FI114726B

FI114726B - Arrangement in the nozzle beam of a fiber web coating device

Info

Publication number: FI114726B
Application number: FI20035150A
Authority: FI
Inventors: Heikki Vatanen
Original assignee: Metso Paper Inc
Priority date: 2003-09-10
Filing date: 2003-09-10
Publication date: 2004-12-15
Also published as: WO2005024133A1; DE112004001570B4; JP4403179B2; DE112004001570T5; FI20035150A0; JP2007504943A

Description

114726 Järjestely kuiturainan pää I lysti n laitteen suutinpalkissa114726 Arrangement of the end of the fibrous web in the nozzle bar of the device

Esillä olevan keksinnön kohteena on paperi-/kartonkirainan päällystyslaite, jossa on suutinyksikkö, joka sisältää ainakin kaksi vierekkäistä suutinosaa, 5 jossa suutinyksikössä on ainakin yksi päällystyslaitteen pituussuunnassa ulottuva syöttökammio, johon päällystysaine johdetaan syöttöelimillä, johon suu-tinyksikköön on muodostettu ainakin yksi, suutinosien väliseen rajapintaan rajoittuva, syöttökammioon virtausyhteydessä oleva tasauskammio, joka ulottuu samoin päällystyslaitteen pituussuunnassa, ja johon suutinyksikköön 10 kuuluu mainitun ainakin yhden tasauskammion kautta mainittuun ainakin yhteen syöttökammioon virtausyhteydessä oleva suutinosien välinen suutin-rako, joka myös ulottuu päällystyslaitteen pituussuunnassa, ja johon päällystysaine johdetaan syöttökammiosta tasauskammion kautta suutinraon koko leveydelle ja syötetään edelleen ulos suutinraon ulostuloaukosta.The present invention relates to a paper / board web coating device having a nozzle unit comprising at least two adjacent nozzle parts, wherein the nozzle unit has at least one longitudinally extending feeder chamber of the coating device into which the coating material is introduced into a confining chamber flowing in contact with the feed chamber and extending likewise in the longitudinal direction of the coating device, and which nozzle unit 10 includes a nozzle gap between the nozzle portions flowing in said at least one feeding chamber, also extending through width and is further fed out of the nozzle slot outlet.

1515

Esillä olevan keksinnön tavoitteena on aikaansaada parannus paperi-/kartonkirainan päällystepastan levittämiseen tarkoitetussa verhopäällysti-messä.It is an object of the present invention to provide an improvement in a curtain coating for applying a paper / board web coating paste.

• · • · : . 20 Verhopäällystimet voidaan jaotella raosta syöttäviin (slot-fed) tai tasolta syöt- • · · · .:: taviin (slide-fed) päällystimiin. Tasolta syöttävässä verhopäällystimessä pääl- • : *; lystettä syötetään suutinyksikön avulla kaltevalle tasolle, jota pitkin päällyste * *» · ·'·valuu kohti tason reunaa, jolloin verho muodostuu päällysteen tippuessa ta-: ‘": son reunalta. Raosta syöttävissä applikointipalkeissa päällyste pumpataan 25 jakokammion kautta kapeaan pystysuoraan rakoon, jonka huulella verho :' > : muodostuu ja tippuu radalle. Päällystettä voidaan levittää yhdessä tai use- : ämmässä kerroksessa. Syntynyttä verhoa ohjataan reunaohjaimella, joka sijaitsee nimensä mukaisesti syöttöraon/syöttöhuulen reunalla.• · • · :. 20 Curtain coaters can be divided into slot fed or slide fed fed • · · ·. ::. In a flatbed curtain wrapper, the following: •; the filler is fed by means of a nozzle unit to an inclined plane along which the coating * * »· · '· flows towards the edge of the plane, forming a curtain as the coating drips from the edge of the equator. curtain: '>: formed and dripped on the web The coating can be applied in one or more layers The resulting curtain is controlled by an edge guide located on the edge of the feed slot / feed lip as it is called.

• 30 Nykyisissä päällystysaineen verhopäällystimissä on useita ongelmia, jotka " | kaikki vaikuttavat haitallisella tavalla päällysteaineen poikkiprofiilin hallintaan.• 30 Current coating curtain coaters have a number of problems that "| all adversely affect the control of the coating cross-section.

‘ < I * 2 114726'<I * 2 114726

VerhopaäIlystyksessä suutinraon leveyden tulee pysyä tiukasti tiettyjen raja-mittojen sisällä oikean päällystysainemäärän syöttämiseksi suutinyksikön yläpinnalle ja edelleen päällystettävälle rainalle. Käytännössä tämä on edellyttänyt hyvin tarkkaa koneistusta sekä suutinyksikköön kohdistuvien lämpökuor-5 mien hyvää hallintaa.In curtain coating, the width of the nozzle slot must remain within certain limits to supply the correct amount of coating material to the top surface of the nozzle unit and to the web to be further coated. In practice, this has required very precise machining and good control of the heat loads on the nozzle assembly.

Nykyiset suutinyksiköt muodostavat osan tukirakenteesta. Suutinyksiköt järjestetään toisiansa vasten yhteen puristamalla yhdeksi kiinteäksi kantavaksi kokonaisuudeksi ulkoisen tuennan avulla. Tällainen konstruktio aiheuttaa eri-10 näisiä ongelmia valmistuksessa. Päällysteaineen syöttökanavat työstetään kaikki suutinosaan, joka muodostuu yhdestä yhtenäisestä kiinteästä palkki-maisesta kappaleesta, joten syöttökanavia työstettäessä täytyy huomioida myös rakenteelliset lujuuskysymykset. Tässä muodostuu samalla ongelmaksi myös päällystysaineen syöttökanavien rajallinen koko ja osin siitä johtuva 15 virtausraon suuruuden hallintaongelma. Syöttökanavistolle asetetaan siis niin koon kuin muodonkin puolesta tietyt rajat, jotka rajoittavat mahdollisuuksia kanavien mitoitukseen päällysteaineen optimaalisten virtausolosuhteiden aikaansaamiseksi.Existing nozzle units form part of the support structure. The nozzle units are arranged against each other by extrusion into one solid support unit with external support. Such a construction causes various manufacturing problems. The coating material feed channels are all machined into a nozzle part consisting of a single solid bar-shaped body, so structural strength issues must also be taken into account when machining the feed channels. At the same time, the limited size of the coating material supply channels and, in part, the resulting problem of controlling the size of the flow gap 15 also presents a problem. Thus, there are certain size and shape constraints on the feed duct, which limit the possibilities for sizing the ducts to provide optimal flow conditions for the coating material.

• V * • · • · : . . 20 Tunnetun tekniikan mukaisen suutinpalkin rakenteesta johtuen myös valmis-• V * • · • · :. . 20 Due to the structure of the prior art nozzle beam,

t « It «I

• · · I• · · I

....: tustekniset tarkkuusvaatimukset muotoutuvat suuriksi. Kaikki valmistusepä- • · : . ·. tarkkuudet niin syöttökanavistoissa kuin erityisesti päällysteaineen suutinra- • * · · ·. ossa vaikuttavat korjaamattomasti profiiliin. Tämä ongelma korostuu kappa- ;leiden koon ja päällystepastan syöttöleveyden kasvaessa. Tunnetulla teknii-• · * 25 kalla valmistettujen suutinpalkkien maksimileveys on luokkaa 4,5 m eivätkä • ’ · ‘; siten sovellu leveille koneille.....: Technical requirements for precision are set high. All manufacturing • •:. ·. precision both in the feed ducts and especially in the coating material nozzle • * · · ·. sections will have an irreparable effect on the profile. This problem is exacerbated by the size of the blocks and the feed width of the coating paste. The maximum width of nozzle beams manufactured by prior art 25 is of the order of 4.5 m and not • '·'; thus suitable for wide machines.

* » » · ,·.··, Lisäksi poikkiprofiilin hallinta on myös toisistaan poikkeavissa käyttötilanteis- > · · , · · ·. sa ongelmallista tekniikan tason mukaisessa verhopäällystimessä. Erityisesti 30 tämä koskee tasolta syöttävää päällystyslaitetta. Syöttökanavien muoto, joilla 1 · \ voidaan vaikuttaa kokonaisprofiiliin, määritetään päällystyspalkkia suunnitel- s »»♦ » 3 114726 taessa. Kun päällystyspastan ominaisuudet ja/tai syöttömäärä muuttuvat, on näillä selkeä vaikutus poikkiprofiiliin, jota ei voi enää korjata.* »» ·, ·. ··, In addition, cross-profile control is also different for different operating conditions -> ·, · · ·. problematic in the prior art curtain wrapper. In particular, this applies to a level feed coater. The shape of the feed channels by which 1 · \ can affect the overall profile is determined by the design of the coating beam »» ♦ »3 114726. When the properties and / or the feed rate of the coating paste change, they have a clear effect on the cross-section which can no longer be repaired.

Niinpä esillä olevan keksinnön eräänä tärkeänä päämääränä on aikaansaada 5 parannettu verhopäällystin, joka ensinnäkin mahdollistaa tasaisen päällystys-pastan syötön koko suutinyksikön leveydellä ja siten paremman päällyste-määrän poikkiprofiilin hallinnan ja toisaalta asettaa olennaisesti pienemmät valmistustekniset vaatimukset ja on näin myös valmistuskustannuksiltaan edullisempi.Accordingly, it is an important object of the present invention to provide an improved curtain coating which, firstly, enables uniform application of a coating paste over the entire width of the nozzle unit and thus better control of the cross-sectional profile of the coating.

10 Tämän päämäärän toteuttamiseksi keksinnön mukaiselle päällystyslaitteelle on tunnusomaista se, että syöttökammio on muodostettu kokonaisuudessaan yhden suutinosan sisälle suutinrakoon ja tasauskammioon nähden olennaisesti sivuun siirretysti siten, että päällystysaineen syöttö syöttökammiosta 15 tasauskammioon tapahtuu suutinosan sisälle muodostetun virtausyhteyden kautta.To accomplish this object, the coating device of the invention is characterized in that the feed chamber is formed entirely within one nozzle portion substantially offset with respect to the nozzle slot and expansion chamber so that the coating material is supplied from the supply chamber 15 through the flow connection formed therein.

Keksinnön erään edullisen suoritusmuodon mukaiselle levityslaitteelle on .· ·. tunnusomaista se, että syöttökammio on muodostettu pituussuunnassaan • · : . ·. 20 suppenevaksi syötettävän aineen sisäänmenopäästä kohti vastakkaista päätä, • « · • · · · ....: ja että suutinraon pituus suutinyksikön poikittaissuunnassa pienenee samoin : . suutinyksikön pituussuunnassa sisäänmenopäästä kohti vastakkaista päätä.A spreading device according to a preferred embodiment of the invention has. characterized in that the feed chamber is formed longitudinally • ·:. ·. 20 tapering from the inlet end of the substance to be fed towards the opposite end, and that the length of the nozzle slot in the transverse direction of the nozzle unit is similarly reduced:. longitudinally of the nozzle unit from the inlet end towards the opposite end.

:' · ·; Keksinnön kohteena on myös menetelmä kuiturainan päällystämiseksi, jossa 25 menetelmässä käytetään edellä mainitun kaltaista laitetta.: '· ·; The invention also relates to a method for coating a fibrous web, which method uses a device of the above type.

Seuraavassa keksintöä selostetaan lähemmin oheisiin piirustuksiin viitaten, joissa: 30 Kuvioi esittää kaaviollisena perspektiivikuvantona erästä tasolle syöttä-.: vän verhopäällystimen suutinyksikköä, joka voidaan toteuttaa keksinnön mukaisesti, 4 114726 kuvio 2 esittää erästä tunnetun tekniikan mukaista monikerrosverhopääl-lystimen suutinyksikköä kaaviollisena poikkileikkauskuvantona, kuvio 3 esittää kaaviollisena poikkileikkauskuvantona kuvion 2 mukaisen 5 päällystimen suutinyksikön erästä syöttökammion ja suutinraon sisältävien suutinosien suoritusmuotoa, kuvio 4 esittää kaaviollisena poikkileikkauskuvantona kuvion 2 mukaisen verhopäällystimen suutinyksikön erästä toista suutinosan suori-10 tusmuotoa.In the following, the invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings, in which: - FIG. Fig. 2 is a schematic cross-sectional view of an embodiment of a nozzle unit comprising a feed chamber and nozzle slot of the 5 nozzle unit of Figure 5, a schematic cross-sectional view of another embodiment of a nozzle nozzle unit of Fig.

Kuviossa 1 on esitetty yleisesti eräs tasolta syöttävän verhopäällystimen ap-plikointipalkki 1. Palkki on toteutettavissa myös esillä olevan keksinnön mukaisesti. Applikointipalkkiin kuuluu tukirakenteen muodostavien kannakkeiden 15 2 päälle sijoitetut suutinosat 3, 3a ja 32, jotka muodostavat yhdessä suu tinyksikön, johon kuuluu kolme suutinrakoa 30 mahdollistaen monikerros-päällystyksen.Figure 1 generally shows an application bar 1 of a level feed curtain coater. The beam can also be implemented in accordance with the present invention. The applicator beam includes nozzle parts 3, 3a and 32 disposed on top of brackets 15 2 forming the support structure, which together form a nozzle unit having three nozzle slots 30 for multilayer coating.

Suutinyksikön yhteen päähän on järjestetty syötettävän päällystysainepastan ' ·' 20 syöttöputket 4, jotka avautuvat syöttökammioihin 12 (kuvio 2). Syötettävä • · ; aine kulkee pitkin syöttökammiota kohti vastakkaista päätä, johon on valin naisesti järjestetty ohikiertoreitti. Edetessään syöttökammiossa syötettävä ;;: : aine siirtyy syöttökammion pituuden joka kohdassa tasauskammioon 13 ja • « · :,,; ’ siitä edelleen suutinrakoon 30 koko suutinraon 30 leveydelle (kuvio 2).At one end of the nozzle unit are provided feed pipes 4 for a coating coating paste '·' 20 to be fed into the feed chambers 12 (Fig. 2). Input • ·; the substance passes through the feed chamber toward the opposite end, which is optionally provided with a bypass path. As it advances in the feed chamber, the substance is transferred to the equalization chamber 13 at each point along the length of the feed chamber; From there further nozzle slot 30 to the width of the entire nozzle slot 30 (Fig. 2).

25 ,, , Suutinosat 3 ja 32 on tässä laitteessa järjestetty liikuteltavasti kannakkeiden , : ’ 2 päälle. Liikuteltavien suutinosien 3, 32 siirtämiseksi applikointipalkkiin kuu luu kannakkeiden 2 varassa oleva kiinteä tuki 5, jonka toisella puolella takimmaisen suutinosan 32 ja kiinteän tuen 5 välissä on sulkuletku 6 ja kiinte-30 än tuen vastakkaisella puolella avausletku 7, jolloin paineistamalla sulkuletku ’: 6 saadaan liikkuvat suutinosat 3, 32 siirtymään kohti kiinteää suutinosaa 3a ': suutinyksikön sulkemiseksi ja vapauttamalla paine sulkuietkusta 6 ja paineis- 5 114726 lamalla avausletku 7 saadaan liikkuvat suutinosat 3,32 siirtymään poispäin kiinteästä suutinosasta 3a suutinyksikön avaamiseksi, esim. kuivuneen pastan poistamiseksi suutinraosta ja/tai suuttimen eri kammioista. Kuvioon on myös merkitty tässä hakemuksessa mainitut suunnat eli päällystyslaitteen 5 pituussuunta W, suutinosien korkeus ja samalla suutinraon 30 pituussuunta L ja suutinraon leveyssuunta D.In this device, the nozzle parts 3 and 32 are movably arranged on the brackets,: '2. To move the movable nozzle parts 3, 32 into the applicator beam, there is a fixed support 5 supported by the brackets 2 with a stop tube 6 on the one side and an opening tube 7 on the opposite side of the fixed support 30 to pressurize the stop tube '6. nozzle portions 3, 32 to move toward solid nozzle portion 3a ': for closing nozzle assembly and releasing pressure from closure mouth 6 and pressurized lance opening hose 7 to move movable nozzle portions 3,32 away from fixed nozzle portion 3a to open nozzle assembly and from different chambers. The figure also indicates the directions mentioned in this application, i.e. the longitudinal direction W of the coating device 5, the height of the nozzle portions, and at the same time the longitudinal direction L of the nozzle slot 30 and the width direction D of the nozzle slot.

Kuviossa 2 on esitetty kaavamaisesti erään tunnetun tekniikan mukaisen tasolta syöttävän monikerrosverhopäällystimen suutinyksikön yleinen rakenne.Figure 2 is a schematic representation of the general construction of a nozzle assembly of a prior art multi-layer curtain coater.

10 Suutinyksikön muodostaa suutinosat 3, 3a ja 32, joissa on viimeiseksi mainittua lukuun ottamatta kussakin syöttökammio 12 ja tasauskammio 13 sekä suutinrako 30. Uloimman suutinosan 3a reuna 33 muodostaa syöttöhuulen, jonka yli johdetaan suutinraikojen 30 ulostuloaukoista 31 ulostuleva, suutinyksikön yläpintaa pitkin valuva päällystyspasta päällystysverhon muodos-15 tamiseksi ja ohjaamiseksi reunaohjaimien (ei esitetty) avulla päällystimen alapuolella kulkevan päällystettävän paperi-/kartonkirainan pinnalle.The nozzle assembly is formed by nozzle sections 3, 3a and 32, each having a feed chamber 12 and an equalization chamber 13, and a nozzle slot 30 in each, except for the latter, forming a supply lip -15 to guide and guide by means of edge guides (not shown) on the surface of the coated paper / board web passing below the overcoat.

Syöttökammio 12, tasauskammio 13 sekä suutinrako 30 ovat kaikki koneis- ,· >, tettu paksuun, suutinosan muodostavaan teräslevyyn ja vieläpä niin, että ne : ’ , 20 ovat järjestetty peräkkäin suutinraon pituussuunnassa L ja ne kaikki rajoittu- * * · .’.*.’.1 vat kokonaan kahden peräkkäisen suutinosan väliseen rajapintaan. Tällaisella : rakenteella on useita eri haittoja niin laitteen toiminnan kuin valmistuksenkin kannalta.The feed chamber 12, the equalization chamber 13 and the nozzle slot 30 are all machine-formed into a thick sheet of steel forming the nozzle part and even so that they are: ', 20 arranged sequentially in the longitudinal direction L of the nozzle slot. 1 at the interface between two consecutive nozzle sections. Such a structure has several disadvantages both in terms of its operation and its manufacture.

* · · * * * · 25 Kuvioon 2 on merkitty myös ns. suuttimen tukematon korkeus H. Sillä on ; v. suuttimen syöttömäärän tasaisuuden kannalta olennainen merkitys. Tukema- · ·. ton korkeus H ulottuu tämän tyyppisessä suutinyksikön rakenteessa syöttö- kammion 12 alareunasta suutinraon 30 ulkoreunaan 31 asti. Syöttökammion :!. ’ alareuna on siis ylin mahdollinen tukipiste eli korkeus H vastaa matkaa, jonka 30 osalta vierekkäin olevat suutinosat eivät tukeudu toisiinsa. Tyypillisessä suu-.: tinyksikössä korkeuden H arvo on noin 75 mm.* · · * * * · 25 Figure 2 also shows the so-called. unsupported nozzle height H. It has; v. essential to the uniformity of nozzle feed rate. Supported · · ·. In this type of nozzle assembly, the height H extends from the lower edge of the feeding chamber 12 to the outer edge 31 of the nozzle slot 30. Feed chamber:!. Thus, the lower edge is the highest possible support point, i.e. the height H corresponds to a distance for which the adjacent nozzle parts do not rest against one another. In a typical nozzle unit, the height H is about 75 mm.

6 114726 Tällä alueella suutinraon 30 leveys on riippuvainen sekä suutinosien pintojen muodosta ja pinnan tasaisuudesta että suutinosissa tapahtuvista lämpölaajenemisista, joita päällystepastan mukanaan tuomista lämpökuormista johtuvat lämpötilaerot aiheuttavat. Tällainen konstruktio aiheuttaa erityisesti pal-5 kin koon kasvaessa suuret valmistustekniset tarkkuusvaatimukset.6 114726 In this region, the width of the nozzle slot 30 is dependent on both the shape and surface uniformity of the nozzle parts and the thermal expansion in the nozzle parts caused by temperature differences due to the thermal loads brought about by the coating paste. Such a construction, in particular as the size of the pallet 5 increases, causes high manufacturing precision requirements.

Päällysteaineen syöttömäärä vaihtelee melko lineaarisesti raon leveyden funktiona tyypillisesti käytettävillä raon leveyksillä. Jos tavoitteena on esimerkiksi sallia päällysteprofiilissa maksimissaan yhden prosentin vaihtelu 10 päällysteen määrässä, tulee leveydeltään suunnassa D 0,5 mm olevan raon tarkkuuden olla 0,005 mm. Tällöin kuvion 2 mukaisessa rakenteessa, jonka kokonaiskorkeus h on tässä tapauksessa 120 mm, tulee tukipinnan tasomaisuuden olla 0,002^(120 - 75)/75 mm = 0,003 mm, joka siis tarkoittaa tässä pinnan maksimipoikkeamaa kuvitellusta virheettömästä tasopinnasta.The feedstock feed rate varies quite linearly as a function of the gap width at typically slot widths used. For example, if the goal is to allow a maximum variation of 1% in the coating profile in the amount of 10 coatings, the precision of a 0.5 mm wide slot in D must be 0.005 mm. In this case, in the structure of Fig. 2, in which case the total height h is 120 mm, the flatness of the support surface should be 0.002 ^ (120-75) / 75 mm = 0.003 mm, which means here the maximum deviation of the surface from the imaginary flawless plane surface.

1515

Toisaalta myös kappaleiden koon kasvaminen isoksi päällysteaineen syöttö-määrän ja pää I lysteprofi i I i n leveyden kasvaessa vaikeuttaa mm. lämpökuor-mien hallintaa. Kappaleet muodostuvat myös hyvin raskaiksi ja asettavat tu-ennalle vaatimuksia. Tunnetun tekniikan mukaisten suutinpalkkien maksimi-20 leveys on luokkaa 4,5 m.On the other hand, increasing the size of the articles to a large size as the feed rate of the coating material and the width of the coating profile increases also makes it difficult for e.g. thermal load management. The tracks also get very heavy and set demands on support. The prior art nozzle beams have a maximum width of about 20 m in the order of 4.5 m.

• · • > · • ti · : ; Kuviossa 3 on esitetty eräs keksinnönmukaisesti muodostettu suutinyksikkö, • · :.: : jossa syöttökammiot 12 on järjestetty kokonaisuudessaan suutinyksiköiden « » k : / sisälle. Päällysteaine syötetään nyt syöttökammiosta 12 olennaisesti sivu- : ,: 25 suunnassa D suoraan tasauskammioon 13 ja sieltä edelleen suutinrakoon 30 sen ulottuvuussuunnassa L. Näin edellä mainittu suutinosan tukematon korkeus H pienenee olennaisesti ja alentaa suutinosan pinnoille asetettavia val-mistusteknisiä tarkkuusvaatimuksia. Kuvion 3 mukaisessa rakenteessa tuke-maton korkeus on vain 37 mm eli 50% lyhyempi kuin tyypillisissä, kuviossa 2 30 esitetyssä nykytekniikan mukaisessa ratkaisussa. Jos siis edelleen tavoitellaan päällysteprofiilissa maksimissaan yhden prosentin vaihtelua päällysteen mää-'. rässä, tulee tukipinnan tasomaisuuden olla 0,005*(120 - 37)/37 mm = 7 114726 0,011 mm. Tarkkuusvaatimus on tunnetun tekniikan mukaisessa ratkaisussa siis miltei nelinkertainen keksinnönmukaiseen ratkaisuun nähden.• · •> · • ti ·:; Figure 3 shows a nozzle assembly according to the invention, wherein the supply chambers 12 are arranged entirely within the nozzle assembly. The coating material is now fed from the feed chamber 12 in a substantially sideways direction: 25 directly into the expansion chamber 13 and thence into a nozzle slot 30 in its extension L. Thus, the aforesaid unsupported height H of the nozzle member is substantially reduced and the precision requirements In the structure of Fig. 3, the height of the unsupported mat is only 37 mm, or 50% shorter than in the typical prior art solution shown in Fig. 2 30. Thus, if a maximum variation of the coating amount of 1% is still sought in the coating profile. , the flatness of the support surface should be 0.005 * (120-37) / 37 mm = 7 114726 0.011 mm. The accuracy requirement in the prior art solution is thus almost four times higher than the solution according to the invention.

Olennaista keksinnön mukaisessa suutinosan konstruktiossa on myös se, että 5 koko suutinyksikkö pysyy koossa sellaisenaan ilman erillistä ulkopuolista tu-entaa. Kaikki suutinyksikön muodostavat osat voidaan edullisesti hitsata toisiinsa kiinni kokonaisuudessaan ennen asennusta itse päällystinlaitteeseen, jos syöttökammio 12 muodostetaan kokonaan kiinteäksi. Jos esimerkiksi syöttökammion alaseinämä on järjestetty liikkuvaksi, voidaan suutinosan ala-10 osan muodostavien osien 42 väliin järjestää tiivisteet (ei esitetty) Suutinosan yläosat 40 puolestaan voidaan esimerkiksi kuvion 3 mukaisen suutinyksikön tapauksessa edullisesti kiinnittää toisiinsa hitsaamalla. Suutinosat voidaan edullisesti kiristää toisiansa vasten suutinyksiköksi pulttien 41 avulla. Pohjaosan 43 kiinnitys on toteutettavissa edullisesti myös ruuvikiinnityksellä (ei 15 esitetty).It is also essential in the construction of the nozzle member according to the invention that the whole nozzle assembly 5 remains as such without separate external support. Advantageously, all parts forming the nozzle assembly may be welded together in their entirety prior to installation in the coating device itself, provided that the feed chamber 12 is completely fixed. For example, if the bottom wall of the feed chamber is movable, seals (not shown) may be provided between portions 42 forming the lower portion of the nozzle portion. The upper portions 40 of the nozzle portion may be preferably secured to one another by welding. The nozzle parts can preferably be tightened against each other to form a nozzle assembly by means of bolts 41. Advantageously, the attachment of the base member 43 can also be accomplished by screw attachment (not shown).

Uudesta rakenteesta on ennen kaikkea se etu, että tukematon korkeus pysyy muuttumattomana kammion koosta riippumatta. Keksinnönmukainen ratkai- . , su mahdollistaa myös huomattavasti isomman kammion valmistamisen sa- ♦ · 20 moilla ulkomitoilla ja päällysteaineen virtausnopeuksilla ja helpottaa samalla • · ; päällysteaineen virtausprofiilin hallintaa. Esimerkiksi kuvion 2 mukaisen syöt- * C 1 I · tökammion poikkipinta-ala 1330 mm2. Jos puolestaan kuvion 3 mukainenAbove all, the new design has the advantage that the unsupported height remains constant regardless of the size of the chamber. A solution according to the invention. , su also allows a considerably larger chamber to be manufactured with the same ♦ · 20 dimensions and coating flow rates, while facilitating • ·; controlling the flow profile of the coating material. For example, the feed cell of Fig. 2 has a cross-sectional area of 1330 mm 2. If, in turn, according to Figure 3

» I I»I I

suutinyksikön konstruktio muodostetaan yhtä korkeaksi (tässä 120 mm), • · · saadaan syöttökammion poikkipinta-alaksi 2325 mm2 eli 75 % suurempi kuin • » 25 kuvion 2 mukaisessa konstruktiossa.the nozzle unit construction is made equal in height (here 120 mm), · · · is obtained with a feed chamber cross sectional area of 2325 mm 2, which is 75% larger than the »25 in the construction of Fig. 2.

• · » i · · ·*..;* Kuvion 3 mukaiseen rakenteeseen on myös erityisen helppo valmistaa tila 17 » · ‘ ' jäähdytysväliainetta varten syöttökammion 12 ylä- ja alapuolelle, jos lämpöti-It is also particularly easy to make a space 17 »· '' for the cooling medium above and below the feed chamber 12 in the structure of FIG.

« * I«* I

:, · lavaihtelut suutinrakenteissa muodostuvat liian suuriksi. Jäähdytysväliaineena :,,30 voidaan käyttää edullisesti esimerkiksi vettä. Kuvioissa 4 on puolestaan esi-. · . tetty eräs keksinnönmukainen suutinosan ratkaisu, jossa suutinosan pituus- ,,., j suunnassa ulottuva tila 17 ympäröi syöttökammiota ylhäältä ja alhaalta sekä 8 114726 tasauskammioon 13 nähden vastakkaiselta sivulta. Tilan 17 avulla voidaan tasata päällystysaineesta (ja muusta) aiheutuneiden lämpökuormien johdosta syntyneitä lämpötilaeroja. Ainevahvuudet ovat rakenteessa joka tapauksessa hyvin tasavahvoja ja päällystysaine lämmittää tai jäähdyttää hyvin laajalta 5 alueelta, joten lämpötilaeroista johtuvat muodonmuutokset jäävät tekniikan tason mukaiseen ratkaisuun verrattuna pieniksi.:, · Fluctuations in nozzle structures become too large. As cooling medium:, for example, water may be advantageously used. Figs. ·. One embodiment of a nozzle member according to the invention, wherein a space 17 extending in the longitudinal direction of the nozzle member surrounds the feed chamber from above and below and from the side opposite to the equalization chamber 13. The space 17 can be used to compensate for the temperature differences caused by the thermal loads caused by the coating material (and other). In any case, the material strengths in the structure are very even and the coating material warms or cools over a very wide area, so that deformations due to temperature differences remain small compared to the prior art solution.

Keksinnön erään lisänäkökannan mukaisesti syöttökammio 12 on muodostettu pituussuunnassaan suppenevaksi syötettävän aineen sisäänmenopäästä 10 kohti vastakkaista päätä, ja että ainakin yksi syöttökammion seinämistä on säädettävissä syöttökammion suppeneman säätämiseksi halutuksi. Erityisen edullisesti voidaan järjestää säädettäväksi syöttökammion 12 alaseinä. Ratkaisun avulla helpotetaan edelleen päällystysaineen virtausnopeuksien optimointia ja se mahdollistaa näin suutinraon 30 uiostuloaukosta 31 ulosvirtaa-15 van päällystysaineen aineen profiilin muodostumisen entistä tasaisemmaksi.According to a further aspect of the invention, the feed chamber 12 is formed longitudinally tapered from the inlet end 10 of the feed material toward the opposite end, and that at least one of the feed chamber walls is adjustable to control the feed chamber tapering. It is particularly advantageous to provide an adjustable bottom wall of the feed chamber 12. The solution further facilitates the optimization of the coating material flow rates and thus allows the profile of the coating material to flow out of the nozzle slot 30 outwardly from the outlet 31 to be more uniform.

Tästä on etuja etenkin tilanteissa, joissa syöttömäärät voivat vaihdella hyvin paljon. Tämä on tilanne erityisesti, kun halutaan päällystää sekä monikerros-tekniikalla että yksikerrostekniikalla.This is particularly beneficial in situations where feed rates can vary widely. This is particularly the case when it is desired to coat with both multilayer technology and single layer technology.

a i a • · ' · · · * 20 Edelleen erään edullisen suoritusmuodon mukaan suutinraosta ulosvirtaavan • a • · | päällystysaineen profiilin säätö on automatisoitu, jolloin voidaan suorittaa poikittaissuuntainen profilointi myös ajon aikana, mikä ei ole mahdollista ny- • · · kyisissä tunnetuissa ratkaisuissa.A further advantageous embodiment according to a further preferred embodiment is a flow of nozzle slit. adjustment of the coating material profile is automated, which allows for transverse profiling even while driving, which is not possible with current known solutions.

• * · • * • » * · 25 Keksinnön mukaista konstruktiota voidaan soveltaa lisäksi myös yleisemmin ... erilaisten kuitupitoisten tai muiden nesteiden tai pastojen levittämiseen tar- koitetuissa levityslaitteissa paperi-/kartonki- tai sellukoneympäristössä kuten • ’ esimerkiksi paperikoneen perälaatikossa. Keksinnön mukaista rakennetta voi- • · ’ ’ daan myös ajatella käytettävän kuiturainan teräpäällystyksessä ns. jet- ;** 30 applikoinnin syötön yhteydessä.The construction according to the invention can also be applied more generally ... to the application of various fibrous or other liquids or pastes in application apparatuses in a paper / board or pulp machine environment such as a headbox of a paper machine. The structure according to the invention may also be conceived to be used in the so-called blade coating of a fibrous web. jet-; ** 30 when applying the application.

«» * I » lii«» * I »lii

Claims

9 114726

A paper / board web coating device having a nozzle unit (1) comprising at least two adjacent nozzle portions, the nozzle unit having at least one feed chamber (12) extending along the longitudinal (W) of the coating device, to which the coating material is fed by the feeding means (4). forming at least one balancing chamber (13) flowing in contact with the feed chamber and extending in the longitudinal direction (W) of the coating device, bound to the feed chamber, and comprising a nozzle assembly 10 in at least one feed chamber (12) a nozzle slot (30) between the nozzle portions, which also extends in the longitudinal direction (W) of the coating device, into which the coating material is led from the feed chamber through the expansion chamber to the full width of the nozzle slot and feed chamber (12) is formed entirely within one nozzle portion substantially offset with respect to the nozzle slot (30) and the expansion chamber (13), and that the coating agent is supplied from the feed chamber (12) to the equalization chamber (13) via a flow connection. 20

• ♦ »· '! Coating device according to claim 1, characterized in that the feed chamber (12) is formed longitudinally tapered from the inlet end of the feed material towards the opposite end and that at least one of the walls of the feed chamber (12) is adjustable to adjust the feed chamber tapering.

• *. Coating device according to claim 2, characterized in that the lower wall of the feed chamber (12) is adjustable to adjust the tapering of the feed chamber to the desired. 30 »·>» 't I | ίο 114726

Coating device according to Claim 1, characterized in that a space (17) for the cooling medium is provided in connection with the supply chamber.

Coating device according to claim 4, characterized in that the feed chamber 5 is formed of a folded sheet-like rigid body and a space for the cooling medium is formed in connection therewith (Fig. 4).

Coating device according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the device is a level fed coater. 10

Coating device according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the device is a slot-fed coating device.

Use of a device according to any one of claims 1 to 5 for curtain wrapping.

Use of a device according to any one of claims 1 to 5 for jet coating. * ·: ·. 20

Use of an arrangement according to any one of claims 1 to 5 in a headstock for feeding pulp to a wire. • «• · I« t> I • t • · »» · • S * · 114726 n