SE460857C - Foerfarande vid ett maangcylinder-torkparti i en pappersmaskin samt maangcylindertork foer genomfoerande av foerfarandet - Google Patents

Description

460 10 15 20 25 30 35 857 torkvirorna har den allmänna uppfattningen varit att vattenångan utan att kondensera går ut i omgivningen genom viran på cylindern.

Angående den tekniska standarden för föreliggande uppfinning hänvisas som exempel till US~patentet nr 3.503.139 (sökande Beloit Corporation).

I detta patent presenteras en så kallad envävsöverföring i en sådant torkparti som omfattar två vågräta rader av ångupphettade torkcylind- rar. Detta patent representerar dessa invanda tankegångar som råder inom branschen. I detta US-patent föreslås att man i de torkcylind- rar som ligger innanför vira- eller filtslingan vid envävsöverföring eller mot vilka cylindrar nämnda filt eller vira komer att ligga medan pappersbanan på dessa cylindrar kommer att ligga på utsidan, skall använda en högre temperatur än i cylindrarna i den andra raden eller vid de cylindrar med vilka pappersbanan kommer i direkt kontakt.

De grundidëer som utgör basen för föreliggande uppfinning är ut- tryckligen rakt motsatta till principerna i nämnda US-patent.

De från tidigare kända mångcylindertorkarna har varit behäftade med, flera olägenheter, där hastighetsskillnaderna mellan cylinderraderna må nämnas. Dessa hastighetsskillnader beror på olika cylindertempera- turer i de olika raderna och på olika stor värmeutvidgning eller för- ändringar i diametern. En olägenhet i de cylindrar där pappersbanan som skall torkas hamnar på utsidan har varit benägenheten hos pappers- banan att lossna från torkvirans yta, vilket fenomen ytterligare för- stärks av de övertryck som av torkviran och cylinderytorna induceras i ingångsnypet. Nämnda lossnande förorsakar rentav banbrott eller åt- minstone förpåsningar i och skrynkling av pappersbanan. En olägenhet har varit en snabb förslitning av framför allt torkviror av plast, vilken förslitning åtminstone delvis förorsakas av det, att virorna i den ena cylinderraden pressas i direkt kontakt mot den heta cylin- derytan och att torkviran utsätts för varierande dragspänningar i det stigande och fallande avsnitten så, att de kan förorsaka förslitande glidningar på den heta cylinderytan. Avsikten med föreliggande upp- finning är att medelst ett nytt torkningsförfarande och ett nytt. torkparti där envävsöverföring tillämpas och som i och for sig har åtskilliga fördelaktiga egenskaper, undvika nämnda olägenheter. 10 15 '20 25 30 35 46,0 857 En utgångspunkt för föreliggande uppfiqning-har varit sökandes tidi- gare Fl-patentansökan nr 812089 (ansökningsdag 2.7.l98l, uppfinnare tekn.dr. Markku Lampinen). Ovannämnda Fl-ansökan har ett förfarande för effektiverande av funktionen hos torkpartiet till en pappersmas- kin eller motsvarande tork, framförallt en mångcylindertork, i vilken tork man använder sig av öppna torkviror, vilka pressar den för tork- ning avsedda pappersbanan mot cylinderytan och/eller stöder banan i dragen mellan cylindrarna. Den i ovannämnda FI-ansökning presente- rade uppfinningen hänför sig till mångåylindertorkar, där man nyttjar luftgenomsläppliga torkviror, vilkas permeabilitet är över 0 g 500 m3/m2/h, då tryckskillnaden över viran är 100 Pa. Uppfinningen i ovannämnda FI-ansokan baserar sig på undersökningar enligt vilka vattenånga kan fås att kondensera i viran oavsett dess öppenhet, då virans temperatur är tillräckligt låg. Nämnda fenomen har i viss mån förekomit före ovannämnda FI-ansökan i kända pappersmaskiner, med på grund av att man inte kände nämnda fenomen tidigare, kunde man inte heller utnyttja det. Kärnan i uppfinningen i ovannämnda FI- ansökan är att man effektiverar ventilationen i torkpartiet till en pappersmaskin så, att torkviran, t.ex. viran i en envävsöverföring. uppnår en så låg temperaturnivå som möjligt.

I ovannämnda FI-ansökan 812089 presenterades även anordningar för för- verkligandet av nämnda förfarande, där man ansåg det vara ett känne- tecknande drag för nämnda anordningar, att anordningen omfattar en viraficka som bildas av den av ledvalsar ledd torkviran, där man i nämnda viraficka medelst en speciell anordning upprätthåller ett under- tryck så att man i samband med de drag hos viran, som bildar väggarna till nämnda viraficka, får en genomströmning som kyler ned torkviran.

Dessutom presenterades i ovannämnda FI-ansökan en anordning, som om- fattar på vardera sidan av draget för torkviran mitt emot varandra belägna lådor eller motsvarande, där de emot torkviran belägna väggar- na är försedda med perforering, springer eller motsvarande, i vilken anordning det ingår fläktar eller motsvarande med vilka man via nämnda lådor åstadkommer en genomströmning som går genom torkvirans öppningar.- Medelst anordningarna i ovannämnda FI-ansökan 812089 lyckas man inte i praktiken att kyla ner viran tillräckligt så. att de avsedda för- 460 10 15 20 25 so 35 857' delaktiga effekterna i praktiken skulle framträda på en tillräckligt hög nivå. Dessa olägenheter beror framför allt på det, att torkviran hinner uppvärmas, vilket återigen framför allt beror på det att tork- viran vid envävsöverföring i den ena cylinderraden, vanligtvis den "undre cylinderraden ligger direkt mot den upphettade ytan hos en tork- cylinder, där pappersbanan kommer att ligga emot virans yttersida.

Avsikten med föreliggande uppfinning är att undvika de ovan framkomna olägenheterna samt att åstadkomma ett sådant torkparti till en pappers- maskin och ett sådant torkningsförfarande, medelst vilka man i prak- tiken bättre och effektivare skall kunna tillgodogöra sig de fram- stegsvänliga idéer som presenteras i ovannämnda FI-ansökan 812089.

En avsikt med föreliggande uppfinning är att åstadkoma ett sådant 'torkparti, som kan göras avsevärt mycket kortare än tidigare torkpar- _tier, vilket i sin tur medför att man åstadkommer inbesparingar i det att pappersmaskinsalens behov av utrymme minskar eller motsvarande.

' En avsikt med uppfinningen är att åstadkomma ett sådant torkparti, där livslängden hos viran som används kan förlängas.

I föreliggande uppfinning har man för avsikt att i samband med dubbel- viraöverföring delvis uppnå samma mål som man uppnår i samband med ovan refererade enkelviraöverföring.

Som ju från tidigare känt, tillämpas enkelviraöverföring i allmänhet i främre delen av torkpartiet, det vill säga omedelbart i följande parti efter presspartiet, när återigen dubbelviraöverföring tillämpas i samband med den senare delen av torkpartiet eller i flera cylinder- grupper, alltså inom ett sådant område, där pappersbanan har uppnått en så hög torrhetsgrad och hållfasthet, att den utan nämnvärda risker för brott håller de ounderstödda och öppna dragen me1lan-torkcylinder- raderna.

Ytterligare en avsikt med uppfinningen är att åstadkomma ett sådant torkparti till en pappersmaskin, där man uppnår en mindre energiför- _brukning per producerad enhet än tidigare. 10 l5 20 25 30 35 460 857 För uppnående av dessa och andra ändamål, som kommer att framgå längre fram, har enligt uppfinningen åstadkommits förfaranden, vilka är av den inledningsvis angivna typen och vilka utmärks av de åtgärder som definieras i den kännetecknande delen av efter- följande patentkraven l och 15. Ändamålen uppnås även enligt uppfinningen medelst mångcylinder- torkar, som är av det inledningsvis angivna slaget och som utmärks av de medel vilka definieras i den känneteoknande delen av efter~ följande patentkraven 8 och 20. \ Ytterligare särdrag hos uppfinningen anges i efterföljande under- ordnade patentkrav.

Man har observerat att man medelst det första förfarandet och tork- partiet enligt uppfinningen åstadkomer en 20-30°C temperatursänk- ning på torkviran vid envävsöverföring, med vilket man uppnår många- handa fördelar, vilka exaktare framgår ur följande detaljerade "n / -r I det följande beskrivs uppfinningen i detalj un r henvisníng till beskrivning av uppfinningen. ett i figurerna i bifogade ritning visat exempel på en tillämpning av uppfinningen, till vilket examples deltaljer uppfinningen inte begrän- sar sig.

Fig. 1 visar en schematisk sidobild av en första form av förverkligan- det en mångcylindertork enligt uppfinningen samt av ett slutet press- parti som föregår torken.

Fig. 2 visar en vid i praktiken med en tork enligt fig. 1 utförda observerad utveckling av yttemperaturerna hos torkcylindrarna och temperaturerna i pappret i 1. torkgruppen, som har så kallad utslätad geometri.

'Fig. 3 visar, på ett sätt som motsvarar fig. 2, utvecklingen av yttem- Vperaturerna hos ytorna till torkcylindrarna samt tempeñäïurerna hos 460 857 ,ket utföringsform förfarandet enligt uppfinningen tillämpas, 10 15 20 25 30 35 6 víran och pappret i andra torkgruppen, vars Funktion har modífierats så att man skall kunna konstatera inverkan av uppfinningen.

Pig. å visar en schematisk sidobild av en cylindergrupp till en mång- cylindertork enligt den andra utföringsformen av uppfinningen, i vil- Fig. 5 visar ett axialsnitt av en kombinerad kyl- och ledvals som lämpar sig för användning i förfarandet och anordningen enligt fig. 4.

Till en början beskrivs, under hänvisning till figurerna 1,2 och 3, den första utföringsformen av uppfinningen. Den i fig. l visade mång- cylindertorken föregås av ett så kallat slutet pressparti, till vilket pappersbanan W leds medelst pick-up vävnaden 11. Det första nypet NI bildas mellan den överliggande pressugvalsen 13 (sugzon l3a) och val# 1 är ett två- filtsnyp. och underfilten är pressfilten 10. Pappersbanan W följer sen 12, som har_urgröpningar i ytan. Det första nypet N överfilten 11 över sugsektorn l3a hos vals l3 till det andra nypet N2. Sugsektorn 13a har en i och för sig känd ånglåda 14. Det andra nypet N2 bildas mellan nämnda pressugvals 13 och den slätytade sten- valsen 15. Hot den slätytade stenvalsen 15 finns ett tredje nyp N3, som bildas mitt emellan pressvalsen 17 och pressduken 16, som leds av ledvalsarna 18.

Från stenvalsens 15 släta yta dras papperabanan W medelst avtagnings- valsen 19 så, att banan W har ett så kort öppet drag som möjligt i mellanrumet mellan pressvalsen 15 och avtagningsvalsen 19. Över den med drivanordning försedda avtagningsvalsen l9.leds torkviran 30 som' hör till den första torkgruppen 20 och som är_re1ativt öppen plast- vira, vars permeabilitet är i klassen 500-l500_m3/m2/h.

Efter avtagningsvalsen 19 får pappersbanan W stöd av den undre ytan till torkviran 30, på vilken banan W leds till den första torkcylin- dern 21 eller motsvarande så kallad lead-in eller babyecylinder. I draget mellan avtagningsvalsen 19 och den första cylindern 21 säkras banans W vidhäftning på virans 30 yttre yta medelst utblåsningslådornat 26, vilka åstadkommer ett undertryck, och till vilkas detaljer kons- 10 15 20 25 }0 35 460857 t 7 , _ truktion och funktionssätt samt detaljer i draget för banan W från presspartiet till torkpartiet hänvisas till sökandes tidigare FI- patentansökan nr 830422 (motsv. US-ansökan nr 595.969).

ATill de i fig. 1 schematiskt framställda ramkonstruktionerna till presspartiet och torkpartiet hänvisas med sifferbeteckningen 100 och till golvplanet i pappersmaskinhallen med sifferbeteckningen 110.

I fig. 1 visas två efter varann följande torkgrupper 20 och 40 (viragrupper), i vilka grupper 20,40 enkelviraöverföring tillämpas.

Såsom från tidigare är känt, blir ju vid enkelviraöverföring tork- cylindrarna i den ena cylinderraden innanför viraslingan så att pap- persbanan vid de cylinderar som komer att befinna sig utanför slingan ligger, pressad av torkviran, direkt mot torkcylinderns upphettade yta och vid de cylindrar eller valsar som ligger innanför slingan ligger torkviran direkt mot cylinder- eller valsytan, medan pappers- banan blir på utsidan.

På torkgruppen &0 följer i allmänhet två eller tre efter varann föl- jande grupper, vilka är försedda med dubbelviraöverföring.

De övre cylindrarna 2l,22,23,24 och 25 i den första gruppen 20 är normala ångupphettade torkcylindrar. På den första cylindern 21 är torkvirans 30 och pappersbanans W täckvinkel ao :i 90-180° och på de följande cylindrarna 22-25 är motsvarande täckvinkel, d.v.s. den sek- tor inom vilken pappersbanan W som skall torkas är pressad av tork- viran 30 direkt mot cylinderytan, als: 2500. Man strävar att få sek- torn a så stor som möjligt, för att åstadkomma en så effektiv värme- 1 överföring som möjligt från cylindrarnas 21-25,ßI-44 ytor till pappers- banan W som skall torkas.

I enlighet med den första utföringsformen av uppfinningen har de cy- lindrar i den ena raden i en mångcylindertork, som i enlighet med den »tekniska standarden var ångupphettade, alltså den undre radens tork- cylindrar i exemplet i fig. 1, ersatts med kontaktkylvalsarna 31,32, 33,34, över vilka viran 30 och pappersbanan W går så, att viran 30, som skall avkylas, ligger direkt mot ytan till kylvalsarna 3l-34 medan |-. 460 857 10 15 20 25 30 35' 8 pappersbanan ligger på utsidan. Valsarna 31-34 fungerar även som led- valsar. I enlighet med denna uppfinning är inte de nämnda valsarna 31-34 upphettade med ångaøeller på annat sätt, utan dessa valsar fun- gerar uttryckligen som kontaktdon som kyler viran 30. Valsarna 31-34 kan rentav förses med.kylanordningar, till exempel med sådana medelst vilka ett kylmedium leds in i valsarna 31-34, eller medelst vilka luft blåses mot ytorna till valsarna 31-3&.

Virans 30 och banans H täekvinkel az på valsarna 31-34 är väsent- ligen lika stor som täckvinkeln al på torkcylindrarna 21-24.

Valsarna 31-34,51-54 är försedda med öppen yta, lämpligast med maskin- bearbetad spiralräffelyta 35,55] I mellanrummen A mellan de intill varandra liggande cylindrarna 21,22 o.s.v., har man inpassat luftutblåsningsanordningar 27, till vilkas konstruktion och funktion som exempel hänvisas till sökandens FI-patent nr 65460 (motsv. US-pat.ans. nr 328.793). Medelst dessa anordningar 27 ejekteras luft från de ingångsnyp Np, som ligger mellan viran 30, på vars yttre sida banan W finns, och cylindrarna 31-34, i vilka nyp de tenderar att bildas ett övertryck som skulle lösgöra banan W från viran 30. Medelst anordningarna 27 genereras ett undertryck i nypen N . vilket undertryck även verkar i räfflingen 35 i valsarnas 31-34 yta utöver det som enbart räfflingen ger upphov till, och medelst vilket undertryek man försäkrar sig om att banan W på sektorn az på» de nämnda valsarna 31-34 inte lossnar från virans 30 yttre yta på grund av centrifugalkrafter. På grund av nämnda centrifugalkrafter måste valsarna 31-34 ha en tillräckligt stor diameter D2.

De egentliga torkcylindrarna 21-25 är på sina fria undre sektorer - mellan valsarna 31-34 försedda med schabrarna 28. För att garantera en tillräcklig ventilation har man i samband med valsarna 31-34 eller i flera mellanrum B så kallade underblåsningsaggregat 36.

Det som ovan har refererats angående den första torkgruppen 20, gäller även den andra torkgruppen 40, som omfattar torkviran 50 medelst vil-' ken envävsöverföringen alltifrån torkcylindern 25 genom gruppen 40 10 20 25 m 35 460 857 9 genomförs. Den övre raden i grupp 40 består av de ångupphettade tork- cylindrarna 41,42,43 och 44 och den undre raden av de ovan beskrivna räffelytade SS kontakt-, kyl- och ledvalsarna 51,52,53 och 54 vilka, såsom nämnt, rentav kan vara kylda. På den sista cylinderns 44 i grup- pen 40 följer t.ex. en sådan torkcylindergrupp (inte visad), där så kallad tvåvävsöverföring tillämpas och i vilken grupp cylindrarna både i den övre och den undre raden är ångupphettade och där man i ifrågavarande grupp mellan cylinderraderna använder sig av öppna drag i pappersbanan. I grupperna 20 och 40 har banan W hunnit få en så hög torrhetsgrad och hållfasthet att väsentliga faror för att pappersbana W ens inom de öppna dragen skulle brista, inte föreligger.

Som ett exempel på dimensioneringen av grupperna 20 och 40 må följande anföras: DI = 1830 mm D2 = 1500 mm al = 248° ~o az = 248 A1 = 270 mm Bl = 600 m H I 1420 mn I figuren hänvisas medelst beteckningen H1-H1 till planet för cylind- rarna 21-25,41-44 i den övre raden och medelst beteckningen H2-H2 till planet för valsarna 31-35,51-54 och höjdskillnaden mellan de nämnda planen betecknas med H.

I den första utföringsformen för uppfinningen utnyttjas fördelaktigt, _för säkrandet av draget för pappersbanan W och för förhindrandet av att banan W lossnar och påsar sig, de ovannämnda av sökanden patente- rade blåsningsanordningarna 26 och 27 samt räfflingarna 35,55 i val- sarna 31-34,51-54. Körbarheten kan ytterligare förbättras genom att välja diametrarna D2 till valsarna 31-34;5l-S4 mindre än cylindrarnas 21-25,4l-44 diametrar DI och genom att täta torkpartiets konstruktion (måtten A1 och B samt H). Samtidigt uppnås en väsentlig förkortning 1 av torkpartiet och hela maskinlängden. 460 857 10 15 20 25 30 35 10 Körbarheten för maskinen kan ytterligare förbättras genom att man förser torkpartiet enligt uppfinningen med under- och/eller överrads- drift för en eller flera valsar och/eller cylindrar, varvid man får hastighetsskillnaden inom grupperna 20,40 att minska. Från tidigare är det ju känt att över- och undercylindrarna i en torkcylindergrupp är försedda med en gemensam mekanisk tvågångskopplingsdrift, varvid variationerna i cylindrarnas diametrar förorsakar hastighetsskillna- der vilka är till förfäng.

Emedan valsarna 31-34,51-54 i torkpartiet enligt uppfinningen inte uppvärmer torkluften, bör ventilationen i torkpartiet effektiveras, vilket fördelaktigt kan utföras medelst de tidigare nämnda blåsnings- anordningarna 26,27 samt medelst underblåsningsanordningarna 36. Vid tillämpandet av uppfinningen kan de egentliga torkcylindrarna 21-25, ål-44 vid behov förses med större diameter än tidigare. _ Torkpartiet enligt uppfinningen lämpar sig speciellt väl för använd-^ ning i tidningspappersmaskiner eller andra maskiner med vilka man framställer relativt lätta papperskvaliteter.

¶För förhindrandet av kondensering och korrosion kan de undre valsarna 31-34,51-55 förses med olika plastbeläggningar eller motsvarande, t.ex. teflon-beläggning. Vid användning av atålvalsar är yttemperaturerna till valsarna 31-34,51-54 lämpligast inom området 50-80°C och vid an- vändning av heklädda valsat kan man ha yttemperaturer som ligger under ss°c.

Vid torkpartiet och torkningsförfarandet enligt uppfinningen kan man ha temperaturerna i torkviran 30 och i virorna 30,40 väsentligt lägre än tidigare. I utförda experiment har man konstaterat att temperatur- sänkningen i virorna 30,40 varit ca 20-30°C. På detta sätt har man uppnått en helt väsentlig ökning av torkningseffekten och en väsent- ligt mindre förbrukning av specifik energi i enlighet med de grund- principer, vilka utförligare refererats i sökandes tidigare nämnda FI-ansökan 812089, och som verifieras på basen av följande försöks- exempel. 710 15 20 25 30 460 857 v 11 FDÉRSÖKSEXEMPEL En experimentserie utfördes. och avsikten med denna var att i en mo- dern snabbgående bred pappersmaskin klargöra inverkan av att stänga av inmatningen av upphettningsånga till de undre cylindrarna i zonen med envävsöverföring på pappersmaskinens produktion, körbarhet och energi-ekonomi.

Både under normala driftsbetingelser (FURSÖK 1) och under betingelser _där ångan till de undre cylindrarna inom zonen för enkelviraöverföring var avstängd (FÖRSÖK 2) uppmättes inom zonen för enkelviraöverföring e och delvis inom dubbelviraöverföringszonen yttemperaturen hes cv ind-år rarna, pappersbanan och viran samt kondensatmängderna ånggruppvis och torrhaltsprocenten i pappersbanan driftsgruppsvis. Produktionsmängden var konstant under :iden för försöket (25,7 t/h 80 Z slipmassa och 20 Z cellulosa innehållande papper, 48,8 g/m2).

I figurerna 2 och 3 visas yttemperaturernas utveckling i cvlindrarna och cemperaturutvecklingen hos vira och papper i IQ och 2. ånggrup- pen under normala driftsbetingelser (de övre temperaturvärdena) och när ånginmatningen till de undre cylindrarna var avstängd (de undre temperaturvärdena).

Under normal drifcsbetingelser var inom enkelviraöverföringszonen de övre cylindrarnas yttemperatur 85-98°C och de undre cylindrarnas yt- temperatur 102-ll4°C. När ångmatningen till de undre cylindrarna av- stängdes, sjönk deras yttemperatur till 67-76°C. Skillnaden var allt- i så 32-38°C. På grund av att ångan till de undre cylindrarna stängdes av, var torkviran ca. 2006 kallare i 2. ånggruppen.

I mätserien togs torrhaltsproverna vid torkpartiets press, efter 1.,2. och 3. driftsgruppen samt vid popen. I tabell 1 visas värden för spe- ' cifik avdunstning vilka beräknats ur torrhaltsmäcningar och förctagits ånggruppsvis. 4 A I , I f-g. får' f._ i I .i 'gw 12 ' ”W Taball.l. Snecífik ašdunstning ånggruppsvis .___ Ãnggrupp I Specifik Specifik Anmärkn. lfiå ¿~~ avdunscning avdunstning kg/m2/h kg/m2/h Fönsbx 1. FöRsöxi2fïE=f «= ~-ï .i 1. ånggr. A och Y V* torrhalt vid press ~1o p I 9,6 11,3 2. ånggr. A och Y 43,4 Z (FÖRSÖK 1.) 3. ånggr. A och Y 23,3 - 'll V 16,1 V 42,8 z (röxsöx 2.) A. ångg. A ocn¿Yu: 9,4 à ¿f~ z ri» ?*« %Ä« 59,1 ,@ Ur tabell 1 framgår, att den ur torrhaltsprqven beräknade specifika avdunstningen har vid enkelviraöverföringen ökat med ca. 17 Z.

Maskinens :orala energiförbrukning var något lägre när ångan till de ZQA undre cylindrarna var avstängd än vid normaldrift, såsom framgår av tabell 2, som följer. '1_ ß --;,;\;» \.

Tabell 2. Äng- och kondensatströmmar 25 Förssk 1. Försök 2. Ånga till maskinen kg/s 10,86 9,93 l Kondensat från maskinen kg/s 10,1 9,0 "}Q“* Genomscrömningšåñga till '_ ia “ ytkondensacoru, beräknat .kg/s , 0,48 0,12 ånga till rickinblåsnings- “ batterierna (beräknat) kg/s 0,5 1.ll 35 Aïotalt till maskinen kg/s 11,4 11.0 . f* 10 15 20 25 30 35 460 857 *w 13 Skillnaderna i ångförbrukning beror på minskning i massnströmmen av genomströmníngs- och expansionsånga (5 cyl. avsc.).

Vid granskning av karakteristiken för energiförbrukningen må/åazo (till maskinen ankommande ångmängd/avdunstad vattenmängd) konstateras att stängningen av de undre cylindrarna något förbättrar maskinens energiekonomi. bom kvot erhålls 1,34/1,27 (Försök 1./Försök 2.) 'hh/"Luzo * eller en ca. 5 Z förbättring. Energiförbrukningen kan ytterligare minskas, om ventilationen för enkelviraöverföringen anordnas så, att verkningsgraden för ventilationen förbättras och att man undviker en temperaturstegring av frånluften från huvan.> I det följande presenteras den andra utföringsformen för uppfinningen under hänvisning till figurerna 4 och 5.

Den i fig. 4 visade cylindergruppen kan vara t.ex. den sista cylinder- gruppen i corkpartiet, till vilken cylindergrupp pappersbanan Win leds från föregående cylindergrupp eller grupper med envävsöverföring och där eventuellt även tidigare behandlade förfarande och apparatlösning V tillämpas. Efter cylindergruppen enligt fig. Å leds banan Want till efterbehandlingsanordningar, som. t.ex. en maskinkalander.

Den 1 fig. 4 visade cylindergruppen 150 omfattar två vågräta rader av t.ex. ångupphettade torkcylindrar. I den övre raden ingår cylindrarna 111,ll2,l13¿11â,115,116 och 117 och motsvarande i den undre raden cyf Alindrarna 121,122,l23,124,125,126 och 127. I cylindergrupp 150 har så kallad tvåvävsöverföring tillämpats, vilken åstadkommits genom att gruppen har försetts med en ovanliggande torkvira 110 och en under- liggande torkvira 120.

I stället för virorna 110 och 120 enligt fig. 4 kan motsvarande filtar 'koma i fråga. Den ovanliggande viran 110 leds av ledvalsarna 118 och den underliggande viran 120 motsvarande av ledvalsarna 128. Den över- liggande virans 110 första ledvals betecknas med 118a och den sista 460 857 10 15 20 25 30 35 I «w-_....7.,..,.,.~_.._V__.__-_,._._.,¿.Y.__.,-._,,-.V« « m» lá ledvalsen motsvarande med 118b. Den undre virans 120 första ledvels betecknas med 128a och den sista med 128b. Torkvirorna 110 och 120 pressar banan N mot torkcylindrarnas 111-117 och 121-127 yta och för- bättrat sålunda kontakten mellan viran och den heta cylinderytan och befrämjar effektiviteten hos torkningen. Kontaktsektorn mellan banan W och torkcylindern är i fig. 4 betecknad med a, Storleken hos sektorn e är i allmänhet ungefär 2000-2400. Motsvarande täckningsvinkel b hos »rimma 110 een 120 är 1 allmänhet ca. 1ao°-17o°. Mellan cylindern-iden na 111-117 och 121-127 har banan öppna, ounderstödda drag Wo.

I enlighet med fig. 4 har man i mellanrummen mellan de ovanliggande cylindrarna 111-117 inpassat valsarna 130, vilka leder den ovanliggande viran 110 och vilka dessutom i enlighet med uppfinningen fungerar som organ vilka avkyler den ovanliggande våran 110. På motsvarande sätt är den underliggande virans 120 ledvalsar 140 inpassade i mellanrumenv mellan cylindrarna 121-127 i den undre cylinderraden. Ledvalsarna 140 fungerar i enlighet med uppfinningen även som organ, vilka avkyl den Aundre viran 120. Valsarna 130 och 1á0 samt de öppna dragen Wo hos ba- nan W samt de fria ytorna hos torkcylindrarna 111-117 och 121-127 av- gränsat mellan sig fickorna T, vilka ventileras i ändarna och/eller genom transportvirorna 110 och 1201 Även ledvalsarna 118,118a och 118b i slingan 110 för den överliggande viran kan vid behov arrangeras till att vara kylelement liksom även ledvalsarna 128,128a och 128b för den undre viran.

Den andra utföringsformen för uppfinningen kan fördelaktigt tillämpas så, att endast någondera av torkvirorna 110;120 anordnas att i mellan- rum mellan torkcylindrarna bli avkylda medelst ledvalsarna 130;1à0.

Om bara den ena torkviran 110,120 avkyls, är det fördelaktigare att kyla den övre viran 110. Avkylningen av virorna 110 och/eller 120 sker uttryckligen som en effektiv kontaktkylning dem och kylvalsarna 130 och/eller 140 emellan.

När man, i enlighet med den andra utföringsformen av uppfinningen mel- lan torkcylíndrarna medelst ledvalsarna 130;140 avkyler den övre vi- ran 110 och/eller den undre viran 120, kan tillräckligt med kyleffekt l0 15 20 Vzs 30 35 4so 857 15 och -yta utplaceras i draget för virorna 110,120 så att virorna inte hinner upphettas alltför mycket i kontakt med cylindrarna 111-117 och/ eller 121-127 emedan kylelementen 130;1&0 är belägna mellan cylindrar- 1 na, fördelaktigast i alla mellanrum mellan den övre cylinderradens och/eller den undre cylinderradens cylindrar, med tillräckligt tät indelning. Torkcylindrarna kan anordnas att vara drivande medelst den övre viran 110 och/eller den undre viran 120. I sådana i och för sig kända sätt för drift kan kända elektriska reglersystem tillämpas.

I tig. 5 presenteras ett exempel på hur en kombinerad led- och kyl- vals 130 (1&0) förverkligas. Valsen 130 (140) omfattar de mot varandra stående ändorna l31a och 131b, över vilka cylindermanteln 132 har in-, passats, vilken mantel har en slät och oräfflad yttre yta. Ändorna 13la och 13lb är fästade på axlarna 134a,134b, som roterar stödd av lagren 133a och l33b. Axlarna 13&a,l36b har koncentriska öppningar 138a,l38b, i förening med vilka vattenkopplingarna 135a,135b finns.

Mellan axlarna l34a,134b och vattenkopplingarna 13Sa,135b finns tät- ningarna 136a,136b. Kylvattnet leds via vattenkopplingen l35a (Vin) och det i axeln 136a befintliga hålet 138a in i valsen 130, där vatt- net, på grund av inverkan av de centrifugalkrafter som valsens rota- tionsrörelse ger upphov till, komer in på mantelns 132 inneryta så, att det på mantelns 132 inneryta finns ett kylvattenskikt V av lämp- lig tjocklek. I förening med ändan 131b finns ett vattenavlednings- rör 137, genom vilket det genom kontakten med mantelytan 132 uppvärmda kylvattnet medelst sug avleds via vattenkopplingen 135b (vout), Pilar- na A_åskådliggör kylvattenskiktets V strömning i valsens 30 axialrikt- ning. Genom att reglera kylvattnets temperatur kan kyleffekten för de kombinerade led- och kylvalsarna 130 (140) regleras optimalt i av- seende å torkningen för pappersbanan W.

Inom ramen för den andra utföringsformen för uppfinningen är även andra konstruktionslösningar för kylandet av ledvalsarna 130,l40 än de konstruktionslösningar som presenteras i fig. 5 möjliga. Som kyl- mediet kan man i samband med valsarna 130,l4O även använda andra ämnen än vatten, t.ex. ammoniak, freon eller dylikt. 15 I det följande presenteras patenckraven, inom vilka uppfinningens olika detaljer kan variera och avvika från det ovan endast som exempel anförda inom ramen för den i vidstående patentkrav definierade åpp~ finningstanken. å i | l i

Claims (24)

10 15 20 25 30 460 857 17 PATENTKRAV

1. Förfarande vid ett mângcylindertorkparti i en pappersmaskin, varvid en för torkning avsedd pappersbana (W) leds i omedelbar kontakt med ytan av uppvärmda torkcylindrar (21-25, 41-bh), varvid banan åtminstone i en första torkgrupp eller första torkgrupper (20, #0) leds i s k envävsöverföring, där torkvävnaden, företrä- desvis en relativt öppen torkvira, löper från en torkcylinder- eller valsrad till en annan i slingor på så sätt, att banan (H) också mellan dessa rader uppbärs av ytan på torkvävnaden (30, 50), och varvid banan (H) vid cylindrarna (21-25, Al-Ab) och/eller valsarna i den ena raden anligger direkt mot den uppvärmda ytan av tork- cylindrarna (21-25, 41-kb) eller motsvarande och torkviran vid cylindrarna eller valsarna (31-34, 51-54) i den andra raden anligger mot vals- eller cylinderytan och banan (W) samtidigt anligger mot utsidan av torkvävnaden (30, 50), k ä n n e t e c k n a d av att torkviran (30, 50) kyls då den löper mellan de cylindrar på vilka banan (W) anligger direkt mot den uppvärmda ytan av en tork- cylinder och att kylningen åstadkommes genom att torkvävnaden pressas i omedelbar kontakt med den kylande vals- eller cylinderytan, vilken vid denna kontakt är tillräckligt stor med avseende pà kylningen.

2. Förfarande enligt krav l, k ä n n e t e c k n a t av att temperaturnivàn hos torkvävnaden (30, 50) genom kylningen sänks med ca 20-30°C jämfört med den temperatur som vävnaden (30, 50) vid enkelviraföring skulle uppnå vid en sådan tidigare känd mång- cylindertork, vilken har två rader av på normalt sätt uppvänmda torkcylindrar, över vilka en motsvarande torkvira skulle löpa.

3. Förfarande enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k - n a t av att de kontaktkyl- och ledvalsar (31-Bh, 51-54) vilka genom direkt kontakt kyler torkvävnaden (30, 50) är anordnade att inställa sig på en sådan temperaturnivà som de får utan väsent- lig uppvärmning eller kylning.

4. Förfarande enligt'krav l eller 2, k ä n n e t e c k n a t av att de mellan de medelst ånga eller på motsvarande sätt upp- värmda cylindrarna belägna kontaktkylvalsarna (31-3b, 51-Sh) kyls genom att det i dessa leds kylande tryckmedium, såsom gas och/eller 460 857 10 15 20 25 30 35 18 vätska, och/eller genom att kylande gasstrålar riktas mot valsarnas (31-34, 51-54) yta.

5. Förfarande enligt något av krav l-4, k ä n n e t e c k n a t av att kontaktkylvalsarna (31-34, 51-54) utgörs av valsar med öppen yta, företrädesvis räfflad yta, i vilka räfflor (35, 55) under- tryck anordnas, och att undertrycket åtminstone delvis hindrar banan (W) fràn att vid kontaktkylvalsarna (31-34, 51-54) lossna från torkvävnadens (30, 50) ytteryta på grund av centrifugalkrafter.

6. Förfarande enligt något av krav 1-5, k ä n n e t e c k n a t av att banan (W) mellan de medelst ånga eller motsvarande medium. uppvärmda torkcylindrarna (21-25, 4l-44) leds över ytorna på kon- taktkylvalsarna (31-34, 51-54) 1 en sektor, vars storlek (az) är ca 200-270°, företrädesvis ca 250°, medan diametern D (31-34, 51-54) är D2 = 800-1830 mm, företrädesvis D

7. Förfarande enligt något av krav l-6, 2 på valsarna 2 = 1500 mm. k ä n n e t e c k n a t av att ventilationen i de torkgrupper (20, 40) där torkviran (30, 50) vid envävsöverföring kyls i enlighet med förfarandet enligt uppfinningen effektiviseras antingen med hjälp av utblåsningsanord- ningar (27), medelst vilka ett undertryck åstadkommes i de ingàngsnyp (Np) som begränsas av torkviran (30, 50) och kontaktkylvalsarna (31-34, 51-54) och eventuellt i kontakttorkvalsarnas räfflade yta (35, 55), eller med hjälp av s k underblåsningsanordningar (36), vilka är placerade i mellanrummen (B) mellan kontaktkylvalsarna (31-34, 51-54).

8. Màngcylindertork till en pappersmaskin, vilken tork omfattar en eller flera efter varandra följande torkgrupper (20, 40), som har tvâ cylinder- och/eller valsrader, där åtminstone en första torkgrupp (20, 40) eller första torkgrupper (20, 40) är försedda med s k envävsöverföring på så sätt, att en för torkning avsedd pappersbana (H) i hela sitt lopp genom torkgruppen (20, 40) är understödd av torkvävnaden (30, 50) på så vis, att torkvävnaden (30, 50) på den ena raden pressar den för torkning avsedda banan (W) i omedelbar kontakt med ytan av torkcylindern (21-25, 41-44) och där torkvävnaden, företrädesvis en torkvira (30, 50) med öppen yta, på den andra raden är i direkt kontakt med ytan av cylindern eller valsen (31-34, 51-54) medan banan (W) samtidigt ligger på 10 15 20 25 30 35 460 857 19 utsidan, k ä n n e t e c k n a d av att cylindrarna eller valsarna i den rad där banan (W) kommer att anlígga på utsidan i stället för uppvärmda torkcylindrar utgörs av kombinerade led- och kontakt- kylvalsar (31-34, 51-54) med relativt stor diameter och utan egentliga uppvärmningsanordningar.

9. Tork enligt krav 8, k ä n n e t e c k n a d av att led- och kontaktkylvalsarna (31-34, 51-54) utgörs av valsar försedda med öppen räfflad yta (35, 55). '

10. Tork enligt krav 8 eller 9, k ä n n e t e c k n a d av att diametern D1 sätt uppvärmda kontakttorkcylindrarna ligger i området D på de egentliga medelst ånga eller på motsvarande 1 = 1500-2500 mm, företrädesvis Dl = 1830 mm, och att diametern på de i mellanrummen (A) mellan kontakttorkcylindrarna och så nära som möjligt dessa placerade led- och kontaktkylvalsarna (31-34, 51-54) är något mindre, företrädesvis ca 20% mindre, än diametern Dl på kontaktuppvärmningscylindrarna (21-25, 41-44).

11. ll. Tork enligt något av krav 8-ll, k ä n n e t e c k n a d av att täckningsvinklarna för banan (N) och torkviran (30, 50) på kontaktuppvärmningscylindrarna och kontaktkylvalsarna (al, az) är ca 200-270°, företrädesvis ca 250°.

12. Tork enligt något av krav 8-10, k ä n n e t e c k n a d av i de av torkviran (30, 50) och kontaktkylvalsen avgränsade in- gàngsnypen (Np) inrättade luftblàsningsanordningar (27), medelst vilka luft är blàsbar från nypen (Np) och eventuellt från de räfflade ytorna (35, 55) av led- och kontaktkylvalsarna (31-34, 51-54).

13. Tork enligt något av krav 8-12, k ä n n e t e c k n a d av att kontaktkylvalsarna (31-34, 51-54) är försedda med metall- eller plastöverdrag, t ex av teflon.

14. Tork enligt något av krav 8-13, k ä n n e t e c k n a d av i ett eller flera intill varandra liggande mellanrum (B) mellan kontaktkylvalsarna inrättade underblåsningsanordningar (36).

15. Förfarande vid mángcylindertork till en pappersmaskin, varvid en för torkning avsedd pappersbana (H) eller motsvarande leds i omedelbar kontakt med ytorna till uppvärmda torkcylindrar (lll-117, 121-127) och varvid pappersbanan (W) pressas mot ytan av en torkcylinder (lll-ll7, 121-127) medelst ledvalsar (130, 140), som leder en torkvira och/eller -filt (110, 120), k ä n n e t e c k - n a d av att torkviran och/eller -filten (110, 120) kyls i flera 460 857 10 15 20 25 30 35 20 mellan torkcylindrarna (111-117, 121-127) befintliga mellanrum och att kylningen åstadkommes genom att ledvalsarnas (130 och/eller 140) mantel (132) kyls samt att torkviran och/eller -filten (110, 120) leds i omedelbar kontakt med den kylda manteln (132).

16. Förfarande enligt krav 15, k ä n n e t e c k n a t av att det tillämpas vid en sådan màngcylindertork som omfattar två ovanför varandra belägna, väsentligen vågräta rader av tork- cylindrar (lll-117, 121-127), mellan vilka rader banan (W) har öppna, ounderstödda drag (Wo), och att det enligt förfarandet vid cylindrarna (lll-117) 1 den övre raden används en överliggande - torkvira (110) eller -filt medan det vid den undre raden används en underliggande torkvira (120) eller -filt, vilka leds av de i de mellan de efter varandra befintliga cylindrarnas gemensama, i mellanrum inrättade, kombinerade kyl- och ledvalsarna (130, 140).

17. Förfarande enligt krav 16, k ä n n e t e c k n a t av att de i mellanrummen mellan cylindrarna befintliga, kombinerade led- och kylvalsarna (130, lb0) kyler både torkviran (110) eller -filten till cylindrarna i den övre raden och torkviran (120) eller -filten till cylindrarna i den undre raden.

18. Förfarande enligt krav 16, av att de kombinerade led- och kylvalsar (130) som befinner sig k ä n n e t e c k n a t 1 mellanrummen mellan cylindrarna i den övre raden endast kyler den torkvira (110) eller -filt som löper i anslutning till tork- cylindrarna (lll-117) i den övre raden.

19. Förfarande enligt något av krav 15-18, k ä n n e t e c k - n a t av att torkviran eller -virorna (110, 120) eller motsvarande -filtar används som remorgan, medelst vilka torkcylindrarna (lll-ll7, 121-127) drivs mekaniskt.

20. Màngcylindertork för genomförande av förfarandet enligt något av krav 15-19, vilken tork omfattar en eller flera efter varandra följande torkgrupper (150), som har två ovanför varandra belägna cylinderrader, vilka företrädesvis är vågräta, och vid vilken torks övre cylinderrad (lll-117) det finns en överliggande torkvira (110) eller -filt, som leds av i mellanrummen mellan led- valsarna (118, ll8a, ll8b) och torkcylindrarna inrättade ledvalsar (130), samt vid vilken torks undre rad (121-127) det finns en annan torkvira (120) eller -filt, som leds av 1 mellanrummen mellan 10 15 20 25 30 460 857 21 ledvalsarna (128, l28a, l28b) och cylindrarna (121-127) vid den undre raden inrättade ledvalsar (140), k ä n n e t e c k n a d av att de mellan cylindern (lll-117) i den övre raden och/eller torkcylindern (121-127) 1 den undre raden inrättade ledvalsarna (130 och/eller 140) är kopplade till anordningar, medelst vilka mantlarna (132) till de i kontakt med torkviran och/eller -virorna (110, 120) eller motsvarande filtar varande ledvalsarna (130 och/ eller 140) är kylbara.

21. Tork enligt krav 20, k ä n n e t e c k n a d av att kylanordningarna för valsarnas (130, 140) mantlar (132) omfattar. i kontakt med den ena änden (l3la) av valsen (130, 140) befintliga anordningar (l35a, 136a, l38a), medelst vilka kylmedium är införbart (Vin) i valsens mantel (132), och att det i kontakt med den motsatta änden (131b) av valsen (130, 140) finns anordningar (135b, 136b, 137), medelst vilka kylmedium leds ut (Vut) ur valsens mantel (132).

22. Tork enligt krav 21, k ä n n e t e c k n a d av att kylmediumet är vatten.

23. Tork enligt krav 21 eller 22, k ä n n e t e c k n a d av att inmatningen av kylmediumet in i de kombinerade led- och kylvalsarna (130, 140) är sådan, att det på grund av kylmediumet uppstår ett skikt (V) av lämplig tjocklek på insidan av valsens mantel (132), till vilken skikt (V) kallt kylmedium är tillförbart vid valsens (130) ena ände (l3la), och att det från den andra änden (l31b) av valsen (131) tas ut uppvärmt kylmedium medelst ett av- ledningsrör (137) eller motsvarande, vilket når upp nära valsens mantel (132) och står i förbindelse med valsens ände (l3lb).

24. Tork enligt något av krav 20-23, k ä n n e t e c k n a d av att den eller de torkcylindergrupper (150) där uppfinningen i en mångcyllndertork till en pappersmaskin är tillämpbar är placerade som den eller de sista torkcylindergrupperna.