FI102400B

FI102400B - Nozzle arrangement in the blower box of a paper machine

Info

Publication number: FI102400B
Application number: FI971730A
Authority: FI
Inventors: Seppo Yoemaa
Original assignee: Valmet Corp
Priority date: 1997-04-23
Filing date: 1997-04-23
Publication date: 1998-11-30
Also published as: FI971730A0; FI102400B1

Description

102400102400

Paperikoneen puhalluslaatikon suutinjärjestely Munstyckesarrangemang i bläslädan av en pappersmaskin 5 Keksinnön kohteena on paperikoneen puhalluslaatikon tai muun vastaavan puhalluseli-men suutinjärjestely, joka käsittää puhalluslaatikon yhteydessä olevan yhden tai useamman suuttimen, jonka kautta on kohdistettavissa sen tuntumassa olevaan liikkuvaan paperikoneen elimeen, kuten viiraan, kuivatussylinteriin, johtotelaan, huopaan tai muuhun vastaavaan ilmapuhallus, ja joka puhalluslaatikko ja sen suuttimet on järjestetty 10 tietylle toiminnalliselle turvaetäisyydelle mainitusta liikkuvasta elimestä.The invention relates to a nozzle arrangement for a paper machine blow box or other similar blow member, comprising one or more nozzles connected to a blow box , air blowing into a felt or the like, and each blowing box and its nozzles are arranged at a certain functional safety distance from said movable member.

Tekniikan tasossa tunnetuissa puhalluslaatikoissa eräänä ongelmana on ollut se, että on tarpeellista saada puhalluslaatikon suutin mahdollisimman lähelle viiraa tai sylinteriä tai rainaa, mutta paperirainan mukana kulkevien ja muodostamien paperipaakkujen, -mällien 15 ja muiden vastaavien syystä johtuen on jouduttu käyttämään turvaetäisyyksiä etteivät viirat ja suutinlaatikko rikkoonnu paperimällien tai vastaavien aiheuttaessa viiran törmäämisen suutinlaatikkoon. Käyntihäiriöiden yhteydessä paperikoneilla syntyy paperijätettä, joka usein muodostaa ko. mällejä/paakkuja, jotka aiheuttavat ongelmia koneen ahtaissa kohdissa, esim. edellä mainittujen puhalluslaatikoiden ja viirojen, 20 kuivatussylinterien tai johtotelojen ahtaissa väleissä. Tämän vuoksi vaaditaan varsin suuria turvaetäisyyksiä viirojen sekä puhalluslaatikoiden väleille, jotta mainitut paakut viiran mukana pääsisivät rakenteita vaurioittamatta kulkemaan puhalluslaatikoiden ja mainittujen osien välitse. Kyseiset turvaetäisyydet ovat jopa luokkaa 100 mm. Kun puhalluslaatikoiden ilmasuuttimet joudutaan sijoittamaan mainitun turvaetäisyyden 25 päähän esim. viirasta, jäävät usein puhallusten tarkoitetut vaikutukset vajavaisiksi, koska puhallusta ei voida esim. kohdistaa tarkasti kohteeseensa eikä puhalluksilla ole saatavissa riittävän suuria vaikutuksia.One problem with the blowing boxes known in the prior art has been that it is necessary to bring the blowing box nozzle as close as possible to the wire or cylinder or web, but for reasons of or the like causing the wire to collide with the nozzle box. In connection with malfunctions, paper waste is generated on paper machines, which often forms the molds / clumps that cause problems in tight spaces in the machine, e.g., in tight spaces between the aforementioned blow boxes and wires, 20 drying cylinders, or guide rollers. Therefore, quite large safety distances are required between the wires and the blow boxes so that said clumps with the wire can pass between the blow boxes and said parts without damaging the structures. These safety distances are up to 100 mm. When the air nozzles of the blow boxes have to be placed at said safety distance 25 from e.g. the wire, the intended effects of the blows are often insufficient, e.g. the blow cannot be precisely aimed at its target and the blows do not have sufficiently large effects.

US-patenttijulkaisussa 4 996 782 on esitetty taskutuuletuslaite, johon on laitettu siirtyvä 30 läppä, jonka tarkoituksena on ollut viedä puhallus viiran lähelle, mutta laatikko voidaan pitää turvaetäisyyden päässä. Läpän päätarkoitus on lähinnä ollut puhalluksen suuntaaminen. Paperikoneen puhalluslaatikon suutinjäijestely, joka käsittää puhalluslaatikon tai 2 102400 -putken yhteydessä olevan yhden tai useamman suuttunen, jonka kautta on kohdistettavissa sen tuntumassa olevaan liikkuvaan paperikoneen elimeen kuten viiraan, kuivatussy-linteriin, johtotelaan, huopaan tai muuhun vastaavaan ilmapuhallus. Puhalluslaatikko ja sen suuttimet ovat tietyllä toiminnallisella turvaetäisyydellä liikkuvasta elimestä. Suutti-5 mien tai suuttimen suutinraon yhteyteen on saranoitu poikkisuuntaisen saranointiakselin ympäri kääntymään pääsevä suutinläppä. Suutinläppä ohjaa ilmapuhallusta tarkoitettuun kohteeseen ja mahdollisesti ylläpitää tarvittavaa paine-eroa. Suutinläppä on siten saranoitu, että toimiasennossaan sen ulkoreuna on vain vaadittavaa toiminnallista turvaetäisyyttä huomattavasti lyhyemmän etäisyyden päässä liikkuvasta kone-elimestä, 10 ja suutinläppä pääsee kääntymään turvaetäisyyden edellyttämälle etäisyydelle paperipaa-kun tai muun esteen kulkiessa ohi. Epäkohtana tässä tunnetussa järjestelyssä on se, että mainitulla suutinläpällä voidaan vain ohjata suuttimesta purkautuvaa ilmaa toispuoleisesti ts. sillä ei voida estää suuttimesta purkautuvaa ilmaa laajenemasta ja josta johtuen paine-eron ylläpito jää heikolle tasolle. Epäkohtana on myös se, että puhallusta ei voida 15 suunnata suutinläpän myötäsuuntaa vastaan.U.S. Patent No. 4,996,782 discloses a pocket ventilator having a movable flap 30 for bringing a blow close to a wire, but the box can be kept at a safe distance. The main purpose of the flap has mainly been to direct the blow. A nozzle arrangement of a paper machine blow box comprising one or more nozzles in connection with a blow box or 2 102400 tube through which air blowing can be applied to a nearby moving paper machine member such as a wire, dryer cylinder, guide roll, felt or the like. The blow box and its nozzles are at a certain functional safety distance from the moving member. In connection with the nozzle gap of the nozzles or nozzles, a nozzle flap hinged about to rotate about a transverse hinge axis is hinged. The nozzle flap directs the air blow to the intended target and possibly maintains the required pressure difference. The nozzle flap is hinged so that in its operative position its outer edge is only a considerably shorter distance from the moving machine member than the required functional safety distance, 10 and the nozzle flap can pivot to the distance required by the safety distance as a piece of paper or other obstacle passes. The disadvantage of this known arrangement is that said nozzle flap can only control the air discharged from the nozzle on one side, i.e. it cannot prevent the air discharged from the nozzle from expanding, and as a result the maintenance of the pressure difference remains low. It is also a disadvantage that the blowing cannot be directed against the forward direction of the nozzle flap.

Keksinnön päämääränä on aikaansaada puhalluslaatikon suutin, joka ei pääse rikkoontumaan eikä riko viiraa, mikäli viiran mukana kulkeutuu paperimälli tai vastaava, mutta joka suutin voidaan viedä hyvin lähelle viiraa ajettavuus/taskutuuletuspuhalluksia varten 20 riittävän vaikutuksen aikaansaamiseksi.It is an object of the invention to provide a nozzle for a blow box which cannot break or break the wire if a pulp or the like is carried with the wire, but which nozzle can be brought very close to the wire for runnability / pocket blowing to provide a sufficient effect.

«*«*

Esillä olevan keksinnön päätarkoituksena on aikaansaada puhalluslaatikon uusi suutinjär-jestely, jota käyttäen suuttuneita tuleva puhallus voidaan kohdistaa riittävän tarkasti ja tarvittaessa aikaansaada tarpeeksi suuret paine-erot kuitenkin samalla säilyttäen rakentei-25 den käyttöturvallisuus niin, että paperipaakut pääsevät poistumaan keksinnön mukaisten v suuttimien kohdalla.The main object of the present invention is to provide a new nozzle arrangement for a blow box, by means of which the incoming blow to the nozzles can be directed with sufficient accuracy and, if necessary, sufficiently large pressure differences, while maintaining operational safety so that the paper clumps can escape at the nozzles according to the invention.

Edellä esitettyjen ja myöhemmin esille tulevien päämäärien saavuttamiseksi on keksinnön mukaiselle puhalluslaatikon suuttimelle pääasiallisesti tunnusomaista se, että suutin 30 käsittää liikkuvan suutinosan, joka on nivelöidysti nivelmekanismin välityksellä kiinnitetty puhalluslaatikkoon sen osan muodostavaan tai erilliseen runko-osaan jousen välityksel- 3 102400 lä siten, että viiran, paperimällin, -paakun tai vastaavan osuessa liikkuvaan suutinosaan jousi on sovitettu kokoonpuristumaan siten, että liikkuva suutinosa siirtyy runko-osaan päin ja että jousi on sovitettu palauttamaan liikkuva suutinosa toiminta-asentoon.In order to achieve the above and later objects, the blow box nozzle according to the invention is mainly characterized in that the nozzle 30 comprises a movable nozzle part articulated by means of an articulation mechanism to the blow box through its part when the paper pile, stack, or the like hits the movable nozzle portion, the spring is adapted to compress so that the movable nozzle portion moves toward the body portion and that the spring is adapted to return the movable nozzle portion to the operative position.

5 Keksinnön mukaisesti puhalluslaatikon suutin on muodostettu joustavaksi siten, että se toimilaitteen, sopivimmin jousen välityksellä on normaalisti jousi avoimessa asennossa ja mikäli siihen osuu paperimälli tai vastaava, suutin siirtyy pois tieltä jousen puristuessa kokoon suuttunen kääntyessä nivelen välityksellä. Tämän hetkellisen väistöasennon jälkeen jousi palauttaa suutinosan toiminta-asentoonsa.According to the invention, the nozzle of the blow box is designed to be flexible so that it normally has a spring in the open position via an actuator, preferably a spring, and if a paper bucket or the like hits it, the nozzle moves out of the way when the spring is compressed by the joint. After this momentary dodge position, the spring returns the nozzle part to its operating position.

1010

Keksinnön mukainen joustava suutin soveltuu käytettäväksi erilaisten taskutuuletus- ja ajettavuuslaatikoiden suu tiiminä.The flexible nozzle according to the invention is suitable for use as a mouth team for various pocket ventilation and runnability boxes.

Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisemmin oheisen piirustuksen kuvioihin 15 viitaten, joiden yksityiskohtiin keksintöä ei ole kuitenkaan tarkoitus mitenkään ahtaasti rajoittaa.In the following, the invention will be described in more detail with reference to Figures 15 of the accompanying drawing, the details of which, however, are not intended to be limited in any way.

Kuviossa 1 on esitetty kaavallisesti keksinnön mukainen suutin auki-asennossa.Figure 1 schematically shows a nozzle according to the invention in the open position.

20 Kuviossa 2 on kaavallisesti esitetty keksinnön mukainen suutin kiinni-asennossa.Figure 2 schematically shows a nozzle according to the invention in the closed position.

Kuviossa 3 keksinnön mukainen laatikko on esitetty kaksiviiravientisovelluksen yhteydessä ja 25 kuviossa 4 keksinnön mukainen puhalluslaatikko varustettuna keksinnön mukaisella \ suuttimella on esitetty yksiviiravientisovelluksen yhteydessä.Fig. 3 shows a box according to the invention in connection with a two-wire export application, and Fig. 4 shows a blow box according to the invention provided with a nozzle according to the invention in connection with a single-wire export application.

Kuviossa 1 esitetyssä kaaviollisessa sovellusesimerkissä suutin 30 on normaalissa ajoasennossa. Suutin 30 on muodostettu paikallaan pysyvästä, puhalluslaatikkoon 30 kiinnitetystä runko-osasta 33 ja siihen nivelöidysti kiinnitetystä liikkuvasta suutinosasta 32, jossa on suutinaukko 40. Liikkuva suutinosa 32 käsittää ilmakammion 43, johon 4 102400 suutinaukosta 40 puhallettava ilma johdetaan runko-osaan 33 tehdyn aukon ja sen kanssa kohdakkain ajoasennossa olevan liikkuvan suutinosan 32 aukon 42 kautta. Runko-osaan 33 on tehty niveltila 34, johon liikkuvan suutinosan 32 suutinaukkoon nähden vastakkaiseen päähän tehty nivelosa 35 on sijoitettu tässä aukossa liikkuvasti. Nivelen 35;34 5 kääntymisalueen rajoittavat vastepinnat 37,38 sekä 39 ja 41. Normaalissa ajoasennossa runko-osaan 33 kiinnitetty jousi 31 on auki ja pitää liikkuvan suutinosan 32 ajoasennossa eli suutinaukon 40 mahdollisimman lähellä sen ohi kulkevaa viiraa tai vastaavaa. Suuttunen 30 suutinaukon 40 muodostava osa on järjestetty profiloiduksi siten, että se on nivelellä 34;35 kiinnitetty runkokappaleeseen 33, jonka runkokappaleen 33 ja 10 suutinosan 32 välille on viritetty jousi 31. Ilma kulkee puhalluslaatikosta suutinosan 32 kammioon 43 kanavan 36;42 kautta ja aikaansaa suutinaukon 30 kautta puhalluksen.In the schematic embodiment shown in Figure 1, the nozzle 30 is in the normal driving position. The nozzle 30 is formed of a stationary body portion 33 fixed to the blow box 30 and a movable nozzle portion 32 having a nozzle opening 40 hinged thereto. The movable nozzle portion 32 comprises an air chamber 43 into which air blown from the nozzle orifice 40 is introduced into the body portion 33 and through the opening 42 of the movable nozzle part 32 in the driving position. An articulation space 34 is provided in the body part 33, in which an articulation part 35 made at the end opposite to the nozzle opening of the movable nozzle part 32 is movably placed in this opening. The pivoting areas 37, 38 and 39 and 41 delimiting the pivoting area of the joints 35; 34 5 In the normal driving position, the spring 31 fixed to the body 33 is open and keeps the movable nozzle part 32 in the driving position, i.e. as close as possible to the passing wire 40 The nozzle opening portion 40 forming the nozzle 30 is arranged to be profiled so that it is hinged 34; 35 to a body 33 having a spring 31 tuned between the body 33 and the nozzle portion 32. Air passes from the blow box into the nozzle portion 32 chamber 43 through the nozzle portion 32 and provides a nozzle opening 30 through blowing.

Kuviossa 2 on esitetty kaavallisesti kuvion 1 mukainen suutin tilanteessa, jolloin viiran ja rainan välissä suuttimen kohdalla on paperipaakku, paperimälli tai vastaava, jolloin 15 liikkuva suutinosa 32 ja/tai viira siirtyy pois tieltä, ettei suutinosa 32 pääse rikkoutumaan tai vahingoittumaan. Paperimällin tai vastaavan vaikutuksesta jousi 31 puristuu kasaan ja sallii näin liikkuvan suutinosan 32 siirtyä runko-osaan 33 päin, jolloin suutinosan 32 ja sen viereisen viiran tai vastaavan liikkuvan osan väliin jää suurempi tila, jolloin paperimälli mahtuu kulkemaan ohitse. Tässä tilanteessa myös suutinaukon 40 kautta 20 puhallettava ilma hieman pienenee, koska ilmantuontiaukot 36;42 runko-osassa 33 ja liikkuvassa suutinosassa 32 eivät ole aivan kohdakkain. Paperimällin tai vastaavan kuljettua ohi jousi 31 palautuu normaaliin avoimeen asentoonsa, kuvio 1 ja suutin 30 on jälleen toiminta-asennossa. Runko-osa 33 voi olla erillinen tai puhalluslaatikon osaksi muodostettu, kuten nähdään kuvioista 3 ja 4.Fig. 2 schematically shows the nozzle of Fig. 1 in a situation where there is a stack of paper, a paper bucket or the like between the wire and the web at the nozzle, the movable nozzle part 32 and / or the wire moving out of the way to prevent breakage or damage. Under the action of the paper bucket or the like, the spring 31 is compressed and thus allows the movable nozzle portion 32 to move toward the body portion 33, leaving a larger space between the nozzle portion 32 and its adjacent wire or similar movable portion to allow the paper bucket to pass. In this situation, the air blown through the nozzle opening 40 also decreases slightly, because the air intake openings 36; 42 in the body part 33 and in the movable nozzle part 32 are not quite aligned. After passing the paper tray or the like, the spring 31 returns to its normal open position, Fig. 1 and the nozzle 30 is again in the operating position. The body portion 33 may be separate or formed as part of a blow box, as seen in Figures 3 and 4.

2525

Kuvion 3 mukaisesti monisylinterikuivatin muodostuu rivistä yläsylinterejä 10 ja rivistä alasylinterejä (kuviossa esitetty vain kaksiviiravientiä soveltavan kuivatusryhmän ylärivin osuus). Yläsylinterit 10 ja alasylinterit ovat lomittain ja niiden väleissä on huovanjohto-telat 12. Ylemmät johtotelat 12 ohjaavat yläviiraa 14 ja alemmat johtotelat vastaavasti 30 alaviiraa. Raina kulkee polveillen yläsylintereiltä seuraavalle alasylinterille ja päinvas- 5 102400 toin. Yläviira 14 ja vastaavasti alaviira painavat rainaa kuivatussylinterien 10 kuumennettua ulkopintaa vasten. Sylinterien 10 väleillä on rainalla vapaat lukemattomat juoksut.According to Fig. 3, the multi-cylinder dryer consists of a row of upper cylinders 10 and a row of lower cylinders (the part of the top row of the drying group applying only two-wire export is shown in the figure). The upper cylinders 10 and the lower cylinders are interleaved and have felt guide rollers 12 between them. The upper guide rollers 12 guide the upper wire 14 and the lower guide rollers 30 the lower wire, respectively. The web travels from the upper cylinders to the next lower cylinder and vice versa. The upper wire 14 and the lower wire, respectively, press the web against the heated outer surface of the drying cylinders 10. There are innumerable free runs on the web between the cylinders 10.

Keksinnön mukaisella suuttimella 30 varustettu puhalluslaatikko 20 on sijoitettu kuiva-5 tussylinterin 10 johtotelan 12 ja viiran 14 muodostamaan taskuun T. Laatikossa 20 on myös suuttimet 21,23, joilla pyritään aikaansaamaan ylipaine sekä taskutuuletus. Suutin 22 voi myös toimia alipaineen aikaansaamisessa. Kuviossa 3 näkyy siis kuivatussylinterit 10 ja johtotela 12 sekä niiden kautta kulkeva viira 14, joiden väliseen taskutilaan T puhalluslaatikko 20 on sijoitettu ja joustava suutin 30 on sijoitettu laatikon 20 yhteyteen. 10 Jos viiran 14 mukana kulkee paperimälli tai vastaava, joustava suutin 30 siirtyy pois paperimällin tieltä.A blow box 20 provided with a nozzle 30 according to the invention is placed in a pocket T formed by the guide roller 12 and the wire 14 of the drying cylinder 10. The box 20 also has nozzles 21, 23 with the aim of providing overpressure and pocket ventilation. The nozzle 22 can also act to create a vacuum. Thus, Fig. 3 shows the drying cylinders 10 and the guide roll 12 and the wire 14 passing through them, between which the blow box 20 is placed in the pocket space T and the flexible nozzle 30 is placed in connection with the box 20. 10 If the paper 14 is accompanied by a paper tray or the like, the flexible nozzle 30 moves out of the way of the paper tray.

Kuviossa 4 esitetty normaali yksiviiravientiä soveltava kuivatusryhmä käsittää höyryllä kuumennettujen kuivatussylinterien 50 vaakarivin. Kuivatusviira 57 johtaa ulkopinnallaan 15 paperirainan W kuivatusryhmän läpi ja painaa sen sylinterien 50 kuumennettuja pintoja vasten niin, että saadaan aikaan haihdutuskuivatusefekti. Kuivatussylinterien 50 alapuolella on kääntösylinterit tai -telat 54 tai vastaavat johtotelat, joissa on järjestelyt, jotka aikaansaavat sen, että raina W pysyy suurillakin nopeuksilla luotettavasti kuivatusviiran 57 ulkopinnalla. Laatikko 60 on yksiviiravientisovelluksessa kahden vierekkäisen 20 kuivatussylinterin 50 ja niiden kanssa lomittain olevan alarivin kääntötelan tai -sylinterin : 54 välisessä taskutilassa T50. Laatikon 60 kummallekin sivulle sekä tulo- että lähtöpuo- lelle on sijoitettu joustava suutin 30, joka joustaa viiran osuessa siihen paperimällin tai vastaavan takia.The normal single wire export drying group shown in Figure 4 comprises a horizontal row of steam heated drying cylinders 50. The drying wire 57 passes through the drying group of the paper web W on its outer surface 15 and presses it against the heated surfaces of the cylinders 50 so as to obtain an evaporative drying effect. Below the drying cylinders 50 are turning cylinders or rollers 54 or similar guide rollers with arrangements which ensure that the web W remains reliably on the outer surface of the drying wire 57 even at high speeds. In a single wire export application, the box 60 is in a pocket space T50 between two adjacent drying cylinders 50 and an interleaved bottom row pivot roll or cylinder: 54. A flexible nozzle 30 is disposed on each side of the box 60 on both the inlet and outlet sides, which is resilient when the wire hits it due to a paper pile or the like.

25 Keksintöä on edellä selostettu vain eräiseen sen edullisiin sovellusesimerkkeihin viitaten, *: joiden yksityiskohtiin keksintöä ei ole tarkoitus mitenkään ahtaasti rajoittaa. Erityisesti on todettava, että kuviossa 3 ja 4 esitettyjen sovellusten lisäksi keksinnön mukaista suutinta voidaan käyttää myös muuntyyppisissä puhalluslaatikoissa ajettavuus- ja taskutuuletustilanteita varten. Monet muunnokset ja muunnelmat ovat mahdollisia 30 seuraavien patenttivaatimusten määrittelemän keksinnöllisen ajatuksen puitteissa.The invention has been described above with reference only to some of its preferred application examples, * the details of which are not intended to limit the invention in any way. In particular, in addition to the applications shown in Figures 3 and 4, the nozzle according to the invention can also be used in other types of blow boxes for runnability and pocket ventilation situations. Many variations and modifications are possible within the scope of the inventive idea defined by the following claims.

Claims

A nozzle arrangement in a blower or in another corresponding blower in a paper machine, the arrangement comprising one or more nozzles (30) in connection with the blower (20,60), through which an air blow can be directed towards an immediate vicinity thereof. positioned movable member of the paper machine, such as a wire (14.57), a drying cylinder (10.50), a guide roller (12), a blanket or anything else, and wherein the blower (20) and the nozzles (30) thereof arranged on a certain functional safety distance from said movable means, characterized in that the nozzle (30) comprises a movable nozzle part (32) which is pivotally attached by means of a linkage mechanism (34,35) to the blower (20,60). ), at a body part (33) forming part of it or which is separate, by means of a spring (31) in such a manner, where a wire (14,57), a paper nugget, lump or the corresponding hits against the movable nozzle portion (32) is spring m (31) arranged to be compressed in such a manner that the movable nozzle portion (32) moves toward the body portion (33) and the spring (31) is arranged to return the movable nozzle portion (32) to the operating position.

Nozzle arrangement according to claim 1, characterized in that the body part (33) comprises an air duct (36) arranged to be located in the middle of an air duct (42) in the movable nozzle part (32) where the nozzle (30) is located. in the operating position for conducting air to a nozzle opening (40) through an air chamber (43) in the movable nozzle part (32).

Nozzle arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that stop surfaces (37,38; 39,41) are arranged in connection with the joint (34,35) for limiting the range of motion of the joint. «·