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Procède et dispositif pour la fabrication continue de voies fibreuses.
L'invention a pour objet un procédé et un dispo- sitif pour fabriquer des voies sans fin en fibrea sur une machine à papier tamis en longueur, dont la partie du tamis qui traverse le bac d'arrivée est constituée par un tamis
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ascendant.
Des réalisations de machinee à papier comprenant des tamis ascendante) sont utilisées dans le traitement de fibres relativement longues, comme par exemple les fibres en matière plastique, qui exigent un degré élevé de dilution de la suspension. Elles sont utilisées pour fabriquer des couches (toisons) minces poreuses do fibres possédant une grande perméabilité, telle)! qu'on les utilise par exemple pour les sachets de thés Ces couches de fibres n'opposent 'pas une résistance appréciable au passage de l'eau quand on lee déshydrate.
Dans la production des couches de fibres ayant une grande épaisseur et de couches minces de fibres ayant une grande densité, on ne,peut pas utiliser les machines à tamis ascendant connues jusqu'à présent, car elles présen- tent l'inconvénient suivant Quand la suspension de fibres traverse le tamis ascendant, les fibres se déposent sur les mailles du tamis. Une feuille se forme. Cette feuille est constituée, dans la partie inférieure de la zone de sa formation par des fibres Individuelles séparées sans cohé- eion. Elle est encore trop mince, irrégulière, et non fermée, de aorte qu'il s'y produit une très forte déshydra- tation.
La suspension continue à traverser le tamis, la formation de la feuille se poursuit, et il se produit une couche plue épaisse, qui appose une plus grande résistance à l'eau à éliminer contenant la substances La résistance croissante freine l'écoulement et diminue donc l'importance de la déshydratation. Des vitesses différentes d'écoule- ment, qui diminuent en direction de la surface libre de la suspension de fibres, se produisent ainsi dans la section
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- -....., Iw <1.1 ,J) de la suspension de fibres qui se trouve en avant du tacts.
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irour cette raison, il existe un grand danger que des t'w" billons se ferment en avant du tamis.
Ces tourbillons détachent à nouveau partiellement les fibres d6j& dp.4e sur le tamis, de sorte qu'il se forme une feuille irrldgâ- libre et imparfaite* On peut augmenter l'importance' da la ddeicds tion en montant derrière le taxais ascendant une chambre à vide unique. mis comme le vide utilisé est le même sur lé totalité de l'ouverture efficace de la chambrée 'J8 d!G)9"" aitif ne convient pas à la production de couchée minces et denses de fibres ou de voies épaisses de fibres@ parce que
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la couche, qui augmente en épaisseur et en den8it iasaa 10 sens du déplacement du tamis ascendant, oppose la d.I .
dratation une résistance qui va en croissant constamment et que par suite une déshydratation non uniforme se.produit.
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|Pour fabriquer des voies fibreuses épràîéoto. ate a dWc jusqu'à présent utilisé des machines a papier com- binées dans lesquelles plusieurs tamis en longueur ou des tamis en longueur et des tamis circulaires sont réunie.
On coucheensuite ensemble à l'état humide les vole* fi-
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. b eueee réalisées sur ltre différente tamis. Onln, peut. .. obtenir ainsi un feutrage particulièrement bon des diffém rtsntes couches. Les voies fibreuses réalisées de cette façon présentent une certaine tendance à se séparer en des couches distinctes. Toutes ces machines combinées exigent un appareillage considérable.
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Le but de la présente invention est de c<!er et3 procédé et un appareillage permettant, avec un eeu bo : '41* d'arfivée de substance, d'obtenir des v11ea en ti td.' .,t*:;', ti".. ,,:;:',..'f;'))1r\.y,:..1
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naturelles et/eu synthétiques très uniformes et denses et éventuellement également très épaisses.
On atteint ce but par un procédé et un dispositif de fabrication continue des voies fibreuses telles que du papier, du carton et d'autres couches en fibres naturelles et/ou synthétiques dans une machine à papier à tamis en longueur dont le tamis est constitué par un tamis ascendant au foins dans la région du bac d'amende de substance, et dans lequel on amne la suspension de fibres, dans une direction sensiblement horizontale et avec une vitesse d'ar- river sensiblement uniforme sur la totalité de la section transversale d'écoulement, à la zone de formation de la feuille sur le tamis ascendant,derrière lequel se trouvent plusieurs suçons avec une dépression réglable augmentant de suçon en suçon dans le sens du déplacement du tamis as- ; cendant.
Les suçons superposés derrière le tamis ascendant permettent une déshydratation rapide. Grâce au réglage convenable des dépressions indépendantes -l'une de l'autre et réglables séparément dans les différents suçons, chaque suçon peut aspirer une même quantité de liquide à travers la feuille qui se trouve sur le tamis et dont l'épaisseur et la densité augmentent pendant qu'elle est traversée par la . suspension de fibres.
Il en résulte que la vitesse d'arrivée de la suspension de fibres s'établit à la même valeur sur la tota- lité de la section d'écoulement et que par suite un écoule- ment sensiblement laminaire a lieu.
Il est préférable que l'arrivée -de la suspension de fibres ait lieu de façon telle que la suspension subisse,
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peu avant qu'elle pénètre dans le anal d'arrivée, un change- ment important de direction l'amenant, en avant du tamis ascendant, h la direction sensiblement horizontale d'arri- vée. On obtient ainsi, sans que lea fibres s'orientant, un ben brassage et une répartition uniforme des différentes fibres renfermées par la suspension.
Après le brassage, on transforme l'écoulement turbulent de la suspension en un écoulement sensiblement laminaire, les fibres non orientées conservant leur position.
En réalisant convenablement le canal d'amenée ou en y mon- tant des parois de séparation nu des dispositifs analogue. connus pour calmer l'écoulement, on peut favoriser la for- mation de l'écoulement laminaire. Les parois de séparation pénètrent dans le parcours d'arrivée de la suspension de fibres, Elles se terminent de préférence à une distance suffisante du tamis ascendant pour que les légers tourtil- Ions qui se forment à l'endroit où elles se terminent se soient également transformés en un écoulement laminaire en avant du tamis ascendant.
Dans les réalisations connues de tamis ascendants, le rapport entre la vitesse du tamis et la vitesse d'écou- lement à l'arrivée est sensiblement 1:1. Dans l'arrivée sur le tamis ascendant, il se produit par suite une orien- tation notable des fibres dans le sens du déplacement du tamis, et d'autre part, quand le tamis est fortement. incliné, la succion de l'eau séparée de tamisage, qui dépend de la vitesse d'arrivée du courant, ne suffit pas pour maintenir contre le tamis la feuille en cours de formation
Il est au contraire apparu de façon surprenante, que, lorsqu'on utilise une vitesse d'arrivée du courant de
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la suspension de fibres compris entre deux et cinq fois la vitesse du tamis, on peut éviter cee défaute.
Les suçons permettent d'aspirer rapidement les grandes quantités de liquide. Du fait de la grande vitesse d'arrivée du courant, une orientation notable des différentes fibres n'a pas lieu dans la zone de formation de la feuille. '-Un meilleur feutra- ge réciproque a en même temps lieu et la d'euille est mainte- nue fortement contre le tamis.
La longue zone de formation de la feuille, qui correspond à la profondeur avec laquelle le tamis plonge dans la suspension, permet de fabriquer des couches épais- ces avec des vitesses élevées de tamis pour la dilution usuelle de la suspension de fibres et avec une déshydrata- tion uniforme dans la zone de formation de la feuille. La déshydratation définitive a ensuite lieu de façon connue sur le tamis horizontal en longueur.
La capacité supérieure de déshydratation permet de fabriquer des voies fibreuses d'épaisseur normale en utili- sant des suspensions de fibres ayant une densité de matière inférieure à la densité usuelle. On obtient ainsi des voies fibreuses ayant une plus grande homogénéité et avec cepen- dant des vitesses élevées de tamis.
On utilise avantageusement le procédé suivant l'in- vention également pour fabriquer des voies fibreuses minces.
Tour une grande dilution de la suspension. on obtient une feuille ayant une bonne transparence, une orientation uni- forme des fibres et une grande densité.
Le procédé suivant l'invention convient également particulièrement bien pour fabriquer des couches de fibres synthétiques de grande longueur, car, ainsi qu'on le sait,
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elles exigent une grande dilution de 1& substance En réglant convenablement la dépression dans les différente
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eucons, on peut, sans les secousses du tar"ls uëuellôs pwe les tamis en longueur qui servent à aoéliorer-i la trcdr.epa$ es ce et les propriétés de résistance qui lui aobut lie** 'et Comportent un .appareillage considérable, produira un4 wê<u déshydratée uniformément et de grande hamngaéit3Q les voies fibreuses fabriquées par le trmeddê u4 vant l'invention présentent des propriétés M4.0aniques.
une densité et une homogénéité excellentes, et avant toàut il n'apparaît que des différences minime@ dans la re9iatoe@ dans la direction longitudinale et dans le direction trmerw versale de la voie.
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La réalisation des modes d'exécution c-imun da machines à papier :èl,tue en fixant h un point prisai dee conditions déterminées avec précision. Si ces e ndt:ta sont modifiées par l'utilisation d'une autre natter* fibreu- se, d'une autre dilution de la suspension, d'une autre' vitesse de tamia, etc, la production optimale tombe et la* propriétés de la voie fibreuse réalisée sont moins bonnes
Un avantage particulier de la présente invention consiste en outre en ce qu'en réglant convenablement la vitesse du tamis et les dépressions des différents.
suçons du dispositif un réglée est sans plus possible pour dit- férentes suspensions; le dispositif peut varier dans de grandes limites. C'est ainsi par exemple que le sexe dis- positif peut être utilisé pour fabriquer du papier'de cellu- lose et après un nouveau réglage pour fabriquer du papier. en fibres synthétiques.
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D'autres avantages et détails apparattrntit $*a #*'
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dessine, qui représentent à titre d'exemple un dispositif pour fabriquer de façon continue des voies fibreuses sui- vant 1:'invention.
La fig. 1 est une coupe longitudinale à travers l'amenée de substance et le tamis ; la fig. 2 est une vue en plan correspondant à la fige-
Suivant la fige 1, la suspension de fibres est amenée, perpendiculairement la direction d'arrivée sur le tamis ascendant 4 au canal d'amenée 1 par la conduite
2. Ici a lieu un changement de direction de 90 de la uuapension, qui passe à 1'horizontale et se rend au tamis
4. Pour calmer l'écoulement turbulent et favoriser ainsi la création d'un écoulement laminaire, il y a avantage à conter également dans le canal d'amenée 1, à l'intérieur du parcours d'arrivée du courant turbulent, des tôles de guidage 3.
Ces tôles se terminent de préférence suffisam- ment loin du tamis 4 pour que les tourbillons provenant de la disparition de la couche limite se soient transformés en un écoulement sensiblement laminaire avant d'arriver sur! le tamis 4, Les fibres sont réparties uniformément dans l'écoulement luminaire, sans s'orienter. Les dépressions dans les cinq suçons 6 superposés sont réglées l'une par rapport à l'autre de manière que la feuille qui se for- me sur le tamis 4 soit déshydratée uniformément.
L'eau filtrée aspirée est ramenée par les tubes 12 de déshydra- tation à lu suspension de fibres avant d'entrer à nouveau dans le canal 1, de aorte que les pertes de fibres qui se produisent peuvent être maintenues faibles.
Le tamis 4 est amené dans un plan horizontal
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par le cylindre 7 de changement de direction. Un registr; 8 et plusieurs suçons 9 servent à déshydrater fortement la feuille de fibres. La suite du traitement a lieu de la façon connue.
La partie du filtre qui comprend les auçona 6 est montée dans une enveloppe fermée dans laquelle se trouve de l'eau d filtration communiquant avec la suspension de fibres et qui sert à éviter les pertes de fibres 4 travers la fente formée entre le cylindre inférieur de changement de direction et le canal d'amenée 1.
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Method and device for the continuous manufacture of fibrous pathways.
The object of the invention is a method and a device for manufacturing endless fiber tracks on a sieve-length paper machine, the part of the sieve which passes through the inlet tank consists of a sieve.
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ascending.
Papermachine embodiments comprising ascending sieves are used in the treatment of relatively long fibers, such as for example plastic fibers, which require a high degree of dilution of the slurry. They are used to make porous thin layers (fleeces) of fibers with high permeability, such)! that they are used for example for tea bags These layers of fibers do not offer appreciable resistance to the passage of water when they are dehydrated.
In the production of the fiber layers having a great thickness and the thin layers of fibers having a great density, the ascending screen machines known heretofore cannot be used, since they have the following disadvantage. fiber slurry passes through the ascending sieve, the fibers settle on the mesh of the sieve. A leaf is formed. This sheet consists, in the lower part of the zone of its formation, by individual fibers separated without cohesion. It is still too thin, irregular, and not closed, from the aorta that a very strong dehydration takes place.
The suspension continues to pass through the sieve, sheet formation continues, and a thicker layer occurs, which affixes greater resistance to the water to be removed containing the substance The increasing resistance slows down the flow and therefore decreases the importance of dehydration. Different flow velocities, which decrease towards the free surface of the fiber suspension, thus occur in the cross section.
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- -....., Iw <1.1, J) of the fiber suspension which is in front of the tacts.
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For this reason, there is a great danger that logs will close in front of the sieve.
These eddies again partially loosen the fibers already on the sieve, so that an irrigated and imperfect sheet is formed. The magnitude of the dedication can be increased by mounting a chamber behind the ascending taxa. single vacuum. set as the vacuum used is the same over the entire effective opening of the chamber 'J8 d! G) 9 "" aitive is not suitable for the production of thin and dense layers of fibers or thick lanes of fibers because than
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the layer, which increases in thickness and den8it iasaa 10 direction of movement of the ascending sieve, opposes the d.I.
dratation a resistance which is constantly increasing and which consequently a non-uniform dehydration occurs.
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| To fabricate the epileoto fibrous pathways. Ate has hitherto used combination papermaking machines in which several longitudinal sieves or longitudinal sieves and circular sieves are combined.
We then lie together in a wet state steals them *
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. b eueee carried out on the different sieve. Onln, can. .. thus obtain a particularly good felting of the various layers. The fibrous pathways made in this way show some tendency to separate into distinct layers. All of these machines combined require considerable equipment.
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The object of the present invention is to provide a method and an apparatus allowing, with a bo: '41 * substance of infusion, to obtain v11ea in ti td. ' ., t * :; ', ti ".. ,,:;:', .. 'f;')) 1r \ .y,: .. 1
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natural and / or synthetic very uniform and dense and possibly also very thick.
This object is achieved by a method and a device for the continuous manufacture of fibrous paths such as paper, cardboard and other layers of natural and / or synthetic fibers in a paper machine with a length sieve, the sieve of which consists of an ascending hay sieve in the region of the fine material tank, and in which the fiber slurry is fed, in a substantially horizontal direction and with a substantially uniform speed of arrival over the whole of the cross section d 'flow, to the sheet forming area on the ascending screen, behind which are several hickeys with an adjustable depression increasing from hickey to hickey in the direction of movement of the as- sieve; ash.
Lollipops superimposed behind the ascending screen allow rapid dehydration. Thanks to the suitable adjustment of the independent depressions - one of the other and separately adjustable in the different lollipops, each hickey can suck the same quantity of liquid through the sheet which is on the sieve and whose thickness and density increase as it is crossed by the. suspension of fibers.
As a result, the speed of arrival of the fiber slurry is established at the same value over the whole of the flow section and that consequently a substantially laminar flow takes place.
It is preferable that the arrival of the suspension of fibers takes place in such a way that the suspension undergoes,
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shortly before it enters the arrival anal, an important change of direction bringing it, in front of the ascending sieve, to the substantially horizontal direction of arrival. There is thus obtained, without the fibers orienting themselves, a good mixing and a uniform distribution of the various fibers contained in the suspension.
After stirring, the turbulent flow of the suspension is transformed into a substantially laminar flow, the unoriented fibers retaining their position.
By suitably making the supply channel or by fitting therein bare partition walls of similar devices. known to calm flow, the formation of laminar flow can be promoted. The dividing walls enter the arrival path of the fiber slurry. They preferably end at a sufficient distance from the ascending sieve so that the slight tourtil- Ions which form where they end are also terminated. transformed into a laminar flow in front of the ascending screen.
In known embodiments of ascending sieves, the ratio of sieve speed to inlet flow rate is substantially 1: 1. In the arrival on the ascending screen, there is consequently a noticeable orientation of the fibers in the direction of movement of the screen, and on the other hand, when the screen is strongly. inclined, the suction of the separated sieving water, which depends on the speed of the incoming stream, is not sufficient to keep the sheet being formed against the sieve
On the contrary, it has surprisingly appeared that, when using a current arrival speed of
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the suspension of fibers between two and five times the speed of the sieve, this defect can be avoided.
Lollipops allow large amounts of fluid to be sucked up quickly. Due to the high velocity of the current, a significant orientation of the different fibers does not take place in the sheet forming zone. At the same time, a better reciprocal feura- tion takes place and the leaf is held strongly against the sieve.
The long sheet forming zone, which corresponds to the depth with which the sieve plunges into the slurry, allows thick layers to be made with high sieve speeds for the usual dilution of the fiber slurry and with dehydrating. - uniformity in the area of formation of the sheet. The final dehydration then takes place in a known manner on the horizontal sieve lengthwise.
The higher dehydrating capacity enables fiber pathways of normal thickness to be made using fiber suspensions having a material density lower than the usual density. This results in fibrous pathways having greater homogeneity and yet with high sieve speeds.
The process according to the invention is advantageously used also for the manufacture of thin fibrous pathways.
Turn a large dilution of the suspension. a sheet having good transparency, uniform fiber orientation and high density is obtained.
The process according to the invention is also particularly suitable for manufacturing layers of synthetic fibers of great length, because, as is known,
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they require a great dilution of the substance By adjusting the vacuum in the different
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eucons, one can, without the shakes of the tar "ls uëuellôs pwe the sieves in length which serve to improve-i the trcdr.epa $ es this and the properties of resistance which aobut binds it ** 'and comprise a considerable .apparatus, The fibrous pathways made by the trmeddê u4 before the invention exhibit M4.0anic properties will produce a uniformly dehydrated and highly hamngaéit3Q product.
excellent density and homogeneity, and before all, only minimal differences appear in the re9iatoe @ in the longitudinal direction and in the transverse direction of the track.
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The realization of the modes of execution c-imun da paper machines: èl, kills by fixing h a prai point of conditions determined with precision. If these effects are altered by the use of another fibrous mat, another dilution of the slurry, another chipmunk speed, etc., optimum production falls and the properties * of the fibrous pathway performed are less good
A particular advantage of the present invention further consists in that by suitably controlling the speed of the screen and the depressions of the various ones.
lollipops of the device a set is without more possible for different suspensions; the device can vary within wide limits. Thus, for example, the device sex can be used to make cellulose paper and after re-adjustment to make paper. made of synthetic fibers.
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Other benefits and details appear $ * a # * '
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drawing, which show by way of example a device for continuously manufacturing fibrous pathways according to the invention.
Fig. 1 is a longitudinal section through the material feed and the screen; fig. 2 is a plan view corresponding to the fige-
According to the figure 1, the suspension of fibers is brought, perpendicular to the direction of arrival on the ascending screen 4 to the supply channel 1 by the pipe
2. Here there is a 90 ° change in direction of the uuapension, which passes horizontally and goes to the sieve.
4. To calm the turbulent flow and thus promote the creation of a laminar flow, it is advantageous to also include in the supply channel 1, inside the arrival path of the turbulent current, sheets of guidance 3.
These sheets preferably end sufficiently far from the screen 4 so that the vortices resulting from the disappearance of the boundary layer have transformed into a substantially laminar flow before reaching! the sieve 4, The fibers are distributed uniformly in the light flow, without orientation. The depressions in the five superimposed lollipops 6 are adjusted relative to each other so that the sheet which forms on the sieve 4 is dehydrated uniformly.
The filtered water sucked in is returned through the dehydration tubes 12 to the suspension of fibers before re-entering channel 1, so that the losses of fibers which occur can be kept low.
The sieve 4 is brought in a horizontal plane
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by the change of direction cylinder 7. A registrar; 8 and several lollipops 9 serve to strongly dehydrate the fiber sheet. Further processing takes place in the known manner.
The part of the filter which includes the lessons 6 is mounted in a closed casing in which there is filtration water communicating with the suspension of fibers and which serves to prevent losses of fibers 4 through the slit formed between the lower cylinder of change of direction and the inlet channel 1.