CH629268A5 - Toile de sechage pour machine de fabrication du papier. - Google Patents

Description

La présente invention à pour but de fournir une toile de séchage dontia perméabilité et le coefficient d'élasticité sont réduits.

La toile de séchage selon l'invention comprend des torons de chaîne et de trame de monofilaments en polymère plastique, tissés à un taux de remplissage parla chaîne d'environ 100%, au moins les torons de chaîne, qui sont destinés à s'étendre dans le sens de fonctionnement de la machine,

ayant une section transversale aplatie dont le grand axe est parallèle au plan de la toile. De préférence, la chaîne aplatie possède une section presque rectangulaire dont la résistance à la flexion sur son grand axe est plus petite que la résistance à la flexion d'une section circulaire de même surface et donc, à force égale du coup du métier pendant le tissage, l'espacement des torons de trame peut être réduit considérablement comparé à l'espacement obtenu avec une chaîne circulaire. Egalement, à cause du profil plus bas de la chaîne aplatie, les ouvertures diagonales dans la maille qui permettent le passage de l'air, sont diminuées.

Le grand axe de la section rectangulaire étant parallèle aux fils de trame, la toile est rendue plus résistante à la distorsion sur son propre plan en même temps qu'elle permet une flexion facile de la toile sur l'axe parallèle aux torons de trame, rendant ainsi plus facile le ployage ou la flexion de la toile autour des cylindres de séchage et des rouleaux à diamètres plus petits dans le système de séchage.

Bien que la réduction de la perméabilité s'obtienne essentiellement en utilisant une chaîne aplatie, une réduction supplémentaire de la perméabilité peut être obtenue en utilisant des torons de trame de monofilaments façonnés transversalement de façon à s'adapter aux interstices horizontaux de la maille naturellement formés par les torons de chaîne tissés pour réduire ainsi l'espace entre les torons de trame adjacents.

De préférence, le trame est ronde ou relativement malléable en comparaison avec la chaîne, de sorte que pendant le tissage, et donc dans des conditions de contraintes, elle aura tendance à s'adapter à la forme des interstices de la maille pour les diminuer et réduire ainsi encore plus la perméabilité.

Avantageusement, la trame est façonnée ou tubulaire, de sorte qu'elle puisse plus facilement épouser la forme des interstices de la maille et réduire encore la perméabilité.

Un avantage important de la chaîne à monofilaments aplatie, avec une trame à monofilaments ronds ou façonnés, est qu'elle donne une faible perméabilité dans une toile de séchage tout-monofilament sans avoir à ajouter des fils grossis, comme cela est décrit dans le brevet canadien No. 861.275, qui absorbent la saleté et l'humidité, ou des fils de trame bouffants comprenant des fibres coupées fines de faible résistance à la flexion et contribuent à diminuer la résistance de la toile à la distorsion dans son propre plan.

Encore un autre avantage de la chaîne aplatie est que la toile à partir de laquelle elle est tissée est relativement fine et il se trouve qu'elle possède un coefficient d'élasticité qui n'est que la moitié de celui d'une toile similaire tissée avec une chaîne ronde classique. Comme cela a été expliqué ci-dessus, une petite épaisseur et un faible coéfficient d'élasticité sont des facteurs particulièrement avantageux si la toile est utilisée dans un système de séchage à simple toile.

Une réalisation préférée de la présente invention est décrite ci-après en référence aux exemples illustrés par les dessins annexés où:

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Figure 1 est une vue schématique d'une section de séchage typique utilisée dans une machine de fabrication de papier.

Figure 2 est une vue schématique d'une section de séchage à toile simple.

Figure 3 est une coupe transversale grossie d'une portion d'une toile de séchage montrant des torons circulaires de monofilaments de trame et de chaîne entretissés tels qu'ils sont utilisés actuellement.

Figures 3A et 3B sont des coupes transversales selon A-A et B-B de la figure 3.

Figure 4 est une coupe transversale grossie d'une structure d'une toile semblable à celle montrée dans la figure 3 mais dont les torons de chaîne transversaux sont aplatis et forment la toile de séchage de la présente invention.

Figures 4A et 4B sont des coupes transversales selon les lignes de coupe A-A et B-B de la figure 4.

Figure 5 est une coupe transversale d'une toile de séchage tout monofilament 4-harnais, rapport à 8, double couche, de l'art antérieur.

Figures 5 A et 5B sont des coupes transversales suivant les lignes A-A et B-B de la figure 5.

Figure 6 est une coupe transversale grossie d'une toile séchoir comme le montre la figure 5 mais en utilisant les torons de chaîne aplatis pour obtenir la toile séchoir de la présente invention.

Figures 6A et 6B sont des coupes transversales suivant les lignes A-A et B-B de la figure 6.

Figure 7 est une coupe transversale grossie du toron de chaîne de monofilament aplati tel qu'il est utilisé dans la toile de séchage de la présente invention.

En référence à la figure 1, une sous-section d'une section de séchage typique dans une machine de fabrication de papier (non représentée) est schématisée. La rangée supérieure des cylindres sécheurs est indiquée globalement en 10 et la rangée inférieure en 11. La feuille continue 13 passe en serpentiforme sur les cylindres sécheurs supérieurs et inférieurs comme indiqué. Une toile supérieure sans fin 14 maintient la feuille continue 13 fortement contre les cylindres supérieurs 10 en passant partiellement autour du premier cylindre supérieur, autour d'un rouleau de feutre 15, partiellement autour des autres cylindres supérieurs 10 et autour de l'autre rouleau de feutre 15 puis autour du rouleau de retour 16; la toile supérieure passe ensuite sur les rouleaux de guidage et de tension 24 et 23 respectivement et sur un rouleau sécheur chauffé à la vapeur 17 pour enlever l'humidité résiduelle dans la toile, finalement sur un autre rouleau de retour 16 avant de passer à nouveau sur le premier cylindre sécheur en complétant le cycle. De la même façon, une toile inférieure sans fin 18 maintient la feuille de papier continue 13 fortement contre les cylindres sécheurs inférieurs 11 en passant autour d'eux, des rouleaux de feutre inférieurs 19, des rouleaux de retour 21, du rouleau de réglage de tension 25, du rouleau de guidage 26, du rouleau sécheur inférieur 22 de la toile et des autres rouleaux de retour 21, comme cela est représenté. Les régions enfermées par la feuille de papier continue en approchant et en quittant un cylindre sécheur, et par la toile de séchage en quittant le cylindre précédent, en s'enroulant autour du rouleau de feutre et en approchant le cylindre sécheur suivant, s'appellent des poches 12. C'est dans ces poches qu'une grande quantité de l'humidité est enlevée par évaporation de la feuille de papier continue. Une ventilation appropriée des poches 12 sert à enlever l'humidité du système et à maintenir l'équilibre du processus d'évaporation.

La figure 2 représente, schématiquement, une section de séchage typique dans laquelle tous les cylindres ont le même diamètre et sont entraînés avec un même nombre de tours par minute par des engrenages conjugués. Comme dans la figure

1, les cylindres sécheurs de la rangée supérieure sont indiqués en 10 et ceux de la rangée inférieure en 11. Une toile simple sans fin 14, passe en serpentins autour du premier cylindre supérieur, descend et s'enroule autour du premier cylindre inférieur, remonte et s'enroule autour du second cylindre supérieur, redescend et s'enroule autour du second cylindre inférieur, ainsi de suite, puis la toile passe autour d'un rouleau de retour 16, un rouleau de guidage 24, un rouleau de réglage de tension 23, un rouleau de séchage chauffé à la vapeur 17 et un autre rouleau de retour 16, comme le montre la figure. La feuille de papier continue 13 est introduite sous la toile au premier cylindre supérieur et suit la toile, passant entre la toile et les cylindres supérieurs et à l'extérieur de la toile pour les cylindres inférieurs. On verra qu'en égard à la toile, à cause de l'épaisseur de la feuille de papier continue, le diamètre effectif des cylindres supérieurs est maintenant plus grand que le diamètre des cylindres inférieurs d'une valeur égale au double de l'épaisseur de la feuille de papier continue.

La figure 3 montre en 30 une structure de toile synthétique de l'art antérieur où le numéro 31 indique des torons de chaîne consécutifs et le numéro 32 indique des torons de trame consécutifs. Dans cette structure, chaque toron de chaîne 31 passe par-dessus un premier toron de trame 32,

sous le second toron de trame 32, au-dessus du troisième,

ainsi de suite. De la même façon, le toron de chaîne adjacent passe sous le premier toron de trame, au-dessus du second, sous le troisième et ainsi de suite. SI représente l'empattement des torons de trame adjacents 32. Dans la figure 3B, x indique la plus courte distance entre des torons de chaîne adjacents 31 verticalement dans la section prise au point de tangence entre chaîne et trame, représentant ainsi l'ouverture diagonale la plus grande qui permet le passage de l'air à travers la toile 30.

En référence aux figures 4,4A et 4B, la même structure de toile est indiquée en 30' faite de torons de chaîne monofilaments 31 ' qui ont été aplatis jusqu'à ce que le petit axe b (voir figure 7) ne soit que la moitié du diamètre du toron de chaîne rond 31 de la section transversale correspondante.

En comparant les toiles des figures 3 et 4, il est clair que, due à la résistance à la flexion plus petite de la section rectangulaire, la chaîne aplatie 31 ' ondule plus facilement de sorte que l'empattement entre les torons de trame, S2 sur la figure 4, est plus petit que SI sur la figure 3. Egalement, à cause du profil plat du toron aplati, la distance y dans la figure 4B est bien plus petite que la distance correspondante x dans la figure 3 B. De la même façon, à cause de l'espacement réduit des torons de trame 32', soit la distance S2, l'interstice à peu près triangulaire basé sur y dans la figure 4B est beaucoup plus petit que celui basé sur x dans la figure 3B.

Les figures 5,5A et 5B représentent une toile de séchage 40 tout monofilament 4-harnais, rapport à 8, double couche, un type communément utilisé dans l'industrie de fabrication du papier. Dans la figure 5, les numéros 41,42,43, et 44 indiquent des torons de chaîne consécutifs. La trame est en deux couches, par paire et est numérotée de 48 à 57, comme le montre la figure. Dans cette structure, un toron de chaîne 41 passe dans l'ordre par dessus une première paire de torons de trame 50-51, entre la seconde paire 52-53, sous la troisième paire 54-55, entre la quatrième paire 56-57, ainsi de suite. Le toron de chaîne consécutif suivant passe entre la première paire de torons de trame, par dessus la deuxième paire, entre la troisième paire et sous la quatrième paire. De la même façon, les troisième et quatrième torons de chaîne consécutifs sont tissés en commençant en dessous et entre la première pair de torons de trame respectivement.

S3 représente l'empattement entre les paires de torons de trame, 52-53 et 54-55 et x (voir figure 5B) est à nouveau la

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plus petite distance entre les torons de chaîne adjacents dans la section verticale prise au point de tangence entre chaîne et trame. En référence à la figure 5 A, P représente la plus petite distance entre les paires de croisée de torons de chaîne prise dans le plan vertical à mi-chemin entre les paires de torons de trame.

La toile classique de la figure 5, dans une plage de maille communément utilisée, donne des perméabilités à l'air allant de 11,326 à 25,385 m Vmin/m2. De manière à réduire la perméabilité dans ce type de construction comme indiqué précédemment, il est habituel d'ajouter des fils bouffants entre certains torons de trame monofilaments comme le montre la figure en 58. Les fils bouffants sont faits normalement de brins de laine, de lin, ou de coton qui deviennent bouffants et remplissent l'espace entre les trames.

Les figures 6,6 A et 6B montrent la même toile 40' que dans la figure 5 mais avec les torons de chaîne 41 ' -44' aplatis comme dans la figure 4. Il est clair que les distances S4 et y des figures 6 et 6B sont plus petites que les distances correspondantes S3 et x des figures 5 et 5B. La distance g de la figure 6A n'est pas très différente de la distance correspondante p de la figure 5A, mais, de nouveau, dû à l'espacement réduit S4, l'interstice basé sur g est bien plus petit que l'interstice basé sur p.

Comme le montre également la figure 6, on prévoit,

comme une alternative aux fibres bouffantes de laine, de lin ou de chanvre, des torons monofilaments supplémentaires 59 tissés dans la toile. Comme cela est représenté aussi dans la figure 6, les torons supplémentaires peuvent avoir une section en forme de losange ou rectangulaire, indiquée en 60, pour combler les passages 61 de la toile sans la rendre susceptible de ramasser davantage de substances étrangères ou de retenir plus d'eau. Bien que non représenté, lorsque trois ou davantage de couches de torons de trame 50,51 sont utilisées, deux passages 61 ou plus se formeront dans la zone comprise entre les paires adjacentes de torons de trame, c'est-à-dire dans la région délimitée par S4 au travers de la toile, et certains ou tous les passages peuvent être comblés par la trame façonnée de l'invention.

De plus, tous les torons de trame peuvent être faits d'un polymère plastique qui est plus malléable et qui, dans des conditions de contrainte pendant le tissage ou pendant un autre traitement de la toile, permettra aux torons de trame de se déformer pour combler encore mieux les interstices de la maille et réduire davantage la perméabilité de la toile.

Dans le cas de chacun de ces types de toile, les réductions s dans les dimensions en S2 et S4 et la réduction de x en y sont la cause de la réduction de la grandeur des interstices de la toile et par conséquent la cause de la réduction de la perméabilité. En utilisant des torons de chaîne monofilaments aplatis appropriés et avec des torons de trame convenable-10 ment façonnés et plus malléables, la perméabilité de la toile peut être réduite à une valeur comprise entre 15 et 76 m3/min/m2 sans qu'il soit nécessaire d'avoir recours aux fils bouffants de «bourrage» avec les inconvénients qui s'en suivent.

îs Une toile de séchage monofilament comme celle représentée dans la figure 5, a une épaisseur généralement supérieure à 1,778 mm et un coefficient d'élasticité supérieur à 89.280 kilogrammes par mètre. La toile d'expérimentation tissée selon l'invention et représentée à la figure 6, ayant des 2» torons de chaîne aplatis dans un rapport de 2:1 et chauffée normalement, avait une épaisseur moyenne de 1,473 mm et un coefficient d'élasticité moyen de 48.032 kilogrammes par mètre. En général, la toile tissée selon l'invention aura une épaisseur comprise entre 0,889 et 1,778 mm et un coefficient 25 d'élasticité compris entre 26.784 et 53.568 kilogrammes par mètre.

Les fils de chaîne et les fils de trame façonnés peuvent être fabriqués par un appareil mécanique à rouler pour rouler des torons monofilaments de rondeur d'un diamètre allant de 0,2 30 mm à 1 mm, entre des paires de rouleaux de manière à les aplatir, ou de la même façon des torons plats ou façonnés peuvent être expulsés d'une filière en utilisant du fil fendu pour produire du ruban d'un matériau similaire au monofilament. La section d'un toron monofilament aplati est repré-35 sentée par la figure 7, où a est la largeur et b est l'épaisseur. La surface de la section d'un toron de chaîne monofilament aplati pourrait être comprise dans la plage de 0,07 mm2 à 0,5 mm2 et la plage du rapport de a:b serait de 1,1:1 à 3:1.

La toile de la présente invention aurait une chaîne com-40 prise, de préférence, entre 12 et 40 torons par centimètre et une trame comprise, de préférence, entre 4 et 40 torons par centimètre.

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Claims (4)

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1. Toile de séchage pour machine de fabrication de papier, comprenant des torons de chaîne et de trame de monofilaments en polymère plastique, tissés à un taux de remplissage par la chaîne d'environ 100% au moins les torons de chaîne (31 ', 41 '), qui sont destinés à s'étendre dans le sens de fonctionnement de la machine, ayant une section transversale aplatie dont le grand axe est parallèle au plan de la toile.

2. Toile de séchage selon la revendication 1, dans laquelle les torons de chaîne aplatis ont un rapport de largeur à l'épaisseur de 1,1:1 à 3:1.

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REVENDICATIONS

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pour améliorer l'extraction de l'humidité de la feuille de papier. Pour obtenir ces résultats, les fils sont tissés ensemble de manière serrée et parfois avec plusieurs plis pour former une toile encore plus imperméable. Pour diminuer davantage la perméabilité, quelques fois des fils de fibres coupées bouffantes, certaines contenant de l'amiante, y sont tissés. Ces toiles ont une fâcheuse tendance à garder suffisamment d'eau pour remouiller la feuille. Elles deviennent également de plus en plus difficiles à nettoyer des divers corps étrangers tels que les agents d'apprêtage, les incrustations de terre décolorante et des résines, des cires, de la poix, et la toile s'obstrue de sorte qu'il faut la nettoyer fréquemment ou la changer.

Les toiles de séchage sont ordinairement tissées avec un taux de remplissage par la chaîne d'environ 100%, comme montré dans le dessin annexé et comme cela est bien connu. On entend par «taux de remplissage par la chaîne» la quantité de fils de chaîne dans un espace donné par rapport à l'espace total considéré. Le taux de remplissage peut dépasser 100% lorsqu'il y a plus de fils de chaîne entassés dans l'espace disponible que celui-ci ne peut en recevoir dans un seul plan. Les toiles ayant un taux nominal de remplissage par la chaîne d'environ 100% ont généralement un taux réel calculé de 80 à 125%. Les taux dépassant 100% sont obtenus en entassant les fils de chaîne et en les faisant onduler latéralement.

La perméabilité est une caractéristique importante de la toile de séchage et c'est une mesure de sa capacité de passage d'air. Une toile de faible perméabilité résistera au passage de l'air et aura tendance à absorber la vapeur tandis qu'une toile de grande perméabilité permettra le passage libre d'air et de vapeur.

Comme indiqué précédemment, les toiles de séchage étaient faites de coton ou de laine et contenaient parfois des fibres d'amiante. Avec le développement des matériaux synthétiques, les toiles traditionnelles sont peu à peu remplacées par des toiles contenant des fils synthétiques. Ceux-ci peuvent être tissés selon un tissage simple ou complexe, en deux ou trois plis ou plus avec, soit des monofilaments à diamètre relativement grand, soit des multifilaments filés à partir de nombreux filaments de petit diamètre.

Des nouveaux fils synthétiques, les monofilaments sont préférés parce que la toile obtenue possède une longévité accrue, est facile à nettoyer, ne perd pas sa fibre et ne garde pas trop l'humidité. Pendant la partie du cycle où la toile est en contact avec la feuille sur un cylindre de séchage, une faible teneur en humidité et une grande perméabilité améliorent le transfert de chaleur de la feuille. Aussi, une grande perméabilité de la toile peut avoir un effet bénéfique sur la ventilation des poches de séchage, produisant ainsi un profile d'humidité plus homogène dans la feuille. Cependant, la grande perméabilité des toiles faites de fils tout-monofila-ment est parfois un désavantage car elle est la cause d'un mouvement d'air excessif dans les poches de séchage ce qui donne des vibrations à la feuille. Ce problème s'aggrave avec la vitesse de la machine et l'on atteint un point où les vibrations, particulièrement dans la première et la deuxième sections de séchage où la feuille est mouillée et fragile, sont assez violentes pour provoquer la cassure de la feuille.

L'effet de la perméabilité de la toile sur la ventilation des poches de séchage et sur la vibration de la feuille a été décrit par Race, Wheeldon et al. (Tappi, juillet 1968, vol. 51 No. 7) et ils ont montré que le mouvement de l'air dans les poches de séchage est influencé par la perméabilité plutôt que par la rugosité de la surface de la toile comme on le supposait auparavant. Le mouvement d'air est dû au fait qu'une toile mobile transporte avec elle des couches d'air. A la surface de la toile la vitesse de la couche d'air est la même que celle de la toile et au fur et à mesure que la distance à partir de la surface de la toile augmente, la vitesse de l'air diminue. Lorsque la toile s'enroule autour d'un rouleau, la couche d'air de l'intérieur est emprisonnée dans l'étranglement entre le rouleau et la toile et, si la toile est suffisamment perméable, l'air de l'intérieur est pompé au travers, rejoint le courant d'air sur la s partie extérieure de la toile et la vitesse combinée des deux courants est supérieure à la vitesse de la toile. Lorsque la toile s'enroule autour du rouleau, les couches d'air sur l'extérieur ont tendance à être rejettées vers l'extérieur par la force centrifuge engendrant un mouvement d'air tangentiel. Ceci se io traduit par une grande masse d'air se déplaçant latéralement vers l'extérieur des poches lorsqu'on utilise des toiles très perméables sur des machines à grandes vitesses.

Les expériences de Race, Wheeldon et al. montrent qu'au fur et à mesure que la vitesse de la toile augmente, l'air qui est îs pompé au travers de la toile par les rouleaux de feutre du sécheur augmente en vitesse, particulièrement à des vitesses supérieures à 1500 t/min. Elles montrent également que lorsque la perméabilité de la toile est réduite, la quantité d'air insufflé dans les poches de séchage est diminuée d'autant. 20 Ainsi, à basses vitesses une toile de séchage de grande perméabilité peut être tolérée et, en fait, elle est utile pour obtenir des pourcentages de séchage élevés, mais à hautes vitesses, en particulier dans la première section de séchage ou dans la deuxième, il est nécessaire d'avoir des toiles de faible perméa-2s bilité de l'ordre de 14 à 56 m3/min/m2. Ainsi, sur des machines à grande vitesse, il n'est souvent pas possible de tirer avantage des caractéristiques de facilités de nettoyage des toiles monofilament à cause de leur grande perméabilité inhérente.

30 La «perméabilité» est habituellement exprimée par le nombre de mètres cubes d'air par minute passant au travers d'un mètre carré de toile lorsque la baisse de pression sur sa section est de 12,7 millimètres d'eau. Un instrument utilisé pour mesurer la perméabilité à l'air est un perméomètre à air 35 Frazier.

Dans cet instrument, de l'air est aspiré par un ventilateur aspirant à vitesse variable au travers d'une section de toile d'un pouce carré prise comme échantillon de test, puis au travers d'une chambre supérieure et d'une chambre inférieure 40 qui communiquent par l'un des orifices remplaçables calibrés servant à mesurer le volume par la pression différentielle. La vitesse du ventilateur est augmentée jusqu'à ce que la dépression dans la chambre supérieure atteigne 0,5 pouce d'eau comme indiqué sur un manomètre. La dépression, en pouces 45 d'eau, dans la chambre inférieure est lue sur un autre manomètre interconnecté et cette valeur est reportée sur un graphe de manière à convertir la lecture en pieds cubiques d'air par minute par pied carré de toile.

Alors qu'avec le système connu de séchage, le problème de so vibration de la feuille peut être surmonté en utilisant une toile de séchage ayant une faible perméabilité, une autre méthode pour atténuer ce problème est connue sous le nom de système de séchage à simple toile. Dans cette méthode, une simple toile de séchage est utilisée pour guider la feuille de papier en 55 serpentien à travers les sections de séchage de la machine à papier. Le papier, par exemple, est introduit sous la toile au premier cylindre supérieur et passe plus ou moins en contact avec la toile à travers toute une section de séchage de sorte qu'il repose entre la toile et les cylindres dans la rangée supé-60 rieure et à l'extérieur de la toile autour des cylindres dans la rangée inférieure.

Le principal avantage du système de séchage à simple toile est que la feuille de papier et partiellement supportée par la toile en passant entre les rangées de cylindres de séchage et la 65 vibration de la feuille est ainsi réduite ou peut être entièrement éliminée.

D'autres avantages importants du système de séchage à simple toile consistent en la réduction du coût de la toile de

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3. Toile de séchage selon la revendication 2, dans laquelle le rapport est d'environ 2:1.

4. Toile de séchage selon l'une des revendications 1 à 3, dans laquelle au moins certains (60) des torons de trame sont façonnés pour s'adapter effectivement aux passages interstitiels de la maille dirigés suivant la trame et horizontalement, formés naturellement par les torons de chaîne tissés.

5. Toile de séchage selon l'une des revendications 1 à 3, dans laquelle sont prévues au moins deux couches de torons de trame, les torons de chaîne formant entre eux des interstices dans la zone comprise entre les torons de trame adjacents, les interstices formant, sur un plan horizontal au moins de la toile, des passages horizontaux dont quelques uns au moins sont traversés par des torons (60) de trame monofîla-ment de polymère plastique, ces torons étant façonnés pour s'adapter à ces passages.

6. Toile de séchage selon la revendication 4, dans laquelle au moins certains des torons de trame (60) ont une section qui a grossièrement la forme d'un losange.

7. Toile de séchage selon la revendication 4, dans laquelle au moins certains des torons de trame sont creux.

8. Toile de séchage selon la revendication, dans laquelle au moins certains des torons de trame sont plus malléables que les torons de chaîne.

9. Toile de séchage selon la revendication 1, ayant une seule couche de torons de trame dont au moins certains sont façonnés pour s'adapter aux passages horizontaux formés par les torons de chaîne.

10. Toile de séchage selon l'une des revendications 1 à 3, dans laquelle les torons de chaîne aplatis ont une section transversale sensiblement rectangulaire.

11. Toile de séchage selon la revendication 1, dont la perméabilité est compris entre 15 et 76 m3 /min /m2 en fonction de l'aire de section transversale des torons de chaîne aplatis.

12. Toile de séchage selon la revendication 11, dont le module d'élasticité est compris entre 26 784 et 53 568 kg/m.

13. Utilisation de la toile de séchage selon la revendication 1 dans une installation de séchage à simple toile dans laquelle la toile suit un trajet serpentiforme entre des rangées supérieure et inférieure de cylindres sécheurs en supportant une feuille de papier continue le long de son trajet autour des cylindres.

14. Utilisation selon la revendication 13, dans laquelle tous les cylindres sécheurs sont accouplés les uns aux autres par un ensemble d'engrenages.

Dans la fabrication de papier avec une machine Fourdri-nier à fabriquer du papier, par exemple, une suspension aqueuse de fibres de cellulose, comprenant une partie ou moins de fibres dans 99 parties ou plus d'eau par poids, coule sur un écran de formation rotatif sans fin tissé de filaments métalliques ou synthétiques. Cette bande ou toile de formation ou «fil métallique», comme on l'appelle, en passant par des dispositifs d'extraction d'eau tels que des tables à rouleaux, des feuilles d'égouttage et des caisses aspirantes* la teneur en eau de la suspension supportée par la toile est réduite à 80-85 pourcent environ.

Le fin tissu de fibres, qui maintenant se supporte lui-même est enlevé de la toile de formation et passe par une série de sections de pressage où il est déposé sur d'autres bandes sans fin de toile relativement épaisse, dont l'une ou les deux surfaces sont faites d'une batte cousue faite en fibres synthétiques ou naturelles. Ces bandes, appelées feutres coucheurs transportent le tissu ou feuille à travers les étranglements des rouleaux presseurs où une autre partie de l'eau restant dans la feuille est exprimée et absorbée de force par les feutres jusqu'à ce que la teneur en eau soit abaissée à environ 65%; à ce stade, il n'est généralement pas pratique d'essayer encore d'extraire l'eau par extraction directe tel que par pression ou aspiration.

La feuille de papier passe ensuite dans la section de séchage de la machine où le reste de l'eau est extrait par un procédé d'évaporation accéléré par la chaleur. La section de séchage consiste en un certain nombre de grands cylindres creux en fonte ou en acier par lesquels la feuille de papier passe en serpentiforme. La rotation des cylindres est synchronisée pour rendre plus facile le passage de la feuille. La chaleur est fournie par condensation de vapeur à l'intérieur de chaque cylindre et la feuille est maintenue en contact étroit avec les portions des surfaces chauffées des cylindres de séchage par la toile de séchage.

Pour avoir une capacité de séchage suffisante, la section de séchage d'un papier de journal, par exemple, peut consister en 50 cylindres de séchage environ de 1,5 m diamètre chacun et placés en une rangée supérieure et une et inférieure en quatre ou cinq subdivisions individuelles.

De façon à apprécier l'importance d'une section de séchage d'une machine moderne de fabrictation de papier, les dimensions hors tout sont de l'ordre de 60 m de long jusqu'à 12 m de large et jusqu'à 12 m de haut. La feuille de papier peut traverser la section de séchage à des vitesses allant jusqu'à 900 m par minute de sorte qu'un point de la feuille ne reste dans la section de séchage que pendant 15 secondes, temps pendant lequel la feuille sera réduite à une feuille de papier normalement sèche. La toile de séchage sert à tenir la feuille dé papier contre les surfaces chauffées des cylindres de séchage rotatifs pour permettre un transfert de chaleur plus efficace vers la feuille en éliminant partiellement une couche d'air isolante qui adhère à la surface des cylindres. La toile de séchage sert également à éviter le plissement de la feuille papier.

Dans la section de séchage classique il y a une toile de séchage supérieure et une toile se séchage inférieure. La toile supérieure enroule et maintient la feuille de papier contre les parties périphériques supérieures des cylindres de séchage supérieurs tandis que la toile inférieure enroule et maintient la feuille de papier contre les parties périphériques inférieures des cylindres de séchage inférieurs. Les toiles sont guidées par des rouleaux de toile intermédiaires placés entre les cylindres.

Les toiles de séchage fonctionnent dans un milieu ambiant particulièrement défavorable dans lequel elles sont tour à tour exposées au chaud, à l'humidité, au chaud et au sec. Elles doivent être flexibles dans la machine de sorte qu'elles puissent se plier facilement autour des rouleaux de feutre. Elles doivent avoir de bonnes caractéristiques de stabilité et de longévité dimensionnelles dans des conditions de tension, de température et d'humidité qui régnent dans la section de séchage d'une machine à papier. Généralement, les toiles de séchage sont tissées à partir de fils naturels ou synthétiques pour former une toile relativement volumineuse qui aura de bonnes caractéristiques d'absorption et une grande porosité

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séchage, l'élimination"des rouleaux de feutre et d'un jeu de rouleaux d'extension et de guidage qui ne sont plus nécessaires. Egalement, puisque la rangée inférieure des cylindres n'est pas encombrée par un feutre de séchage inférieur séparé, le papier de rebut dû aux cassures du papier, que l'on appelle «casse», peut être retiré plus facilement.

Un désavantage du système à simple toile est que lorsqu'il s'applique à des sections de séchage existantes dans lesquelles tous les cylindres ont la même dimension et sont entraînés à la même vitesse de rotation par des engrenages, la toile monofilament traditionnelle ayant un coefficient d'élasticité élevé, est peu extensible et essaiera de forcer les cylindres supérieurs, qui ont un diamètre effectif plus grand dû à la couche de papier, à avoir une vitesse de rotation plus petite. Cette action de freinage des cylindres par une force tendant à étirer la toile, produit une contrainte considérable sur le système de transmission et même lorsque le papier est plutôt fin, les forces de contrainte sont suffisantes pour causer une usure anormale des dents et des paliers des roues d'engrenage, jusqu'à les endommager dans certains cas.

L'extension de la toile, appelée allongement de la toile dû à la différence des longueurs des parcours de la toile sur les cylindres, se situe dans la plage d'élasticité de la toile et est proportionnel à l'épaisseur de la feuille de papier. La contrainte, exprimée par la valeur d'un couple, sur les engrenages des cylindres de séchage, est proportionnelle au produit de l'épaisseur du papier et du coefficient d'élasticité de la toile. Par exemple, dans une section de séchage à simple toile où l'épaisseur de la feuille de papier n'est que de 0,304 mm, le couple calculé développé sur la roue d'entraînement d'un cylindre supérieur totalisera 2000 kg m. Ceci étant, il est clair que le problème de l'usure et de l'endommagement des engrenages sera sensiblement atténué en utilisant une toile ayant un coefficient d'élasticité plus petit de sorte qu'elle s'allonge plus facilement et peut absorber la contrainte développée par les différences en diamètre de cylindre de séchage dues à l'épaisseur du papier.

Tandis que l'exemple ci-dessus montre quelle peut être l'ampleur de la contrainte développée par une feuille de papier relativement fine, il est à noter que des différences de diamètres des cylindres par usure ou par dilatation thermique dues aux différences de température, peuvent également avoir des effets de destruction pouvant être atténués par l'utilisation d'une toile de séchage ayant un coefficient d'élasticité plus bas.

Le problème de la contrainte peut être surmonté dans tous les cas où il est possible de déconnecter la transmission supérieure de la transmission inférieure de sorte que, les cylindres supérieurs seulement ou les cylindres inférieurs seulement soient entraînés.

Dans certains cas les cylindres deconnectés tournent en rotation libre par la toile de séchage et peu importe s'ils tournent à une vitesse différente. Cependant, dans certaines installations, il n'est pas possible de déconnecter des roues d'entraînement, et c'est là où il est avantageux d'utiliser une toile ayant un petit coefficient d'élasticité.

Un autre désavantage du système de séchage à simple toile provient de la relative épaisseur d'une toile classique. Par exemple, lorsque la feuille de papier mouillée passe d'un cylindre de séchage supérieur, où il se trouve sous la toile, à un cylindre de séchage inférieur où il se trouve sur la toile,

elle est allongée à cause de la différence des diamètres. Cet allongement, ou étirement du papier, est proportionnel à l'épaisseur de la toile. Etant donné qu'il est facilement extensible, la feuille de papier mouillée s'accomodera à l'étire-ment. Néanmoins, en continuant sa course d'un cylindre de séchage inférieur vers un cylindre de séchage supérieur, un allongement négatif se crée et, parce que la feuille de papier mouillé n'est pas élastique, elle se sépare de la toile et se soulève en formant des vagues de sorte qu'elle plie ou chevauche sur elle-même avant de passer sous la toile au cylindre de séchage supérieur, annulant ainsi l'effet de support de la toile. Il est donc clair qu'il est avantageux d'utiliser la toile de séchage la plus fine possible dans le système à simple toile.