DE1598889C3

DE1598889C3 - Vorrichtung zum Prüfen der Dicke, Konsistenz und Homogenität des Papierstoffes im Siebteil einer Papiermaschine

Info

Publication number: DE1598889C3
Application number: DE1598889A
Authority: DE
Inventors: Antti Helsinki Lehtinen
Original assignee: Valmet Oy
Current assignee: Valmet Technologies Oy
Priority date: 1964-11-17
Filing date: 1965-11-18
Publication date: 1974-08-15
Also published as: DE1598889B2; GB1046760A; DE1598889A1; US3442756A; SE312938B

Description

Streuimpuls 18, der durch größere Inhomogenität 10 verursacht wird, sowie den Unterton 19 auf, der durch die Aufschlämmung ausgebildete, mikroskopische Echos gebildet wird.

Die Vorrichtung weist auch einen hier nicht dargestellten Ultraschall-Impulsgenerator auf.

Der Kristall 13 ist an einem geeigneten Gestell unter dem Maschinensieb für das Aufbringen der Papierbreisuspension angeordnet. Er befindet sich nicht in direkter Berührung mit dem Draht, da er sonst auf Grund einer Reibbewegung mit dem Drahtsieb sehr schnell abgenützt würde. Er ist vielmehr etwas tiefer angeordnet, so daß er nicht in direkter mechanischer Berührung mit dem Drahtsieb befindet. Das den Kristall tragende Gestell bildet vorteilhafterweise einen vorstehenden Rand um den Kristall.

Sobald die Papierbreisuspension aus dem Kopf der Vorrichtung austritt und auf das Maschinensieb aufgebracht wird, enthält dieselbe eine erhebliche Wassermenge, die durch das Maschinensieb und von der Aufschlämmung abläuft, während dieselbe trocknet und eingedickt wird. Dieses von dem Drahtsieb aus der Suspension ablaufende Wasser wirkt als eine ίο akustische Verbindung zwischen dem Kristall und dem Sieb. Um gute Ergebnisse bei der Ultraschalluntersuchung zu erzielen, wäre es in jedem Fall erforderlich, eine akustische Ankopplung vermittels eines geeigneten Materials herzustellen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

ι 2 auf dem Sieb durch Wirbelbildung u. ä. führen; fer- Patentansprüche: ner könnte die Schicht des Papierstoffes in der Dicke der Eintauchtiefe der Ultraschall-Einrichtung nicht

1. Vorrichtung zum Prüfen der Dicke, Konsi- gemessen werden, was zu Fehlmessungen führen stenz und Homogenität des Papierstoffs im Sieb- 5 könnte; das bekannte Ultraschallmeßverfahren ist soteil einer Papiermaschine während deren Be- mit nicht für eine Verwendung in Verbindung mit triebs, bei der mittels der gleichen Ultraschallein- der eingangs beschriebenen Vorrichtung geeignet,
richtung Ultraschallimpulse in die zu untersu- Schließlich ist aus den;,"Buch »Werkstoffprüfung chende Papierbreisuspension geschickt und deren mit Ultraschall« von Krautkrämer, erschienen im aus der Suspension reflektierte Echoimpulse zwi- io Springer-Verlag 1961, S. 145, 146 und 248 bis 250, sehen den ausgesandten Impulsen empfangen und eine Vorrichtung zur Dickemessung sowie eine anin ein elektrisches Ausgangssignal umgewandelt schließende Fehleranzeige bei festen Stoffen auf werden, dadurch gekennzeichnet, daß Grund der Laufzeit des Ultraschalls bekannt, wobei die Ultraschall-Einrichtung (13) unmittelbar un- die Laufzeit und der Fehlerort mittels eines Oszilloterhalb des Siebs (12) und in einem derart gerin- 15 skops beobachtet und dargestellt werden können, gen Abstand von diesem angeordnet ist, daß das Zur Verbesserung der akustischen Ankopplung zwidurch das Sieb (12) hindurchfließende Wasser sehen dem verwendeten Kristall und dem zu prüfender Papierbreiaufschlämmung (11) als akustische den Material wird eine Flüssigkeit, im allgemeinen Ankopplungsflüssigkeit zwischen der Ultra- Wasser, verwendet. Bei der bekannten Prüfvorrichschall-Einrichtung (13) und der zu prüfenden Sus- 20 tung muß aber Flüssigkeit laufend von außen, vorpension (11) wirkt. zugsweise von unten, zugeführt werden; sie fließt

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- dann am Prüfling wieder ab. Außerdem kann durch kennzeichnet, daß das elektrische Ausgangssignal die ständige Wasserzufuhr die gleichmäßige Konzender Ultraschall-Einrichtung (13) auf die Vertikal- tration des Papierstoffs an einer Stelle gestört werablenkung eines Oszilloskops geführt ist, auf 35 den.

dessen Horizontalablenkung ein Zeitablenksignal Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Ultrageführt ist. schallprüfvorrichtung, welche nur geringen Herstellungsaufwand erfordert, für die Untersuchung von physikalischen Eigenschaften des Papierstoffs auf

30 dem Sieb einer Papiermaschine zu schaffen, die nahezu reflexionsfrei an den Papierstoff angekoppelt und während des Betriebs der Papiermaschine kei-

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Prüfen nem nennenswerten Verschleiß unterworfen ist.
der Dicke, Konsistenz und Homogenität des Papier- Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Vorrichtung der stoffes im Siebteil einer Papiermaschine während de- 35 eingangs angeführten Art dadurch gekennzeichnet, ren Betriebs, bei der mittels der gleichen Ultra- daß die Ultraschall-Einrichtung unmittelbar unterschall-Einrichtung Ultraschallimpulse in die zu un- halb des Siebes und in einem derart geringen Abtersuchende Papierbreisuspension geschickt und de- stand von diesem angeordnet ist, daß das durch das ren aus der Suspension reflektierte Echoimpulse zwi- Sieb hindurchfließende Wasser der Papierbreiaufschen den ausgesendeten Impulse empfangen und in 40 schlämmung als akustische Ankopplungsflüssigkeit ein elektrisches Ausgangssignal umgewandelt wer- zwischen der Ultraschall-Einrichtung und der zu prüden, fenden Suspension wirkt.

Eine derartige Vorrichtung ist aus der deutschen Bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung ist so-Patentschrift 865 995 bekannt, bei welcher Faser- mit-keine gesonderte Zufuhr von Wasser als Anstoffaufschwemmungen nach einem auf der Schallab- 45 kopplungsflüssigkeit erforderlich, da das ohnehin sorption beruhenden Verfahren gemessen werden; durch das Sieb abfließende Wasser ausgenutzt wird, hierbei geht der Schall durch die Suspension hin- Darüber hinaus ist im Betrieb der Papiermaschine durch, und es wird die Intensität des durchgelassenen eine kontinuierliche Ankopplung sichergestellt, da Schalls gemessen. Es wird somit bei dieser Vorrich- durch die Anordnung der Ultraschall-Einrichtung in tung von der sogenannten Durchschallung, jedoch 50 geringem Abstand zu dem Sieb ein Verschleiß der nicht von der Reflektion des Ultraschalls Gebrauch Ultraschall-Einrichtung ausgeschlossen ist.
gemacht. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Er-Ferner ist in einem Artikel in »The Journal of the findung ist das elektrische Ausgangssignal der Ultra-Acoustical Society of America 20 (1948), S. 283 bis schall-Einrichtung auf die Vertikalablenkung eines 289« ein Ultraschallverfahren beschrieben, das sich 55 Oszilloskops geführt, auf dessen Horizontalablenmit der Messung von Absorption von Echoimpulsen kung ein Zeitablenksignal geführt ist.
befaßt. Bei diesem bekannten Verfahren wird aber Nachfolgend wird die Erfindung an Hand eines ein Ultraschallkristall in die in einem Behälter be- bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme findliche Suspension eingetaucht und die Stärke des auf die Zeichnung näher erläutert,
von dem Boden des Behälters reflektierten Echoim- 60 In F i g. 1 ist ein Schnitt durch eine Papiersuspenpulses gemessen. Es wird also die Stärke des von der sion 11 und ein Maschinensieb 12 einer Papierheroberen Fläche der Suspension reflektierten Echoim- Stellungsmaschine gezeigt, unter dem ein Quarzkripulses ausgenutzt, wobei die Oberfläche der Suspen- stall 13 angeordnet ist, mittels welchem Ultraschallsion etwa dem Behälterboden entspricht. impulse ausgesendet und empfangen werden kön-

Wird aber dieses Meßverfahren bei einer strömen- 65 nen.

den Papierstoffsuspension angewendet, dann würde F i g. 2 zeigt die an einem Oszilloskop 15 sichtbare

der in die Papierstoffströmung eingetauchte Körper Echobildung und weist eine Ausgangsspitze 16, eine

zu Unregelmäßigkeiten in der Papierstoffverteilung Echospitze 17 für die obere Oberfläche und einen