Machine pour la fabrication du papier Dans une machine à papier typique, après qu'une membrane de pulpe à papier quitte un treillis sur lequel elle a été formée, on la fait passer, supportée par du feutre, sur des rou leaux de pressage munis de boîtes intérieures d'aspiration, de sorte que cette membrane est soumise à une pression et à un vide qui ont pour but de la solidifier et d'en extraire encore de l'eau. Après avoir quitté la partie de la ma chine destinée au pressage, la membrane de papier est tirée autour de plusieurs tambours de séchage au moyen desquels elle est progres sivement séchée.
En pratique, et en particulier avec les machines à grande vitesse, on a cons taté que la traction exercée sur la membrane de papier à différents endroits de son parcours et en particulier dans les parties de la machine où le papier n'est pas encore presque sec, est telle qu'elle provoque un étirage et un affaiblis sement du papier. La présente invention a pour but de vaincre cette difficulté.
La machine faisant l'objet de l'invention comprend un treillis sur lequel la pâte à pa pier se forme en membrane continue, des rou leaux entraînés en rotation, destinés à trans porter la membrane et autour desquels elle est entraînée à travers une zone de pressage puis à travers un dispositif de séchage, et un en semble de supports transporteurs destinés à ac compagner et soutenir la membrane dès l'en- droit où elle quitte le treillis et jusqu'à ce qu'elle ait traversé au moins une partie notable du dispositif de séchage.
Elle est caractérisée en ce que le dispositif de séchage comprend une zone de séchage préalable comportant plu sieurs sections, et en ce que chaque section comporte plusieurs rouleaux de séchage entraî nés et des supports transporteurs distincts dis posés de manière à soulager la membrane de la traction imposée par les rouleaux entraînés lors de son entrée et de son parcours dans ladite section.
La matière des transporteurs peut avoir di verses formes et peut être faite de divers maté riaux. Elle peut consister en bandes de feutre ou d'un autre tissu poreux mais peut aussi être faite, en particulier en ce qui concerne un transporteur qui se trouve au-dessus de la membrane de papier lorsque celle-ci est en traînée autour d'un rouleau ou d'un tambour entraîné, de filet ou d'une autre matière ouvra gée ouverte, ou de fils, filaments, courroies ou rubans reliés les uns aux autres ou non et disposés à distance les uns des autres.
Chaque section de la zone de séchage préa lable peut comprendre deux supports transpor teurs en feutre disposés de manière que la membrane de papier circule autour de chacun des tambours de séchage tout en étant prise en sandwich entre deux bandes de feutre, la mem- brave de papier étant enlevée du feutre de l'une des sections et transférée sur un feutre de la section suivante à l'aide d'un rouleau de ramassage à succion.
Une bande de feutre passant entre la mem brane de papier et un rouleau de séchage peut être entraînée loin du parcours de déplacement de la membrane de papier à l'endroit où elle quitte ledit rouleau, un rouleau de ramassage à vide étant prévu à cet endroit pour assurer que ladite membrane de papier soit maintenue contre le support formé par l'autre bande de feutre.
Grâce aux moyens mentionnés ci-dessus, on arrive à obtenir que le papier ne soit soumis à aucun étirage notable, à un instant quelconque et pendant qu'il se trouve encore dans un état de faiblesse relative. On arrive également à obtenir que le papier ne soit pas privé d'un support complet et efficace avant d'avoir subi un séchage préalable complet et se trouve dans un état dans lequel il est capable de résis ter à des contraintes de traction. Le dessin annexé représente partiellement et schématiquement, à titre d'exemple, une forme d'exécution de la machine à papier selon l'invention. La fig. 1 est une vue latérale schématique de la zone de pressage de ladite forme d'exé cution.
La fig. 2 est une vue analogue d'une pre mière section d'une zone de séchage préalable que comprend ladite forme d'exécution.
La fig. 3 est une vue analogue d'une se conde section de la zone de séchage préalable, et la fig. 4 est une vue analogue, à plus grande échelle, de la zone de séchage proprement dit de cette forme d'exécution. Le dessin a été divisé en quatre figures sé parées chevauchant légèrement les unes les autres afin de permettre de représenter la ma chine à une échelle suffisamment grande. Les dites figures doivent être considérées ensemble et de gauche à droite dans l'ordre de numéro tation. Une zone de pressage A de la machine comprend deux ensembles d'entraînement à feutre comprenant des feutres 1, respectivement 2.
Les différents rouleaux autour desquels les feutres sont entraînés ne seront pas mention nés individuellement sauf pour faire remarquer que cette partie de la machine comprend des rouleaux 3 et 4 dont la position est réglable, comme indiqué par des flèches, afin de per mettre de régler la tension de chacun des feu tres. Une première section Bi d'une zone de séchage préalable comprend deux ensembles d'entraînement à feutre dont les feutres sont respectivement désignés par les signes de réfé rence 5 et 6. Ces ensembles comprennent des rouleaux d'entraînement 7 et 8, réglables comme indiqué par des flèches et dont le but est de permettre de régler la tension des feu tres. On remarquera que le feutre 5 passe au tour d'un tambour 9 qui est chauffé de ma nière à assurer un certain séchage de ce feutre.
Les ensembles d'entraînement à feutre d'une seconde section B, de la zone de séchage préalable sont sensiblement identiques à ceux de la section Bi, ses feutres respectifs étant dé signés par les signes de référence 10 et 11, ses rouleaux de tension par les signes 12 et 13 et le tambour chauffé de séchage du feutre 10 étant désigné par le signe de référence 14. Une zone de séchage proprement dite C ne com prend qu'un seul feutre 15 qui exerce unique ment une action de support du papier depuis le dessous.
Dans la partie A, la membrane de pulpe est indiquée en 16, 17 étant un treillis. Le signe de référence 18 désigne un rouleau de couche à succion par-dessus lequel la membrane et le treillis passent ensemble et 19 désigne un rou leau de ramassage à vide qui relève la mem brane 16 et l'éloigne du treillis 17, celui-ci étant entraîné en retour par un rouleau 20.
La membrane 16 recouverte par le feutre 1 passe alors jusqu'à un premier rouleau de pres sage 21 jusque sur lequel elle est tirée en sand wich entre les feutres 1 et 2. En quittant le rouleau de pressage 21, le feutre supérieur 1 est entraîné loin de la membrane et celle-ci, supportée par-dessous par le feutre 2, est ame- née à un second rouleau de pressage 22. La membrane 16 passe ensuite dans la première section Bi de la zone de séchage préalable et est ramassée sur le feutre 2 par un rouleau de ramassage à vide 23, de façon analogue à celle dont la membrane de pulpe supportée par le treillis 17 est ramassée par le rouleau à vide 19. La membrane 16 s'éloignant du rouleau 23 est transportée en sandwich entre les deux feu tres 5 et 6 autour d'un premier tambour de séchage chauffé 24.
Après avoir passé autour de ce tambour, cette membrane poursuit son parcours par-dessus un rouleau à vide 25' qui permet au feutre 5 d'être temporairement en traîné loin de la membrane afin qu'une partie de l'eau contenue dans ce feutre puisse être éloignée par évaporation avant que ledit feutre ne rejoigne la membrane de papier lorsque celle-ci passe autour d'un second tambour de séchage chauffé 25, autour duquel cette mem brane passe à nouveau en sandwich entre les feutres 5 et 6. Le même processus se répète lorsque la membrane passe jusqu'à un troi sième tambour de séchage chauffé 26, un rou leau à vide 27 étant disposé de manière à per mettre au feutre 5 d'être à nouveau entraîné loin de la membrane, dans le but de céder de l'eau par évaporation.
Après avoir quitté le dernier tambour de séchage 26 de la section Bi de la zone de sé chage préalable, la membrane reposant sur le feutre 6 passe autour d'un rouleau à vide 28. Ce rouleau est muni de deux boîtes de succion indiquées de façon conventionnelle et dont la première sert à maintenir la membrane contre le rouleau 28 lorsque le feutre 5 est entraîné loin de cette membrane, tandis que la seconde sert à soumettre la membrane à l'action d'un vide pendant qu'elle est également pressée par un rouleau 29.
La membrane de papier arrivant dans la section B2 de la zone de séchage préalable est ramassée sur le feutre 6 par un rouleau à vide .30 autour duquel le feutre 10 est entraîné. La même procédure que dans la section Bi se ré pète dans la section B2, la membrane passant autour de tambours de séchage chauffés 31, 32 et 33, en sandwich entre les feutres 10 et 11. Cette seconde section comprend des moyens analogues à ceux de la première et qui com prennent des rouleaux à vide 34, 35 et 36 ser vant à ramasser la membrane de papier en l'éloignant du feutre 10 lorsque ce dernier est temporairement ou définitivement entraîné à l'écart de la membrane.
Cependant, dans cette deuxième section de la zone de séchage préa lable, le rouleau à vide 36 ne coopère pas avec un rouleau de pressage comme c'est le cas du rouleau à vide 28 de la section Bi.
A sa sortie de la section B2 de la zone de séchage préalable, la membrane de papier 16 est séchée à un point tel qu'elle est en elle- même capable de résister aux contraintes de traction qui lui sont appliquées lorsqu'elle est tirée à travers la zone de séchage C. Cette zone comprend des tambours de séchage chauffés 37, 38, 39, 40 et 41. Le feutre 15 est entraîné de manière à former un support inférieur pour la membrane de papier lorsque celle-ci passe autour des tambours de séchage 37, 39 et 41.
La machine représentée et décrite est sus ceptible de fonctionner à des vitesses considé rablement supérieures à celles normalement uti lisées.- Dans cette machine, la membrane de papier est maintenue et supportée de façon si efficace qu'au cours de la phase de pressage et d'au moins une partie des phases de séchage, elle n'est pas étirée, affaiblie ou endommagée par des contraintes.
Machine for papermaking In a typical papermaking machine, after a paper pulp membrane leaves a mesh on which it has been formed, it is passed, supported by felt, over press rolls fitted with inner suction boxes, so that this membrane is subjected to a pressure and a vacuum which have the purpose of solidifying it and further extracting water from it. After leaving the pressing part of the machine, the paper membrane is pulled around several drying drums by means of which it is gradually dried.
In practice, and in particular with high-speed machines, it has been observed that the traction exerted on the paper membrane at different points in its path and in particular in the parts of the machine where the paper is not yet almost dry, is such as to cause stretching and weakening of the paper. The object of the present invention is to overcome this difficulty.
The machine forming the subject of the invention comprises a mesh on which the paper dough forms a continuous membrane, rollers driven in rotation, intended to transport the membrane and around which it is driven through a zone of pressing then through a drying device, and a set of conveyor supports intended to accompany and support the membrane from the point where it leaves the mesh and until it has passed through at least a significant part of the drying device.
It is characterized in that the drying device comprises a pre-drying zone comprising several sections, and in that each section comprises several driven drying rollers and separate conveyor supports arranged so as to relieve the membrane from traction. imposed by the rollers driven during its entry and its course in said section.
The material of the carriers can have various shapes and can be made of various materials. It can consist of strips of felt or other porous fabric but can also be made, particularly with regard to a carrier which sits above the paper membrane when the latter is dragged around a. roll or driven drum, net or other open work material, or threads, filaments, belts or ribbons, whether or not connected to each other and arranged at a distance from each other.
Each section of the pre-drying zone may include two felt conveyor supports arranged so that the paper membrane circulates around each of the drying drums while being sandwiched between two strips of felt, the membrane of which is paper being removed from the felt in one of the sections and transferred to a felt in the next section using a suction pickup roller.
A felt strip passing between the paper membrane and a drying roll can be driven away from the path of travel of the paper membrane where it leaves said roll, a vacuum pickup roll being provided there. to ensure that said paper membrane is held against the support formed by the other felt strip.
By virtue of the means mentioned above, it is possible to obtain that the paper is not subjected to any appreciable stretching at any time and while it is still in a state of relative weakness. It is also possible to obtain that the paper is not deprived of a complete and effective support before having undergone complete preliminary drying and is in a state in which it is capable of resisting tensile stresses. The appended drawing partially and schematically represents, by way of example, an embodiment of the paper machine according to the invention. Fig. 1 is a schematic side view of the pressing zone of said embodiment.
Fig. 2 is a similar view of a first section of a pre-drying zone that comprises said embodiment.
Fig. 3 is a similar view of a second section of the pre-drying zone, and FIG. 4 is a similar view, on a larger scale, of the drying zone proper of this embodiment. The drawing has been divided into four separate figures slightly overlapping each other in order to allow the machine to be represented on a sufficiently large scale. The said figures must be considered together and from left to right in the order of numbering. A pressing zone A of the machine comprises two felt drive assemblies comprising felts 1, respectively 2.
The different rollers around which the felts are driven will not be mentioned individually except to point out that this part of the machine comprises rollers 3 and 4 whose position is adjustable, as indicated by arrows, in order to allow adjustment of the voltage of each of the lights very. A first section Bi of a pre-drying zone comprises two felt drive assemblies whose felts are respectively designated by the reference signs 5 and 6. These assemblies include drive rollers 7 and 8, adjustable as indicated. by arrows and whose purpose is to adjust the tension of the lights. It will be noted that the felt 5 passes around a drum 9 which is heated so as to ensure a certain drying of this felt.
The felt drive assemblies of a second section B, of the pre-drying zone are substantially identical to those of the section Bi, its respective felts being denoted by the reference signs 10 and 11, its tension rollers by the signs 12 and 13 and the heated felt drying drum 10 being designated by the reference sign 14. A proper drying zone C comprises only one felt 15 which only exerts an action of supporting the paper from below.
In part A, the pulp membrane is indicated at 16, 17 being a mesh. Reference numeral 18 denotes a roll of suction layer over which the membrane and mesh pass together and 19 denotes a vacuum pick-up roller which lifts membrane 16 and pulls it away from mesh 17, the latter being driven back by a roller 20.
The membrane 16 covered by the felt 1 then passes to a first pressing roller 21 until on which it is pulled in a sand wich between the felts 1 and 2. Leaving the pressing roller 21, the upper felt 1 is driven. away from the membrane and this, supported from below by the felt 2, is fed to a second pressing roller 22. The membrane 16 then passes into the first section Bi of the pre-drying zone and is picked up on the felt 2 by a vacuum pickup roller 23, analogously to that in which the pulp membrane supported by the mesh 17 is picked up by the vacuum roller 19. The membrane 16 moving away from the roller 23 is sandwiched between the two very lights 5 and 6 around a first heated drying drum 24.
After having passed around this drum, this membrane continues its path over a vacuum roller 25 'which allows the felt 5 to be temporarily dragged away from the membrane so that part of the water contained in this felt can be removed by evaporation before said felt joins the paper membrane when the latter passes around a second heated drying drum 25, around which this membrane again passes sandwiched between the felts 5 and 6. The same The process is repeated as the membrane passes to a third heated drying drum 26, a vacuum roller 27 being arranged so as to allow the felt 5 to be drawn away from the membrane again, with the aim of yield water by evaporation.
After leaving the last drying drum 26 of section Bi of the pre-drying zone, the membrane resting on the felt 6 passes around a vacuum roller 28. This roller is provided with two suction boxes marked in such a way. conventional and the first of which serves to hold the membrane against the roller 28 when the felt 5 is drawn away from this membrane, while the second serves to subject the membrane to the action of a vacuum while it is also pressed by a roll 29.
The paper membrane arriving in section B2 of the pre-drying zone is picked up on the felt 6 by a vacuum roller .30 around which the felt 10 is driven. The same procedure as in section Bi is repeated in section B2, the membrane passing around heated drying drums 31, 32 and 33, sandwiched between the felts 10 and 11. This second section comprises means similar to those of the first and which comprise vacuum rollers 34, 35 and 36 serving to pick up the paper membrane away from the felt 10 when the latter is temporarily or permanently drawn away from the membrane.
However, in this second section of the pre-drying zone, the vacuum roller 36 does not cooperate with a pressing roller as is the case with the vacuum roller 28 of section Bi.
On exiting section B2 of the pre-drying zone, the paper membrane 16 is dried to such an extent that it is in itself capable of withstanding the tensile stresses applied to it when pulled out. through the drying zone C. This zone includes heated drying drums 37, 38, 39, 40 and 41. The felt 15 is driven so as to form a lower support for the paper membrane as it passes around the drums drying 37, 39 and 41.
The machine shown and described is capable of operating at considerably higher speeds than those normally used. In this machine, the paper membrane is held and supported so effectively that during the pressing and pressing phase. 'at least part of the drying phases, it is not stretched, weakened or damaged by stresses.