det apparat som er vist på fig. 1 med unntak av at vakuumkassen 13 er opp-bygget av to separate deler 13' og 13". Vakuumkassen 13' kan også benyttes alene uten kassen 13". I dette tilfellet bør sylinderen 11 være sporforsynt, sektoren g bør da fortrinns-

vis være perforert.

Vakuumkassene 13, 13' og 13" kan enten være så brede som hele banen W eller de kan bare være så brede som hovedtrekkstrim-melen.

Kassene 13, 13', 13" som er vist på fig. 1 og 2, kan i tverr-retning være oppdelt i to eller flere kamre, hvilken oppdeling er fordelaktig i situasjonen for hovedbaneoverføring. I visse tilfelle er det også fordelaktig å utøve et høyere vakuum på kanten av banen W ved å gjøre bruk av oppdelingen i kamre.

Fig. 3, 4 og 5 viser en mulig utførelse av konstruksjonen av vakuumkassen. Den har åpninger 22 og 23 for suging av-vakuumet såvel til' sylinderen 10 inn i separasjonsvinkelen 16 og til sylinderen 11, inn i lukkevinkelen 17. De nevnte åpninger 22,

23 kan være innstillbare, f. eks. ved hjelp- av en glidemeka- nisme, og forskjellige i størrelse ved forskjellige punkter i tverr-retning. Avtetningsstrimler 24 og 25 forhindrer til-veiebringelsen av luftstrømmen langs sylindrene 10 og 11.

I hvert fall avtetningen 24 bør være fleksibel. Krummede gavlavtetninger 26 forhindrer luftstrøm i retning av sylinderakse-

len. Avtetningene 27, plassert ved hver ende av vakuumkassen 13 er beregnet til samme formål. Avtetningene 28 og 29 for-

hindrer vakuum i å fordele seg inn i senterområdet for trekk av filten 12 mellom sylindrene 10 og 11.

Vakuumkassen 13' grenser mot en planformet vegg 30 som har en avstand A 1 fra den indre flate eller filten 12, mot en krummet vegg 31 som er en avstand A£fra flaten til sylinderen 11, mot en ytre vegg 32 som forbinder veggene 30 og 31 og mot to gav-

ler 33.

Fig. 6 illustrerer en alternativ utførelse av konstruksjonen av vakuumkassen 13'". Avtetningene 34, 35 er nå avskrånet for å

gi en sjaber og sugeåpningen 36 er plassert like ved fronten av avtetningen 34 for å sikre maksimal strøm a^. Filten 12 indu-

serer bestandig en liten luftstrøm a^som følger filten inn i sporområdet mellom veggen 30 og filten 12. Påvirkningen av luftstrømmen a^er, som vist på fig. 6, eliminert på en slik måte at luftstrømmen a^tillates å strømme gjennom røret 6. Luftstrømmen a^kan være slik rettet at du bringer luftstrømmen

a4, som kommer fra lukkeåpningen 17 gjennom åpningen 38, til å

føre ut luftstrømmen a^.

I det alternativ som er vist på fig. 7 er et hull 39 benyttet i stedet for røret 37. Avtetningen 35 leder strømmen a^', som gjennom hullet 39 kan tømmes ut i det indre av kassen 13'" som befinner seg ved undertrykk (p^)'. Skulle man ønske å ha bare et lite vakuum ved senterområdet av fUttrekket, kan det benyttes gavlavtetninger 40, plassert ved senterområdet lenger borte fra filten 12 med en form som er vist på fig. 7. Formen på kanten 41 til avtetningen 40 kan f. eks. være valgt for å følge den krummede form til kantområdet på filten 12, hvilken krummede form

skriver seg fra trykkdifferansen.

Som vist på fig. 1 er sylindrene 11 til bunnrekken utstyrt

med sporforsynte omhyllinger 11'. Når luft suges til sporene i denne omhylling 11' gjennom de kileformede rom 17 og/eller 18 som beskrevet ovenfor, vil det tilhørende vakuum ha en på-virkning på hele sektoren a, da, ved det benyttede fuktighets-innhold, papirbanen W i realiteten er ugjennomtrengelig. Dette fremmer til å forhindre at banen W separeres fra sektoren a på grunn av sentrifugalkrefter og andre faktorer. Sporene i omhyllingen 11' kan være viklet rundt omhyllingen til valsen 11, idet denne type spor lett kan fremstilles ved å vikle profilert bånd rundt omhyllingen. Skulle man ønske å benytte en sporforsynt flate 11 ved en slik anvendelse hvor omhyllingen til valsen ikke er dekket eller utstyrt med en vakuumkasse på den sektor som utstrekker seg til grensene av sektoren a, kan aksielle spor eller blindperforeringer benyttes i stedet for viklede spor.

De forskjellige detaljer ved oppfinnelsen kan variere innenfor rammén av den oppfinneriske idé, som angitt i kravene.

Claims (12)

1. Apparat i tørkeseksjonen til en papirmaskin for overfør-ing av en papirhane som et lukket drag, hvilket apparat drives i forbindelse med en tørrende stoffbane (12), anordnet på en slik måte at en/noen av sylinderne eller valsene i tørkesek-sjonen befinner seg utenfor den tørrende stoffbanes (12) sløyfe og de andre sylindre eller valser ligger innenfor den tørrende stoffbanes (112) sløyfe, slik at banen (W) går fra en sylinder (10,11) til den neste, hele veien understøttet av stoffbanen (12), det er tilveiebragt én eller flere vakuumkasser (13,13', 13") som er anordnet for drift mot den tørrende stoffbane (12) på sitt løp langs med den tørrende stoffbane fra en sylinder, eller valse til den neste, og at suget til vakuumkassen (13,13', 13") er anordnet for å nå inn i det kileformede rom mellom den tørrende stoffbane (12), og mantelen til tørkesylinderen (11) eller valsen i det minste ved inngangssiden,karakterisert vedat vakuumkassen (13,13',13") innbefatter, i sin overføringsdel (Wq,W-^) av den tørrende stoffbane (12) mellom påfølgende valser (10,11), en lukket vegg (30) i hovedsak parallell med den tørrende stoffbanen som definerer mellom seg selv og den tørrende stoffbane en liten åpning ( A^) , som er tettet parallelt med kantene av denne og på tvers av løpe-retningen av stoffbanen inntil i det minste endene av over-føringsdelen hvor stoffbanen løper av eller på den respektive valse, slik at undertrykket kan påføres i det minste en av endene i området av de respektive kileformede rom (16,17,18,19), ved åpninger (22,23,36,38,39) i vakuumkassen.

2. Apparat ifølge krav 1,karakterisert vedat den lukkede vegg (30) er en plan vegg parallelt med den tørrende stoffbane (12) og at tetningen av den smale åpning (/\^) er effektuert ved hjelp av avtetningsstrimler (27,40,28, 29,34,35) som tjener som føring og avstandsstykker for den tørrende stoffbane (12).

3. Apparat ifølge krav 1 eller 2, hvor valsen (11) på hvilken papirbanen (W) ligger på utsiden er en rillet valse,karakterisert vedat vakuumkassen (13,13', 13") innbefatter åpninger (23) i området inntil det kileformede rom (17) for påføring av undertrykk til dette kileformede rom.

4. Apparat ifølge krav 3, hvor rillene på valsen (11) for-løper langs omkretsen rundt valsen og er formet ved å vikle et profilert bånd rundt mantelen av en sylinder,karakterisert vedat valsesektoren lokalisert på den siden som vender vekk fra papirbanen (W) påføres undertrykk eller er dekket av en plate.

5. Apparat ifølge krav 3, hvor valsen (11) er forsynt med aksielle spor eller blindboringer,karakterisertved at den sektoren av valsen lokalisert ved den siden som vender vekk fra papirbanen (W) er åpen for omgivelsestrykket.

6. Apparat ifølge et av de foregående krav, 1-5,karakterisert vedat vakuumkassen (13,13',13") innbefatter en kurveformet vegg (31) som avgrenser valsen (11) i det minste delvis på den siden som vender vekk fra papirbanen (W), hvor den kurveformede vegg avgrenser med valsen en kurveformet åpning og er forsynt med kurveformede tetningsstrimler (26) ved sine kanter parallelt med baneløpet som avstandsstykker for valsen.

7. Apparat ifølge et av de foregående krav,karakterisert vedat vakuumkassen (13,13') innbefatter i over-føringsdelen (Wq) i den sektoren av valsen (10) på hvilken den tørrende stoffbane (12) er liggende utenpå, ved enden av det respektive kileformede rom (16), en fleksibel tetningsstrimmel (24) som forløper parallelt med aksen av valsen, hvilken tetningsstrimmel opererer mot den ytre overflaten av den tørrende stoffbane (12).

8. Apparat ifølge et av de foregående krav,karakterisert vedat tetningsstrimmelene (34,35) som opererer ved endene av den lukkede vegg (30) på tvers mot den tørrende stoffbane (12), er avskrånet på en slik måte at de ligner en skavekniv (fig. 6og 7).

9. Apparat ifølge et av de foregående krav,karakterisert vedat rommet pga. den smale åpning (A ) som ligger innenfor tetningsstrimmelene er åpent mot omgivelsestrykket via en kanal (37) som fører utad gjennom vakuumkassen.

10. Apparat ifølge et av de foregående krav,karakterisert vedat vakuumkassen utstrekker seg over hele den frie lengden av den tørrende stoffbane (12).

11. Apparat ifølge et av kravene 1-10,karakterisert vedat vakuumkassen (13) eller kassen (13',13") er delt på tvers (44) i forhold til den tørrende stoffbane (12) i flere kammere som er plassert ved siden av hverandre.

12. Apparat ifølge krav 11,karakterisertved at undertrykket i kammerne nærmest kantene eller i kammeret som er nærmest kanten av banen er høyere enn undertrykket i andre kammere.