FI109370B - Setting amount of applied web treatment agent at leveling rod unit involves utilizing computation formula provided for pre-estimating the amount of applied web treatment agent under varying process conditions - Google Patents

Setting amount of applied web treatment agent at leveling rod unit involves utilizing computation formula provided for pre-estimating the amount of applied web treatment agent under varying process conditions Download PDF

Info

Publication number
FI109370B
FI109370B FI20010925A FI20010925A FI109370B FI 109370 B FI109370 B FI 109370B FI 20010925 A FI20010925 A FI 20010925A FI 20010925 A FI20010925 A FI 20010925A FI 109370 B FI109370 B FI 109370B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
amount
treatment agent
web treatment
leveling rod
rod
Prior art date
Application number
FI20010925A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI20010925A0 (en
Inventor
Markku Kataja
Janne Poranen
Original Assignee
Metso Paper Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Metso Paper Inc filed Critical Metso Paper Inc
Priority to FI20010925A priority Critical patent/FI109370B/en
Publication of FI20010925A0 publication Critical patent/FI20010925A0/en
Priority to PCT/FI2002/000374 priority patent/WO2002090654A1/en
Priority to EP02722305A priority patent/EP1397556A1/en
Application granted granted Critical
Publication of FI109370B publication Critical patent/FI109370B/en

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H25/00After-treatment of paper not provided for in groups D21H17/00 - D21H23/00
    • D21H25/08Rearranging applied substances, e.g. metering, smoothing; Removing excess material
    • D21H25/12Rearranging applied substances, e.g. metering, smoothing; Removing excess material with an essentially cylindrical body, e.g. roll or rod

Abstract

An amount of applied web treatment agent at a leveling rod unit is controlled by utilizing a computation formula provided for pre-estimating the amount of applied web treatment agent under varying process conditions. Controlling an amount of applied web treatment agent at a leveling rod unit, involves applying a furnish of a web treatment agent to a moving surface; and a metering the amount of coating furnish applied to the surface (4) by way of pressing the leveling rod (1) of a leveling rod unit against the surface. The method further includes controlling the loading of the leveling rod at least partially based the loading value obtained by the equation (I), where Cw is the amount of applied treatment agent per unit area; mu is the web treatment agent viscosity; V is the speed of the moving surface; L is the lineal loading of the leveling rod; D is the specific size of furnish (3) particles; rho is the furnish density; and a, b, c and d are constants.

Description

109370109370

Menetelmä käsittelyainemäärän hallitsemiseksi paperin tai kartongin valmistuksessa 5 Tämän keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdannon mukainen menetelmä paperin ja kartongin valmistuksen yhteydessä tapahtuvan päällysteen tai muun käsittelyaineen määrän hallitsemiseksi ja levitetyn päällystemäärän paksuuden ennakoimiseksi.The present invention relates to a method for controlling the amount of coating or other treating agent in the manufacture of paper and board and to predicting the thickness of the applied coating.

1010

Paperia tai kartonkia voidaan käsitellä monin tavoin niiden ominaisuuksien parantamiseksi tai muuntelemiseksi erilaisia käyttötarkoituksia vastaaviksi. Useimmiten käsittelyaine sisältää kiinteitä aineita kuten painatusominaisuuksia 15 parantavia kalsiumkarbonaattia ja kaoliinia. Käsittelyaine voidaan levittää suoraan liikkuvalle rainalle tai erityisen siirtopinnan kautta. Siirtopintana käytetään tavallisesti pyörivää telaa, mutta telan sijasta voidaan käyttää esimerkiksi hihnaa tai nauhaa. Levitettävän pinnan j 20 tasoittamiseen käytetään tavallisimmin kaavinterää tai * · kaavinsauvaa. Käsittelyaineen määrän säädössä ongelmana on • t « * · · ’·* * se, että useat muuttujat vaikuttavat lopulliseen '*·[ käsittelyainemäärään, jolloin jokaiselle laitteistolle onPaper or paperboard can be treated in many ways to improve or modify their properties to suit different uses. In most cases, the treatment agent contains solids such as calcium carbonate and kaolin to improve printing properties. The treatment agent can be applied directly to the moving web or through a special transfer surface. Usually a rotating roller is used as the transfer surface, but instead of the roller, for example, a belt or a band can be used. Usually a scraper blade or * · scraper stick is used to smooth the surface to be applied. The problem with adjusting the amount of treating agent is that • t «* · · '· * * the fact that many variables affect the final amount of' * · [treating agent, so that each piece of equipment has

• I• I

laadittava päällysteainemäärän ja kaavinpaineen välille » * • · 25 taulukko, jonka avulla olosuhteiden tai halutun käsittely-ainemäärän muuttuessa voidaan valita alustavasti • · .···. kaavinsauvan tai terän kaavinpaine. Lopullinen käsittely- . ainemäärä säädetään sitten oikeaksi mittaamalla todellinen ,···, käsittelyainemäärä ja muuttamalla kaavinpainetta takaisin- 30 kytketyn säädön avulla kunnes prosessi asettuu haluttuun • » 2 109370 tilaan eli saatava lopullinen käsittelyainemäärä vastaa tuotteen asetettua käsittelyainemäärää. Tällainen säätömenettely hidastaa laitteiston ylösajoa ja muuttuviin olosuhteisiin reagoimista. Toisaalta käsittelyaineen 5 ominaisuuksien muuttuessa aine reagoi eri tavalla kaavinpaineeseen, joten ennakkoon taulukoituja kaavin-paineen arvoja tarvitaan suuri määrä eri käsittelyaine-resepteille tai reseptin muuttuessa laitteiston ylösajo on vieläkin hitaampaa koska säädön saaminen kohdalleen voi 10 kestää pidemmän aikaa. Käsittelyaineen ominaisuudet, esimerkiksi kiintoainepitoisuus, saattavat muuttua käsittelyainetta laitteen konekierrossa kierrätettäessä, mikä voi vaikuttaa käsittelyainemäärään tai kerrospaksuuteen. Jos käsittelyaineen ominaisuuksia ei mitata, 15 muutos huomataan vasta käsittelyaineen määrää mittaavalla laitteella. Sinänsä käsittelyaineiden eri ominaisuuksien mittaaminen on helppoa, mutta tehdasmittakaavan jatkuvaan mittaukseen ei juurikaan ole kehitetty sopivia laitteita.prepare a table between the amount of coating material and the scraper pressure »* • · 25 to make an initial selection of • ·. Scraper pressure on the scraper bar or blade. Final processing. the amount of material is then adjusted by measuring the actual, ··· amount of treating agent and adjusting the scraper pressure with feedback control until the process settles to the desired • »2 109370 state, ie the final amount of treating agent to be obtained corresponds to the specified treatment amount of product. Such an adjustment procedure slows down the start-up of the equipment and its response to changing conditions. On the other hand, as the properties of the treating agent 5 change, the agent reacts differently to the scraper pressure, so pre-tabulated scraper pressure values are required for a large number of different treating agent formulations, or as the recipe changes, the equipment ramp is even slower. The properties of the treating agent, such as the solids content, may change as the treating agent is recycled in the machine cycle, which may affect the amount of treating agent or layer thickness. If the properties of the treating agent are not measured, the change will only be detected by the device measuring the amount of treatment agent. As such, it is easy to measure the various properties of treating agents, but little equipment has been developed for continuous measurement on a factory scale.

• · ··· · 20 Tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan menetelmä, • · * * * • » jonka avulla rainalle, filminsiirtotelalle tai muulle # · · * · liikkuvalle pinnalle jäävän käsittelyaineen määrä voidaan laskea käsittelyainemäärän asettamiseksi haluttuun arvoon prosessiolosuhteiden muuttuessa.It is an object of the present invention to provide a process by which the amount of treating agent remaining on a web, film transfer roller or other moving surface can be calculated to adjust the amount of treating agent to a desired value as process conditions change.

2525

Keksintö perustuu laskentakaavaan, jonka avulla voidaan ‘ : ennustaa applikoitu päällystemäärä prosessiolosuhteiden | muuttuessa.The invention is based on a formula that can ': predict the amount of coating applied to process conditions | changes.

* i · 30 Täsmällisemmin sanottuna keksinnön mukaiselle menetelmälle I i 3 109370 on tunnusomaista se, mitä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.More particularly, the method I i 3 109370 of the invention is characterized by what is stated in the characterizing part of claim 1.

jj

Keksinnön avulla saavutetaan huomattavia etuja.The invention provides considerable advantages.

5 Käsittelyainemäärän, itse käsittelyaineen tai käsiteltävän rainan nopeuden muuttuessa muutos tulisi ennakoida, jotta käsittelyainemäärää saataisiin asettumaan nopeasti halutulle tasolle. Nykyisin käytettävillä suurilla rainan 10 nopeuksilla pitkään kestävä oikean säädön hakeminen aiheuttaa huomattavan määrän hukkaa lyhyessäkin ajassa, joten ainoastaan levitetyn käsittelymäärän mittaukseen ja mittauksen perusteella tapahtuvaan säätöön perustuva ohjaus on liian hidas. Tämän keksinnön avulla voidaan laskea 15 prosessiolosuhteiden muutoksen aiheuttama muutos päällystemäärässä ja muuttaa esimerkiksi kaavinsauvan painetta applikointipintaa vasten siten, että levitetty käsittelyainemäärä asettuu haluttuun arvoon heti muutoksen jälkeen. Keksinnön avulla voidaan reagoida useimpiin * * ··' ·' 20 käsittelyaineen määrään vaikuttaviin muutoksiin, kuten ' · kuiva -aineen määrän muuttumiseen, viskositeetin • * · I,, muuttumiseen ja tietenkin käsiteltävän pinnan nopeuden • · • · muuttumiseen. Keksinnön tärkein sovellusalue on päällystys ,···, erilaisilla päällystepigmenttiseoksilla, mutta sitä voidaan • · 25 luonnollisesti soveltaa pintaliimaukseen tai muuhun paperin tai kartongin käsittelyyn.5 As the amount of curing agent, curing agent or web to be treated changes, a change should be anticipated to quickly adjust the curing agent to the desired level. With the current high web speeds 10 used for a long time, finding the right adjustment causes a considerable amount of waste, even in a short period of time, so that control based solely on measuring the applied application rate and measuring based adjustment is too slow. With the present invention, it is possible to calculate the change in coating quantity caused by a change in process conditions and, for example, to adjust the pressure of the scraper bar against the application surface so that the applied amount of treatment agent is set immediately after the change. The invention is capable of responding to most changes affecting the amount of * * ··· · 20 treating agents, such as changes in the amount of dry solids, changes in viscosity and, of course, the speed of the surface to be treated. The main field of application of the invention is coating, ···, with various coating pigment blends, but it can, of course, be applied to surface sizing or other treatment of paper or board.

* · I * · » : ,·. Keksintöä selitetään seuraavassa tarkemmin oheisen piirus- 1*1 * tuksen avulla.* · I * · »:, ·. The invention will now be explained in more detail with reference to the accompanying drawing 1 * 1 *.

* * • * · 30 i i » » | t * ! 109370 ! 4 ! j* * • * · 30 i i »» | t *! 109370! 4! j

Kuvio 1 esittää kaaviokuvana sauvakaapimen toimintaa.Figure 1 is a diagrammatic representation of the operation of a rod scraper.

Sauvakaavinta käytetään liikkuvalle paperi- tai kartonkipinnalle tai filminsiirtotelalle levitettävän 5 päällystekerroksen määrän rajoittamiseen ja pinnan tasoittamiseen. Lisäksi sitä voidaan käyttää siirtohihnojen ja muiden vastaavien liikkuvien pintojen yhteydessä.A stick scraper is used to limit the amount of coating layer to be applied to a moving paper or board surface or film transfer roller and to smooth the surface. In addition, it can be used in conjunction with transfer belts and other similar moving surfaces.

Sauvakaavin koostuu sauvakehdosta 2 ja siihen pyörivästi sovitetusta sileäpintaisesta tai uritetusta sauvasta 1.The rod scraper consists of a rod body 2 and a smooth or grooved rod 1 rotatably fitted thereto.

10 Sauvaa 1 pyöritetään sauvakehdossa 2 ja sauvan pinnan muodolla ja pyörimissuunnan sekä -nopeuden valinnalla voidaan vaikuttaa valmistettuun pintaan. Sauvakaavin voi olla erillinen kaavin tai se voi olla esimerkiksi lyhyt-viipymäapplikointilaitteen kammiota rajaava annosteluelin.The rod 1 is rotated within the rod cage 2 and the shape of the rod surface and the direction and speed of rotation can be influenced on the manufactured surface. The rod scraper may be a separate scraper or it may be, for example, a metering member delimiting the chamber of the short-stay applicator.

15 Annostelun sauvan alta kulkevalle pinnalle 4 tapahtuu kuitenkin aina samalla tavalla. Pinnalle 4 aikaisemmin levitetty tai applikointikammiossa oleva käsittelyaine 3 puristuu pinnan kuljettamana pinnan 4 ja sauvan 1 väliseen i nippiin, joka rajoittaa nipistä pääsevän käsittelyaineen ♦ · "/ ) 20 määrää ja pinnalle jää vain halutun paksuinen kerros 5.However, dispensing to the surface 4 under the rod always occurs in the same way. The treatment agent 3 previously applied to the surface 4 or contained in the applicator chamber is pressed by the surface into the nip between the surface 4 and the rod 1, which limits the amount of treatment agent leaving the nip 20, leaving only a desired layer 5 on the surface.

> > · * » * • » * · • · · t·.. Kaavinsauvan 1 ja pinnan 4 välistä kulkevan käsittelyaine- • · > i « kalvon paksuutta säädetään pääasiassa muuttamalla * » kaavinsauvaa 1 pintaa kohti painavaa voimaa eli kaavin-25 painetta. Koska liikkuvan pinnan ja pyörivän kaavinsauvan •:": väliin muodostuvan hydrodynaamisen kalvon paksuus ja ominaisuudet riippuvat hyvin monista muuttujista, kalvon » paksuus on hyvin vaikeaa määrittää laskennallisesti. Tämä keksintö perustuu siihen, että kaavintaprosessi voidaan » i » IV, 30 kuvata rajallisella määrällä oikein valittuja muuttujia.The thickness of the treatment medium passing between the doctor blade 1 and the surface 4 is mainly controlled by changing the pressure applied to the surface of the doctor blade 1, i.e. the pressure of the doctor blade 25. Since the thickness and properties of the hydrodynamic film formed between the moving surface and the rotating scraper rod are very dependent on many variables, the film thickness is very difficult to determine numerically. This invention is based on the fact that the scraping process can be described by a limited number of correctly selected variables.

> « * 4 109370 i I 5 i ( [ Tärkeimmät kaavintaprosessiin vaikuttavat muuttujat ovat ! I kaavitun kerroksen 5 paksuus h, kuiva-ainepartikkeleiden : ominaiskoko D, käsittelyaineseoksen viskositeetti μ, liikkuvan pinnan 4 nopeus V ja suurin paine nipissä P. Nämä 5 valittiin prosessia kuvaaviksi suureiksi ja muuttujat voidaan esittää dimensiottomalla kaavalla: , x h (μνΛ (1) H™} 10 Kuten kaavasta nähdään, siihen kuuluu tuntematon funktio g, joka on löydettävä.> «* 4 109370 i I 5 i ([The most important variables affecting the scratching process are! I thickness h of the scraped layer 5, solids: specific size D, viscosity μ of the detergent mixture, velocity V of the moving surface 4 and maximum pressure at nip P. and variables can be represented by a non-dimensional formula:, xh (μνΛ (1) H ™} 10 As shown in the formula, it includes an unknown function g that has to be found.

Tuntematon funktio voidaan määrittää kokeellisesti. Filminsiirtopäällystimellä yhdellä päällysteseoksella 15 tehdyssä kokeessa filminsiirtotelan nopeutta vaihdeltiin välillä 800 - 2000 m/min ja kaavinsauvan viivapainetta välillä 0,5 - 3 kN/m. Kuiva-ainepartikkelien ominaiskoko oletettiin vakiosuuruiseksi (1 pm) , koska kaikissa kokeissa : käytettiin samaa pigmenttityyppiä. Päällysteseoksen • I ! 1 1 • ’·’ 20 viskositeetti mitattiin kapillaariviskosimetrillä leikkausnopeudella 105s_1. Mitattu maksimipaine mitatun • · filminpaksuuden funktiona on esitetty taulukossa 1.An unknown function can be determined experimentally. In a film transfer coating test on a single coating composition 15, the film transfer roll speed was varied between 800 and 2000 m / min and the scraper bar line pressure varied between 0.5 and 3 kN / m. The specific size of the solids was assumed to be constant (1 µm) because in all experiments: the same type of pigment was used. Coating • I! The viscosity of 1 1 • '·' 20 was measured with a capillary viscometer at a shear rate of 105s_1. The maximum pressure measured as a function of the measured film thickness is shown in Table 1.

• SO . — - ---- 45- 40- " m + „ 9 | 3S- i . · 25 f 30- . V· m1+ f « g · . » i,·.·, i » «fs. ;.··> ' — I ,s - . 1 £ .0- i- .... .SO. - - ---- 45- 40- "m +„ 9 | 3S- i. · 25 f 30-. V · m1 + f «g ·.» I, ·. ·, I »« fs.;. ·· > '- I, s -. 1 £ .0- i- .....

... s- . · O J-1 1 1--- 1 ’ 400 eno (00 «000 1200... s-. · O J-1 1 1 --- 1 '400 eno {00 «000 1200

Maximum pressure P fkP1l .···’, 30 Taulukko 1.Maximum pressure P fkP1l. ··· ', 30 Table 1.

6 1093706 109370

Kuten taulukosta nähdään, samalla maksimipaineella saadaan ; hyvin erilaisia päällystepaksuuksia, joten kaavinpaineen perusteella ei voida suoraan päätellä liikkuvalle pinnalle 5 jäävää päällystepaksuutta. Jotta kaavitun kerroksen paksuus voitaisiin selvittää matemaattisesti, edellä mainittu tuntematon funktio on selvitettävä. Kun suhde h/D esitetään funktion g dimensiottoman tekijän μν/PD funktiona, nähdään taulukosta 2, että suhde seuraa dimensiottoman tekijän 10 muutosta koetulosten perusteella lineaarisesti, jolloin funktio g voidaan olettaa lineaariseksi ja määrittää lineaariapproksimaation avulla.As shown in the table, the same maximum pressure is obtained; very different coating thicknesses, so that the coating thickness remaining on the moving surface 5 cannot be directly deduced from the scraper pressure. In order to determine mathematically the thickness of the scraped layer, the aforementioned unknown function must be determined. When the ratio h / D is plotted against the dimensionless factor μν / PD of function g, Table 2 shows that the relationship follows the change in dimensionless factor 10 linearly from the test results, whereby function g can be assumed to be linear and determined by linear approximation.

H -1.1.00 , ' Li—riipii·!· tmC»CO,«S».w» * / 1B' Y A * B * X ^ 15 , ' Ληηββ VihR finer ·· —-— ------ ««/ . ^ A 0.0044 0.03322 _ _ m* 1,4 " B 0.041ft 0JJ0IQ2 R tttllft ;Vr | .--.-J* > ΙΛ- tVH*H -1.1.00, 'Li — riipii ·! · TmC »CO,« S ».w» * / 1B' YA * B * X ^ 15, 'Ληηββ VihR finer ·· —-—---- «« /. ^ A 0.0044 0.03322 _ _ m * 1.4 "B 0.041ft 0JJ0IQ2 R tttllft; Vr |. - .- J *> ΙΛ- tVH *

M- IKM-IK

0Λ- *** · 0.2- / * * · 1 I “i--j— 20 * 15 20 25 30 35 40 450Λ- *** · 0.2- / * * · 1 I „i - j— 20 * 15 20 25 30 35 40 45

b/DB / D

* · * '···* Taulukko 2* · * '··· * Table 2

Nyt kaavasta 1 voidaan ratkaista kerrospaksuus, jolle . 25 saadaan yhtälö 2: » | (2, *-[^-»11 : : : “ a * * * ·Now, from formula 1, the layer thickness for which. 25 gives equation 2: »| (2, * - [^ - »11:::" a * * * ·

Kuten yhtälöstä 2 nähdään, kokeellisesti määritettäviksi 30 arvoiksi jäävät vakiot a ja b. Kun vakiot on määritetty, | 7 109370 i i i saadaan päällystekerroksen paksuus. Vakiot ovat laitekohtaisia ja seuraavassa käytetään yhdessä koeajossa I saatuja arvoja; a=0.0416 ja b=0.0484.As can be seen from Equation 2, the values 30 experimentally determined remain the constants a and b. When the constants are determined, | 109370 i i i gives the thickness of the coating layer. The constants are device specific and the values obtained in one test run I are used below; a = 0.0416 and b = 0.0484.

5 Jotta yllä oleva kaava olisi käyttökelpoinen, siinä oleva nipissä oleva paine on kuvattava sauvaa kuormittavan voiman avulla. Erilaisia sauvan kuormitustapoja on useita ja kuormittava voima voi olla esimerkiksi kuormitusletkun paine tai sauvakehtoa vääntävä mekaaninen voima. Paine 10 nipissä P saadaan esimerkiksi mittaamalla, jolloin lineaariapproksimaatio antaa paineelle kaavan: (3) P = cL+d 15 Kaavassa L on sauvan kuormitus (bar) ja vakiot esimerkkitapauksessamme c=407 ja d=38. Kaavaan 2 sovitettuna saadaan: | ; (4) A= ——--M)l- |_407L+38 J a 20 * · · *·* ’ Kaavasta 4 saadaan suoraan käsittelyaineen tiheydellä5 For the above formula to be useful, the pressure in the nip must be represented by the force exerted on the rod. There are many different ways of loading the rod, and the force to be applied can be, for example, the pressure of the loading hose or the mechanical force that forces the rod cradle. The pressure at nip 10 is obtained, for example, by measuring, whereby the linear approximation gives the pressure of the formula: (3) P = cL + d 15 In the formula L is the bar load (bar) and constants in our example c = 407 and d = 38. Fitted with formula 2 gives: ; (4) A = ——-- M) l- | _407L + 38 and a 20 * · · * · * 'Formula 4 is obtained directly from the density of the treatment agent

• M• M

kerrottuna annosteltu tai kaavittu päällystemäärä Cw: • « (5) cw=\—^—«>]£ [407L + 38 ja ....: 25 .·”. Kaavan 5 avulla voidaan laskea käsittelyainemäärä • * · . kaavinsauvan kuormituksen funktiona. Yleistettynä kaavassa ,···' on siis neljä vakiota a, b, c ja jotka on selvitettävä kokeellisesti. Koska käsittelyaineen ominaisuudet, kuten 30 viskositeetti tiheys ja partikkelikoko pysyvät likimain j 8 109370 samoina ellei aineen reseptiä muuteta, vaihtuviksi muuttujiksi samalla käsittelyaineella jäävät liikkuvan pinnan nopeus ja sauvaa kuormittava voima. Pinnan nopeus saadaan suoraan ohjausjärjestelmästä ja päällysteen 5 ominaisuudet voidaan kohtuullisen helposti mitata, joten haluttu päällystemäärä voidaan säätää kaavan 5 avulla sauvan kuormitusta muuttamalla. Koska kaavan avulla voidaan laskea varsin tarkasti oikea kaavinsauvan kuormitus valmiiksi ennen päällystemäärän muutosta, päällystemäärän 10 säädöstä saadaan oleellisesti nopeampi kuin päällyste- määrämittauksen ja sitä seuraavan kuormitusmuutoksen mukaan tapahtuvasta säätötavasta. Päällystemäärän säätöön voidaan edelleen käyttää yhdessä keksinnön kanssa päällystemäärän mittausta ja kuormituksen säätöä esimerkiksi siten, että 15 ennakoiva säätö tehdään laskennallisesti ja lopullinen hienosäätö mittaukseen perustuen.multiplied by the amount of coating applied or scraped Cw: • «(5) cw = \ - ^ -«>] £ [407L + 38 and ....: 25. · ”. Formula 5 can be used to calculate the amount of treatment agent • * ·. as a function of the load on the scraper bar. So, in generalized form, ··· 'has four constants a, b, c and must be experimentally determined. Because the properties of the treating agent, such as viscosity density and particle size, remain approximately the same unless the formulation of the agent is modified, the moving variables velocity of the moving surface and the force exerted by the rod remain variable variables. The speed of the surface is obtained directly from the control system and the properties of the coating 5 can be measured relatively easily, so that the desired amount of coating can be adjusted by means of formula 5 by varying the load on the rod. Since the formula can be used to accurately calculate the correct load on the scraper bar before the change in the coating amount, the adjustment of the coating quantity 10 is substantially faster than the adjustment method according to the coating quantity measurement and the subsequent load change. Coating quantity control and load control can further be used in conjunction with the invention, for example, in that the proactive control is computed and the final fine-tuned based on the measurement.

jj

Keksinnön kannalta on oleellista, että suhde h/D on : esitetty muodossa, jossa mittaustulokset kuvautuvat • · 1 "1 ” 20 lineaarisesti, jolloin tuntemattoman funktion g ratkaiseminen käy kohtuullisen helposti. Keksinnön mukaan laskettu päällystemäärä käsitellystä paperista mitatun ... päällystemäärän funktiona on kuvattu taulukossa 3.It is essential for the invention that the ratio h / D is: presented in a form where the measurement results are plotted linearly, so that the solution of the unknown function g is reasonably easy. The coating amount calculated according to the invention as a function of the coating amount ... Table 3.

Iti · ♦ » 1 · » 9 109370 ί 70-,---1Iti · ♦ »1 ·» 9 109370 ί 70 -, --- 1

-Υ · A ♦ β * X-Υ · A ♦ β * X

fP hfMWff VriM Enof ^ | E 60---- / 3¾ A 3.14869 1.24171 , jpg' a B 0.90939 0.03137 | O 50 · ft 0.94736 p «y· " 2 ------- . ι·Λ ! iSfi 5 8 »- "rtV'" I.: /.fP hfMWff VriM Enof ^ | E 60 ---- / 3¾ A 3.14869 1.24171, jpg 'a B 0.90939 0.03137 | O 50 · ft 0.94736 p «y ·" 2 -------. Ι · Λ! ISfi 5 8 »-" rtV '"I .: /.

8 v 10 - / 0-1 1 1 1 1 1 . , 1 1 1 1 1 0 10 20 30 40 50 60 708 v 10 - / 0-1 1 1 1 1 1. , 1 1 1 1 1 0 10 20 30 40 50 60 70

Measured coat weight [g/mj 10Measured coat weight [g / mj 10

Taulukko 3 Tästä nähdään, että mitatun ja lasketun päällystemäärän korrelaatio on hyvä. Koska myös taulukossa 2 esitettyjen 15 dimensiottomien muuttujien hajonta on pieni, kaavan 2 muuttujien määrittämiseen voidaan käyttää vain pientä määrää koepisteitä. Koepisteiden määrä on tietenkin • valittava halutun tarkkuuden mukaan.Table 3 shows that there is a good correlation between measured and calculated coatings. Because the dispersion of the 15 dimensional variables shown in Table 2 is also small, only a small number of test points can be used to determine the variables in Formula 2. Of course, the number of test points must be • selected according to the desired accuracy.

f i . * f , * ; 20f i. * f, *; 20

Claims (5)

109370109370 1. Menetelmä käsittelyainemäärän asettamiseksi sauva-kaapimella, jossa menetelmässä 5 - levitetään liikkuvalle pinnalle käsittelyainetta, ja - rajoitetaan pinnalle tuleva päällystemäärä painamalla sauvakaapimen kaavinsauvaa (1) pintaa vasten, tunnettu siitä, että • kaavinsauvan kuormitusta säädetään ainakin osittain kaavan: 15 c-=[" cf.d ~H~ cL + d J a i jossa Cw on käsittelyainemäärä pinta-alayksikköä kohti μ on käsittelyaineen viskositeetti : V on liikkuvan pinnan nopeus * · * · « '· '· 20 L sauvan kuormitus * D on ominaispartikkelikoko p on tiheys ... a, b, c ja d vakioita, » » · 2. antaman kuormituksen perusteella.A method for setting the amount of curing agent with a rod scraper, comprising: - applying a curing agent to a moving surface, and - limiting the amount of coating applied to the surface by pressing against the scraper bar (1) surface of the rod scraper, characterized in that "cf.d ~ H ~ cL + d J ai where Cw is the amount of treating agent per unit area μ is the viscosity of the treating agent: V is the velocity of the moving surface * · * ·« '·' · 20 L rod load * D is the specific particle size p is the density ... a, b, c and d constants, »» · 2. given by the load. * * . 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu * * · · siitä, että vakiot a ja b määritetään kokeellisesti mittaamalla paine kaavinsauvan (1) ja pinnan (4) nipissä ja 30 esittämällä suhde h/D muuttujan μν/PD funktiona, jolloin 109370 ! tästä kuvaajasta voidaan määrittää yhtälön | jossa h on kaavitun päällystekerroksen paksuus ! μ on käsittelyaineen viskositeetti V on liikkuvan pinnan nopeus 5 P on paine sauvan ja pinnan nipissä D on ominaispartikkelikoko funktio g, jota kuvaavat vakiot a ja b.* *. Method according to claim 1, characterized in that the constants a and b are determined experimentally by measuring the pressure in the nipple of the scraper bar (1) and the surface (4) and plotting h / D as a function of μν / PD, where 109370! this graph can be used to determine | where h is the thickness of the scraped overcoat! μ is the viscosity of the treating agent V is the velocity of the moving surface 5 P is the pressure at the rod and surface nip D is the characteristic particle size function g represented by the constants a and b. 3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vakiot c ja d määritetään nipin paineen P ja vastaavan kaavinsauvan kuormituksen L mukaan esittämällä paine kuormituksen funktiona, jolloin vakiot saadaan yhtälöstä P = cL + d. 15Method according to Claim 1 or 2, characterized in that the constants c and d are determined from the pressure P of the nip and the load L of the corresponding scraper rod by plotting the pressure as a function of load, whereby the constants are obtained from P = cL + d. 15 4. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että liikkuva pinta on filminsiirtotelan pinta. • · · '· '· 20Method according to one of the preceding claims, characterized in that the movable surface is the surface of a film transfer roll. • · · '·' · 20 5. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen 1-4 mukainen • · · menetelmä, tunnettu siitä, että liikkuva pinta on paperi- • · tai kartonkiraina. • 1 k • · · k » « 25 * · » » » i · 109370A process according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the moving surface is a paper or board web. • 1 k • · · k »« 25 * · »» »i · 109370
FI20010925A 2001-05-03 2001-05-03 Setting amount of applied web treatment agent at leveling rod unit involves utilizing computation formula provided for pre-estimating the amount of applied web treatment agent under varying process conditions FI109370B (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20010925A FI109370B (en) 2001-05-03 2001-05-03 Setting amount of applied web treatment agent at leveling rod unit involves utilizing computation formula provided for pre-estimating the amount of applied web treatment agent under varying process conditions
PCT/FI2002/000374 WO2002090654A1 (en) 2001-05-03 2002-05-02 Method for controlling the amount of treating agent in the manufacture of a paper or board
EP02722305A EP1397556A1 (en) 2001-05-03 2002-05-02 Method for controlling the amount of treating agent in the manufacture of a paper or board

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20010925A FI109370B (en) 2001-05-03 2001-05-03 Setting amount of applied web treatment agent at leveling rod unit involves utilizing computation formula provided for pre-estimating the amount of applied web treatment agent under varying process conditions
FI20010925 2001-05-03

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FI20010925A0 FI20010925A0 (en) 2001-05-03
FI109370B true FI109370B (en) 2002-07-15

Family

ID=8561116

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20010925A FI109370B (en) 2001-05-03 2001-05-03 Setting amount of applied web treatment agent at leveling rod unit involves utilizing computation formula provided for pre-estimating the amount of applied web treatment agent under varying process conditions

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP1397556A1 (en)
FI (1) FI109370B (en)
WO (1) WO2002090654A1 (en)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2825907B2 (en) * 1978-06-13 1981-02-26 Jagenberg-Werke Ag, 4000 Duesseldorf Device for applying a coating to a material web
SE447545B (en) * 1985-06-12 1986-11-24 Inventing Ab SET AND DEVICE FOR LEAF COATING OF A CURRENT MATERIAL COAT
FI88421C (en) * 1990-04-19 1993-05-10 Valmet Paper Machinery Inc BESTRYKNINGSANORDNING FOER BESTRYKNINGS AV VALS I EN LIMPRESS, PAPPER ELLER KARTONG
FI100313B (en) * 1991-05-09 1997-11-14 Valmet Corp Method and apparatus for coating mobile substrates

Also Published As

Publication number Publication date
FI20010925A0 (en) 2001-05-03
WO2002090654A1 (en) 2002-11-14
EP1397556A1 (en) 2004-03-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
USRE25039E (en) Method of producing high gloss mineral-coated
FI109370B (en) Setting amount of applied web treatment agent at leveling rod unit involves utilizing computation formula provided for pre-estimating the amount of applied web treatment agent under varying process conditions
FI112102B (en) A method for adjusting machine direction web humidity with a coating machine
FI110706B (en) A method for adjusting machine direction web humidity with a coating machine and calender
US3136652A (en) Method and apparatus for coating paper
CA1056237A (en) Method and apparatus for controlling a material treater
Kannangara et al. Roughness effects of cellulose and paper substrates on water drop impact and recoil
CA2153182C (en) Coated printing paper
Hanumanthu Variation of gravure coating thickness during early stages of doctor blade wear
JP3259048B2 (en) Roll coater control device and control method
FI118305B (en) Method and arrangement for controlling the amount of coating in the coating of a fiber web
US3181500A (en) Apparatus for the production of coated paper
Ascanio et al. High-speed roll coating with complex rheology fluids
JP3622871B2 (en) Coating equipment
CA1057141A (en) Web penetration control
US2508287A (en) Process for coating paper
RU2254937C2 (en) Method and device for indirect thin coating application
Järnström et al. The influence of different roughness scales of pigment coated papers on print gloss
Schuman et al. The effect of hot calendering of the substrate on the barrier properties of poly (vinyl alcohol)-coated papers
Tåg et al. Impact of fountain solution addition level on tack and optical properties of the print of a mechanically distributed water-in-oil thin film emulsion
Hutton et al. Immediate consolidation behaviour of aqueous pigment coatings applied to porous substrates
JP3678455B2 (en) Method for evaluating the coatability of paints
JP2731831B2 (en) Drying method of coated paper
WO2007110474A1 (en) Method and arrangement for controlling coat weight in coating a fibre web
Dyson et al. Mathematical modelling of curtain coating

Legal Events

Date Code Title Description
MA Patent expired