SE412078B - Forfarande for bildande av en kontinuerlig materialbana av fibrosa partiklar samt anordning for genomforande av forfarandet - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 40 3 78.07 09? -6 rören. För att utjämna denna randighet kan suspensionen och vatten- skikten efter fördelningsrören blandas i en blandningskummare genom tillförsel av dispergerande turbulensenergi.

Tvärfördelningsproblemcn har hittills inte helt kunna bemäst- ras vid kända konstruktioner för högkoncentrationsinloppslådor (se t ex svenska patenten 355.615, 366.787, 362.458 och 385.029) trots att försök gjorts med såväl olika utformade fördelningsrör som med olika utformning av den följande blandningskammaren.

Blandningskammarens tvärsnitt måste vara tillräckligt stort för att en effektiv omblandning av koncentrationsstråken skall vara Imöjlig. En minsta utsträckning av samma storleksordning som halva delníngen mellan fördelningsrören kan vara önskvärd för ett tillfreds- ställande omblandningsresultat. En så stor tvärsnittsarea gör det svårt att förhindra bildandet av stora fiberflockar, vilket i sin tur kan innebära en något flockig struktur i det tillverkade pappe- ret. Dessutom tíllkommer körbarhetsproblem i och med att utloppet ur blandningskammaren kan pluggas igen.

För att reducera de hastighetsstråk som genereras av fördel- ningsrören kan ett tryckfall appliceras i blandningskammarens utlopp.

För tillräcklig verkan krävs en strypning till så små dimensioner att risken för igenpluggníng blir mycket stor.

Genom att i enlighet med föreliggande uppfinning, såsom denna framstår i patentkravens kännetecknande delar, i blandningskammaren åstadkomma en roterande strömning samt en omlänkníng av suspensionen mellan 90° och 1800 vid utströmningen ur kammaren kan hastighets- och koncentrationsstràk utjämnas, samtidigt som igensättning med fiber- flockar i utloppet från blandningskammaren undviks.

Blandningskammarens tvärsnitt kan ges de dimensioner som er- fordras för en tillfredsställande omblandning och en form (t ex oval) som medger att flockbildning trots de stora dimensionerna undertrycks genom de skjuvpàkänningar suspensionen utsätts för i den roterande strömningen. Genom den kraftiga vinkelförändringen vid utströmning ur kammaren kommer en kraftig kontraktion att genereras i utlopps- spalten. Detta medför att tryckfallet blir stort utan att därför kanaldimensionerna behöver vara otillåtet små. Igensättningar för- hindras genom att fiberflockar som'fastnar framför utloppet kommer att åter lösgöras på grund av skjuvkrafter från den roterande ström- ningen. _ Uppfinningen kommer närmare att beskrivas i form av exempel tillämpade vid pappersmaskiner med arkformning vid hög fiberkoncent- 10 15 20 ZS 30 35 40 veovoev-6 Ä ' ration och under hänvisning till ritningen, vari fig 1 visar ettddffl första utföringsexempel på anordningen enligt uppfinningen i en typ av inloppslåda, fig 2 visar ett andra utföringsexempel i en annan typ av inloppslåda (ej visad komplett) och fig 3 visar ett tredje utföringsexempel i en ytterligare annan typ av inloppslåda.

Uppfinningen är ej begränsad till ínloppslådor för hög fiber- koncentration, utan kan med fördel tillämpas även i konventionella inloppslådor, avsedda att arbeta vid lägre fiberkoncentration.

Inloppslådorna i figurerna 1-3 är visade mycket schematiskt vad avser form och konstruktiv uppbyggnad. Inloppslådan består som 'nämnts av en tvärfördelare 1, fördelningsrör 2, vilka är anordnade fuparallellt i en rad utefter tvärfördelarens bredd, samt av en kanal 3, vars yttre del bildar avklingníngskanalen 4. Monteringen av dessa delar samt dess utformning är i sig väl känd inom tekniken och utgör ej någon del av uppfinningen, varför en närmare beskrivning av de- larna ej kommer att göras här. ' Massasuspensioncn tvingas sålunda att från ena änden av tvär- fördelaren 1 strömma tvärs maskinen och fördela sig på rören i för- delaren 2. " _ Som framgår av fig 1 strömmar massasuspensionen från dessa in i en slitsformad kanal S med avtagande höjd och bildande inlopp till en blandningskammare 6, vilken utgör själva uppfinningen. Kanalen 5 och kammaren 6 har en bredd svarande mot tvärfördelarens 1 och kana- lens 3, 4 bredd. Inloppets 5 ena sida övergår i en efterföljande kurvformad vägg 7 av viss längd. I fig 1 visas väggens 7 längd om- fatta ungefär en vinkel av 180°. Utloppet 8 från kammaren 6 förlöper parallellt med inloppet 5 och har en bredd svarande mot kammarens bredd. Den väggen 7 motstående väggen 9 hos kammaren 6 är likaså krökt och övergår i utloppet 8. Kammaren 6 kan i princip anses ha en oval tvärsníttsform med tangentiella in- och utlopp.

I fig 2 visas blandningskammaren 6 anordnad direkt efter en tvärfördelare 11. Avklingningskanalen visas ej. Inloppet S är utfor- mat som en jämntjock spalt och är mellan denna och tvärfördelaren 11 en strypfläns 10 anordnad. Genom denna kan en strypning liksom en omlänkning av massaflödet åstadkommas, innan-suspensionen når kamma- ren 6. Flänsen 10 kan göras förskjutbar (ej visat) för ästadkomman- de av större eller mindre strypning och omlänkníng. l stället för förskjutbar kan flänsen 10 göras utbytbar. Den.kurvformade väggen 7 är vid övergången till utloppet 8 tvärt avplanad, vilket av till- verkningstekniska skäl kan vara lämpligt. 10 15 20 zs' 30 35 5 7807097-6 Pig 3 visar en utföringsform av kammaren 6, vid vilken den från inloppet S övergående kurvformade väggen 7 omfattar en vinkel av ungefär Z60°. Utloppet 8 förlöper huvudsakligen vinkelrätt mot inloppet 5. Detta är på sin ena sida, som visas, försett med en in i kammaren 6 neddragen plåt 12 eller klaff, vilken sträcker sig över kammarens hela bredd. Denna plåt 12 fyller í princip samma funktion som väggen 9 i de i fig 1 och Z visade utföringsformerna.

Vinkeln d_är genom väggens 7 utformning och utloppets 8 placering större än i utföringsformerna enligt tidigare figurer. Plåten 12 kan på lämpligt sätt vara inställbart förskjutbar fram och åter och/eller vridbar mot och från kammarens 6 mitt. Plåten kan alter- nativt vara utbytbar. , I 7 Vínke1n.d_är i fig 1 och 2 ungefär 170° och i fig 3 ungefär 1450. Det har visat sig att en vinkel M,me1lan 900 och 1800 är att föredraga.

Genom att kammaren 6 givits en rotationsbefrämjande form kom- mer suspensionen att efter inträdet i kammaren 6 erhålla en roteran- de eller virvlande rörelse i kammaren. Om en fiberflock skulle blockera ingången till inloppet 8 till den smala utlopps- och av klingningskanalen 3, 4, uppstår en självrensning på grund av att suspensionen glider pâ väggen 7 förbi inloppet och därvid lösgör flocken. Pluggar av flockar kan även uppstå om ett ofrivilligt stopp i driften skulle uppstå. Igenpluggningstendensen ökar ej vid igång- sättningen emedan någon flödeskomponent ej är riktad direkt mot ut- loppet 8.

Vírveln, som bildas i kammaren 6, ger förutom rensning av in- gången till utloppet 8 även omblandning, och fluidísering (flock- nedbrytning) av fibersuspensíonen. Graden av fluidísering och om- blandning påverkas av formen hos kammarens 6 tvärsnitt. En oval tvär- snittsform ger en bättre fluidisering än en cirkulär.

Genom den kraftiga omlänkningen vid strömning längs kammarväg- gen 7 och runt kanten mot utloppet 8 så kommer strömningen att kont- rahera kraftigt i början av kanalen 3. Detta orsakar ett tryckfall som verkar utjämnande pà eventuella ojämnheter i strömningsprofilen ut ur blandningskammaren.

Det tryckfnll och den energiomsättning som uppstår i kammaren utnyttjas alltså såväl för fluidisering av suspensionen som för en koncentrations- och hastighetsutjämning över maskinbredden, vilken direkt berör papperskvaliteten. 7 Inom ramen för uppfinningen kan självfallet en eller flera kam- 10_ '7807097-6 6- mare 6 kopplas i serie efter en första kammare, varigenom effekter:_“__ na kan förstärkas, eller kan även flera kammare kopplas parallellt, varigenom flera skikt samtidigt kan formas.

Likaså är det möjligt att i samma maskin eller kammare ändra kammarväggarnas 7respektive 9 form genom att bygga kammaren i form av isärtagbara och utbytbara delar (ej visat). Omlänkningskanten, dvs övergången mellan väggen 7 och utloppet 8, kan likaså tänkas reglerbar genom att väggen 7 bildas av ett vridbart foder, som vid vridning mer eller mindre kan bringas att skjuta fram mot den mot- stående väggen 9. Den tekniska lösningen av dessa åtgärder liksom '-beträffande regleringen av plåten 12 torde ej innebära några tek- 'giníska svårigheter för fackmannen och ingår därför ej som en del av tföreliggande uppfinning.

Claims (13)

V-n--w-.Q- ...k-_ _, ..._ . -a ., 7 7807097-6 s. - i F in*

1. Förfarande för bildande av en kontinuerlig materialbana av fibrösa partiklar ur en suspension, k ä n n e t e c k n a t av att suspensíonen inleds huvudsakligen tangentiellt i en kammare med ro- tationsbefrämjande tvärsnitt och bringas att rotera däri varefter den leds ut ur kamrarna under omlänkníng av sin rörelseriktning med mellan 900 och 1800.

2. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att suspensionen bringas att lämna kammaren huvudsakligen tangentiellt.

3. Förfarande enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a t av att kammaren anbringas mellan en tvärfördelningsanordning och en utloppskanal hos inloppslådan till en pappersmaskin.

4. .4. Förfarande enligt något av kraven 1-3, k ä n n e t e c k - n a t av att suspensionen utsätts för en kraftig kontraktion vid utströmningen ur kammaren. '

5. Anordning för genomförandet av förfarandet enligt krav 1, för bildande av en kontinuerlig materialbana av fibrösa partiklar ur en suspension, k ä n n c t e c k n a d av att suspensionen om- länkas i en kammare (6), varvid kammaren är försedd med ett inlopp (5) och en på detta följande i kammarens tvärsnitt sett kurvformad vägg (7) samt ett utlopp (8) anordnat i denna vägg med en riktning mellan 90° och 1800 i förhållande till den kurvformade väggens _tangent vid utloppet (8).

6. Anordning enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a d av att inloppet G5) förlöper huvudsakligen tangentíellt i förhållande till kammaren (6).

7. Anordning enligt krav 5 eller 6, k ä n n e t e c k n a d av att kammarens den kurvformade väggen (7) motstående vägg (9) är kurvformad.

8. Anordning enligt krav 5, 6 eller 7, k'ä n n e t e c k - n a d av att respektive väggs kurvform är delcirkelformade. _

9. Anordning enligt krav 5, k ä n n e t e c k n'a d av att kammarens den kurvformade väggen (7) motstående vägg (12) är plan.

10. Anordning enligt krav 9, k ä n n e t e c k n a d av att den kurvformade väggen (7) omfattar ungefär en tre fjärdedels cir- kel (fig 3).

11. Anordning enligt något av kraven 5-10, k ä n n e t e c k - n a d av att inloppct (5) är anordnat med strypning.

12. Anordning enligt något av kraven 6-11, k ä n n e t e c k - n a d av att kammaren (6) har huvudsakligen oval tvärsnittsform. 7807097-6 8

13. Anordning enligt något av kraven H5, 6, 9 eller 10, _ k ä n n e t e c k n a d av att ínloppct (S) och utloppet (8) sträc- ker sig huvudsakligen vinkelrätt mot varandra och att den kurvfor- made väggen (7) runotstâende väggen består av en från ínloppcts (S) kant sig sträcknnde plåt (12) eller kluff. I