FI118015B - Apparatus in the headbox of a paper machine or the like for adjusting the fiber orientation profile - Google Patents

Apparatus in the headbox of a paper machine or the like for adjusting the fiber orientation profile Download PDF

Info

Publication number
FI118015B
FI118015B FI20035222A FI20035222A FI118015B FI 118015 B FI118015 B FI 118015B FI 20035222 A FI20035222 A FI 20035222A FI 20035222 A FI20035222 A FI 20035222A FI 118015 B FI118015 B FI 118015B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
channels
channel
headbox
dilution
inlet
Prior art date
Application number
FI20035222A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI20035222A0 (en
FI20035222A (en
Inventor
Michael Odell
Tomi Honkala
Taija Saikkonen
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 FI20035222A priority Critical patent/FI118015B/en
Publication of FI20035222A0 publication Critical patent/FI20035222A0/en
Publication of FI20035222A publication Critical patent/FI20035222A/en
Application granted granted Critical
Publication of FI118015B publication Critical patent/FI118015B/en

Links

Description

118015 ; . f ! ' .118015; . f! '.

LAITTEISTO PAPERIKONEEN TAI VASTAAVAN PERÄLAATIKOSSA KUITUORIEN-TAATIOPROFIILIN SÄÄTÄMISEKSIEQUIPMENT FOR ADJUSTING THE PAPER MACHINE OR SIMILAR BOX-PROFILE PROFILE

Keksinnön kohteena on laitteisto paperikoneen tai vastaavan 5 perälaatikossa rainan kuituorientaatioprofiilin säätämiseksi, johon perälaatikkoon kuuluu - jakotukki ja huulikanava, - jakotukkiin yhdistetyt ja huulikanavaan päättyvät kanavat, ja - laimennusvälineet, jotka on yhdistetty laimennuskammion 10 välityksellä kuhunkin kanavaan jakotukista kanavan kautta huulikanavaan syötettävän kuitususpension neliöpainoprofiilin säätämiseksi perälaatikon poikkisuunnassa, jossa perälaatikossa reunimmaiset kanavat on sovitettu siten, että rainan kuituorientaatioprofiili on säädettävissä laimennus- j 15 veden virtausmäärää muuttamalla , US-patentissa 5843281 kuvataan johdannon mukainen perälaatikko.The invention relates to apparatus for adjusting the fiber orientation profile of a web in a paper machine or the like 5, which headbox includes: - a manifold and a lip channel, in the transverse direction in which the outermost channels in the headbox are arranged such that the fiber orientation profile of the web is adjustable by varying the amount of dilution and water flow, U.S. Patent 5,843,281 describes a headbox according to the preamble.

keksinnön tarkoituksena on aikaansaada rainan kuituorientaatio- ' 20 profiilin säätämiseksi paperikoneen perälaatikossa uudenlainen laitteisto, joka on aikaisempaa yksinkertaisempi ja tarkempi.It is an object of the invention to provide a novel apparatus for adjusting the fiber orientation profile of a web in the headbox of a paper machine which is simpler and more accurate than before.

Keksinnön tarkoituksena on lisäksi aikaansaada rainan kui- .·. · tuorientaatioprofiilin säätämiseksi paperikoneen perälaatikossa *· *· > | uudenlainen laitteisto, jolla kuituorientaatioprofiilia voidaan • · · * 25 säätää entistä helpommin ja jonka rakenne on tunnettua yksinker- • · · • * · .* .· taisempi. Tämän keksinnön mukaisen laitteiston tunnusomaisetIt is a further object of the invention to provide a dry web. · To adjust the fresh orientation profile in the paper machine headbox * · * ·> | • a new type of apparatus for easier adjustment of the fiber orientation profile and a simpler structure known in the art. Characteristic of the apparatus of the present invention

• I I• I I

piirteet ilmenevät oheisesta patenttivaatimuksesta 1. Keksinnön • · · ; ·* mukaisessa perälaatikossa reunimmaisten kanavien tilavuusvirtaa ··♦ • · *...* muutetaan kuituorientaatioprof iilin säätämiseksi. Tilavuusvirran 30 muutos aikaansaadaan yllättäen laimennusveden virtausmäärää ·· • **♦ muuttamalla, mikä saavutetaan reunimmaisten kanavien geometrian • · · muotoilulla. Toisin sanoen laimennusveden virtausmäärää muutta- maila muutetaan reunimmaisissa kanavissa kuitususpension tila- • * .···, vuusvirtaa, jolloin kuituorientaatioprofiili saadaan halutuksi.features are apparent from the appended claim 1. The invention is · · ·; In the * headbox, the volume flow of the outermost channels ·· ♦ • · * ... * is changed to adjust the fiber orientation profile. The change in volume flow 30 is unexpectedly achieved by changing the flow rate of the dilution water ··· ** ♦, which is achieved by designing the geometry of the outermost channels • · ·. In other words, the flow rate of the dilution water is changed in the outermost channels by the state of the fiber suspension, *, ···, to obtain the desired fiber orientation profile.

• t ·'_ 35 Keksinnön mukaisessa laitteistossa geometriaa muutetaan tietyssä | * kanavan osassa, mitä voidaan toteuttaa hyvinkin erilaisissa · *. *: perälaatikoissa. Lisäksi geometrian muutos voidaan tehdä usealla | eri tavalla, mutta silti yksinkertaisesti. Laitteistossa voidaan ! h ' ·' ' \ 2 ·; 118015 myös hyödyntää jo olemassa olevia komponentteja, mikä vähentää laitteiston hankinta- ja käyttökustannuksia.In the apparatus of the invention, the geometry is modified at a given | * channel section, which can be implemented in a wide variety of *. *: in headboxes. In addition, the geometry change can be made in several | differently, but simply. The hardware can! h '·' '\ 2 ·; 118015 also utilizes existing components, reducing hardware acquisition and operating costs.

Keksintöä kuvataan seuraavassa yksityiskohtaisesti viittaamalla 5 oheisiin eräitä keksinnön sovelluksia kuvaaviin piirroksiin, joissaThe invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings, in which:

Kuva 1 esittää keksinnön mukaisen perälaatikon sivulta katsottuna, 10 Kuva 2a esittää osan toisesta keksinnön mukaisesta perälaati-kosta poikkileikattuna,Figure 1 is a side view of the headbox according to the invention, Figure 2a is a sectional view of a second headbox of the invention,

Kuva 2b esittää periaatteellisen osasuurennoksen kuvasta 2a,Fig. 2b shows the principal partial magnification of Fig. 2a,

Kuva 3a esittää keksinnön mukaisen laimennuskammion ensimmäisen sovelluksen halkileikattuna, 15 Kuva 3b esittää keksinnön mukaisen laimennuskammion toisen sovelluksen halkileikattuna,Figure 3a is a sectional view of a first embodiment of a dilution chamber according to the invention, Figure 3b is a sectional view of a second embodiment of a dilution chamber according to the invention,

Kuva 3c esittää keksinnön mukaisen laimennuskammion kolmannen sovelluksen halkileikattuna,Figure 3c is a sectional view of a third embodiment of a dilution chamber according to the invention,

Kuva 4a esittää kuvaajan keksinnön mukaisella geometrialla 20 aikaansaadusta kokonaisvirtaaman muutoksesta laimen nussuhteen funktiona,Figure 4a is a graph of the change in total flow obtained by geometry 20 of the invention as a function of dilution

Kuva 4b esittää periaatepiirroksena putkien poikkileikkauksen : konesuunnassa katsottuna ennen laimennuskammiota, • * .·. : Kuva 4c esittää periaatepiirroksena putkien poikkileikkauksen * · * * Φ .·. · 25 konesuuntaa vasten katsottuna laimennus kammion jäi- • · · . keen.Figure 4b is a schematic drawing of a cross section of the tubes: viewed from the machine direction before the dilution chamber,. : Figure 4c shows a schematic drawing of the pipe cross section * · * * ·. · Viewed from 25 machine directions, dilution of the chamber ice • · ·. movement.

i » · • · · ··· · • · * • * · • ·i »· • · · ··· · · * * * * • • ·

Kuvassa 1 esitetään periaatepiirroksena keksinnön mukainen • · *" perälaatikko sivulta katsottuna. Perälaatikkoon kuuluu äärimmäi- 30 sin osina jakotukki 10 ja huulikanava 11, joiden välissä on • · : ** turbulenssigeneraattori 12. Ennen turbulenssigeneraattoria 12 on · · • · *·.·* lisäksi jakopillistö 13, jolla kuitususpensio jaetaan turbulens- ·;··· sigeneraattoriin 12. Jossain perälaatikoissa voi ennen turbu- ♦***; lenssigeneraattoria olla lisäksi toinen jakopillistö ja jakopil- ··· .*. 35 listojen välissä tasauskammio (ei esitetty). Turbulenssi- Φ · · • · · *** * generaattorin 12 lisäksi huulikanavaa 11 rajoittavat ylähuuli 14 • · · * · ja alahuuli 15, joiden väliin muodostuu huuliaukko 16. Turbu- 118015 : ί · 3 lenssigeneraattori 12 on yhdistetty jakopillistön 13 kautta jakotukkiin 10 ja se päättyy sanottuun huulikanavaan 11. Käytännössä turbulenssigeneraattori 12 muodostuu putkista 18. Tämän lisäksi perälaatikkoon kuuluu sinällään tunnetut laimennusväli-5 neet 19, jotka on yhdistetty kanaviin 17 ja 17'. Kuvassa 1 esitetään lisäksi huulikanavaan 11 sovitetut lamellit 20 turbulenssin ylläpitämiseksi huuliaukkoon 16 asti.Fig. 1 is a plan view of the • · * "headbox according to the invention, viewed from the side. The headbox includes, at its most extreme parts, a manifold 10 and a lip passageway 11 between the · ·: ** turbulence generator 12. Before the turbulence generator 12, * additionally, a distribution grid 13 for dividing the fiber suspension into a turbulent ·; ··· sigenerator 12. In some headboxes, there may be another distribution grid and a distribution grid before the turbulence generator ···. 35. In addition to the turbulence generator 12, the lip channel 11 is delimited by the upper lip 14 • · · * · and the lower lip 15, between which a lip opening 16 is formed. The turbine 118015: ί · 3 lens generator 12 is connected to a 13 through the manifold 10 and terminates in said lip passageway 11. In practice, the turbulence generator 12 consists of tubes 18. includes dilution means 19 known per se and connected to channels 17 and 17 '. Figure 1 further shows lamellae 20 fitted to lip duct 11 to maintain turbulence up to lip opening 16.

Käytännössä jakotukista syötetään jakopillistön ja turbulenssi-10 generaattorin kautta huulikanavaan kuitususpensiota, johon aikaansaadaan turbulenssigeneraattorilla riittävä turbulenssi. Lisäksi laimennusvälineillä syötetään kanaviin laimennusvetta, jolla säädetään kuitususpension neliöpainoprofiilia perälaatikon poikkisuunnassa. Toisin sanoen huuliaukosta purkautuvan kui-15 tususpension neliöpainoprofiili on oleellisen sama koko perälaatikon leveydellä, jolloin saavutetaan tasalaatuista lopputuotetta. Yllättäen lisäksi laimennusvälineillä säädetään perälaatikon reunimmaisten kanavien tilavuusvirtaa rainan kuituorientaatio-profiilin säätämiseksi. Säätö on tarpeellinen, koska huuli-20 kanavan reunat hidastavat virtausta huulikanavassa. Tällöin huuliaukosta purkautuvassa kuitususpensiossa kuidut pyrkivät Ϊ asettumaan tiettyyn kulmaan, mikä tekee kuituorientaatioprofii- * * : lista vääristyneen. Toisin sanoen lopputuotteen laatu vaihtelisi * · · • · .·. ; perälaatikon leveyssuunnassa ilman reunaosien virtauksen säätöä.In practice, a fiber suspension is fed from the manifold via a manifold and a turbulence generator into the lip duct to provide sufficient turbulence with the turbulence generator. In addition, the diluent means delivers dilution water to adjust the basis weight profile of the fiber suspension in the transverse direction of the headbox. In other words, the liposuction profile of the liposuction suspension being discharged from the lip orifice is substantially the same across the entire width of the headbox, resulting in a homogeneous end product. Surprisingly, the dilution means further adjust the volume flow of the headbox peripheral channels to adjust the fiber orientation profile of the web. Adjustment is necessary because the lip-20 channel edges slow down the flow in the lip channel. In this case, the fiber suspension tends to settle at a certain angle in the fibrous suspension discharged from the lip opening, which distorts the fiber orientation profile. In other words, the quality of the final product would vary * · · • ·. ·. ; in the headbox width direction without adjusting the flow of the peripheral parts.

• · · • 25 Keksinnön mukaisessa laitteistossa reunimmaisten kanavien • · · • · · 1“.’ geometria on sovitettu siten, että niiden tilavuusvirtaa sääde- • · *..* tään laimennusveden virtausmäärää säätämällä. Toisin sanoen • · • · *** yksinkertaisesti lisäämällä laimennusveden virtausmäärää reunim- maisissa kanavissa kompensoidaan lähinnä kitkan aiheuttama • · • " 30 kuituorientaatioprofiilin vääristymä. Laimennusveden käyttö • · ’···* aikaansaa perälaatikon reunoilla kuitususpension sakeuden :*·*: alenemisen aiheuttamatta kuitenkaan ongelmia, sillä myöhemmin • · ;***; valmistusprosessissa rainan reunaosat joka tapauksessa poiste- • · · taan.In the apparatus according to the invention, the geometry of the outermost channels • · · • · 1 ”is adjusted to adjust their volume flow by adjusting the flow rate of the dilution water. In other words, simply increasing the flow rate of dilution water in the outermost channels will mainly compensate for the distortion caused by friction. • · • · 30 Using dilution water causes the consistency of the fiber suspension at the ends of the headbox to be reduced: * · *: however, since later in the manufacturing process the edge portions of the web are removed.

• · . . 35 ··· * * Tunnetusti laimennustekniikassa perälaatikon kanavien geometria on sovitettu siten, että laimennusveden lisääminen ei vaikuta 118015; 4 fiilia voidaan säätää laimennusveden määrää muuttamalla vaikuttamatta kuitenkin kuituorientaatioprofiiliin. Perälaatikossa reunimmaisten kanavien geometria sovitetaan siten, että laimennusveden virtausmäärän muuttaminen muuttaa hallitusti kuitusus-5 pension virtausta, erityisesti sen tilavuusvirtaa. Käytännössä siis reunimmaisten kanavien tilavuusvirta on riippuvainen laimennusveden virtausmäärästä. Edullisesti geometria sovitetaan halutuksi muuttamalla reunimmaisiin kanaviin kuuluvan sekoitus-alueen geometriaa, jolla sekoitusalueella kuitususpensio ja 10 laimennusvesi yhdistetään. Edullisesti reunimmaisten kanavien geometria on sovitettu siten, että virtauksen muutos on oleellisesti suoraan verrannollinen laimennusveden virtausmäärän muutokseen. Virtauksen riippuvuutta laimennusveden määrästä selitetään tarkemmin sekoitusalueen laimennuskammion rakenteen 15 kuvauksen sekä kuvien 4a ja 4b yhteydessä.• ·. . 35 ··· * * As is known in the art of dilution, the geometry of the headbox channels is adapted so that the addition of dilution water does not affect 118015; The four sensors can be adjusted by varying the amount of dilution water without affecting the fiber orientation profile. In the headbox, the geometry of the outermost channels is adjusted such that a change in the flow rate of the dilution water modifies the flow of the fiber-5 pension, in particular its volume flow. Thus, in practice, the volume flow of the outermost channels is dependent on the flow rate of the dilution water. Preferably, the geometry is adjusted as desired by altering the geometry of the mixing region of the outermost channels, whereby the fiber suspension and the dilution water are combined. Preferably, the geometry of the outermost channels is arranged such that the change in flow is substantially directly proportional to the change in the flow rate of the dilution water. The dependence of the flow on the amount of dilution water will be explained in more detail in connection with the description of the structure 15 of the dilution chamber of the mixing zone and Figures 4a and 4b.

Kuvassa 2a esitetään perälaatikko, jossa turbulenssigeneraatto- riin 12 kuuluu kaksi päällekkäistä riviä putkia 18. Turbulenssi- generaattoriin 12 on järjestetty jakotukista 10 virtausyhteys 20 jakopillistöllä 13, johon on lisäksi liitetty jakokanavan sisältävä jakolevy 22 laimennusvettä D varten. Jakopillistön 13 putket 24 tuetaan jakolevyä 22 edeltävään levyyn. Vastaavasti . . turbulenssigeneraattorin 12 putket 18 tuetaan jakolevyä 22 « 1·· seuraavaan levyyn. Putket 24 avautuvat jakokanavan jatkeena ; 1 25 olevaan laimennuskammioon 21 (kuvat 3a-c). Putket 24 ja 18 ovatFig. 2a shows a headbox with turbulence generator 12 comprising two rows of overlapping tubes 18. Turbulence generator 12 is provided with a manifold 10 with a flow connection 20 with a manifold 13, which is further provided with a manifold 22 for dilution water D. The tubes 24 of the manifold 13 are supported on the plate preceding the manifold 22. Similarly. . the tubes 18 of the turbulence generator 12 are supported on the next plate from the distribution plate 22 «1 ··. The tubes 24 open as an extension of the distribution channel; 1 to 25 dilution chamber 21 (Figures 3a-c). Pipes 24 and 18 are

• · I• · I

** 1· lisäksi aksiaalisuunnassa irti toisistaan, jolloin laimennusvesi • · 9 + i « »** 1 · additionally axially separated, resulting in dilution water • · 9 + i «»

J·· · D pääsee sekoittumaan päävirtaukseen. Tällöin kuitususpensio SJ ·· · D mixes with the main flow. In this case, the fiber suspension S

• · · • « · ! ·1 ja laimennusvesi D yhdistyvät edeten turbulenssigeneraattorin ··· * · *...1 putkeen. Kuvassa 2b esitetään periaatteellisesti virtausten 30 yhdistymistä. Esitetyissä sovelluksissa kukin kanava siis « · • 1·1 muodostuu jakopillistön ja turbulenssigeneraattorin putkista • · · : ! sekä niiden välisestä laimennuskammiosta. Toiminnallisesti • 1 · samanlaisista osista on käytetty samoja viitenumerolta. Kanaviin• · · • «·! · 1 and the dilution water D are connected, advancing to the turbulence generator ··· * · * ... 1 tube. Figure 2b shows, in principle, the merging of the flows 30. Thus, in the embodiments shown, each channel is comprised of: · · · · ·::! and the dilution chamber between them. Functionally, • 1 · for like parts, the same reference numerals are used. channels

I II I

.···, yleensä on viitattu numerolla 17 ja erityisesti reunimmaisiin • · *t1 35 kanaviin numerolla 17'.. ···, is generally referred to as 17, and especially the outermost • · * t1 35 channels with 17 '.

• · * · · • · · • · · · 1 · · · • · 5 118015• · * · · 1 · · · · · 1 118 · ·

Kuvan 2a sovelluksessa laimennusvesi D syötetään kuitususpension S päävirtaukseen nähden poikkisuunnassa ylhäältä päin. Keksinnön mukaan reunimmaisten kanavien geometria voidaan myös sovittaa siten, että laimennusvettä syötetään kanavien suuntaisesti tai 5 sivulta (kuvat 3a-c). Tällöin voidaan valita laimennusveden syöttösuunta kulloinkin edullisimmalla tavalla. Yleisesti keksinnön mukaan sekoitusalueen geometria sovitetaan siten, että laimennuskammion jälkeen virtauksen painehäviö on mahdollisimman . pieni. Tällöin virtauksen säätäminen laimennusveden virtausmää-10 rällä on helppoa ja tarkkaa. Kuvassa 1 jakotukin 10 päällä on yhtenäinen laimennusvesikanava 25, josta laimennusvesi D johdetaan rinnakkaisilla välikanavilla 26 kuhunkin jakokanavaan 23 ja edelleen laimennuskammioon. Käytännössä kullakin päällekkäisellä putkirivillä on oma jakokanava ja siten myös oma välikanava.In the embodiment of Figure 2a, the dilution water D is supplied in a transverse direction relative to the main flow of the fiber suspension S. According to the invention, the geometry of the outermost channels can also be adapted so that the dilution water is supplied parallel to the channels or 5 sides (Figures 3a-c). In this case, the feed direction of the dilution water can be selected in the most advantageous manner. In general, according to the invention, the geometry of the mixing zone is adjusted such that the pressure drop in the flow after the dilution chamber is as high as possible. small. In this case, adjusting the flow rate with the dilution water flow rate is easy and accurate. In Figure 1, a single dilution water channel 25 is provided on top of the manifold 10, from which the dilution water D is led through parallel intermediate channels 26 to each distribution channel 23 and further to the dilution chamber. In practice, each overlapping row of tubes has its own distribution channel and thus its own intermediate channel.

15 Kussakin välikanavassa 26 on lisäksi säätöventtiili 27, jolloin laimennusveden määrää voidaan säätää vyöhykkeittäin perälaatikon leveyssuunnassa. Kuvassa 2a välikanava 26 muodostuu taipuisasta letkusta. Säätöventtiilien ohjausjärjestelmää ei ole tässä >·\ esitetty.Each intermediate channel 26 further has a control valve 27 so that the amount of dilution water can be adjusted zone by zone along the width of the headbox. In Fig. 2a, the intermediate channel 26 is formed by a flexible hose. The control valve control system is not shown here> · \.

20 ’20 '

Laimennuskammion geometrian sovittamiseen on olemassa eri tapoja. Yleisesti kuitenkin kuhunkin kanavaan kuuluvan sekoitus- alueen geometria on järjestetty erilaiseksi reunimmaisissa : kanavissa verrattuna muihin perälaatikon kanaviin. Kuvissa • ** • · 25 esitetään nimenomaan reunimmaiset kanavat sekä niiden laimennus- • · * • · * *. kammiot, jotka poikkeavat perälaatikon muista kanavista ja • »f laimennuskammiosta. Kuvissa 4b ja 4c esitetään lisäksi perälaa- • t · *".* tikon muita kanavia, joista reunimmaiset kanavat poikkeavat • · · • ·* keksinnön mukaisesti. Keksinnön mukaan laimennuskammion jälkei- • · · m · *···* 30 sen putken läpimitta sovitetaan edeltävää kanavan osaa oleelli sesti suuremmaksi. Tällöin vältetään virtauksen tarpeeton * Φ : ** kuristus, jolloin laimennusvedellä aikaansaatu tilavuusvirran • · · muutos säilyy. Kuvasta 4b ilmenee, että ennen laimennuskammiota * *..·· 21 reunimmaisten putkien 24' poikkipinta-ala on pienempi kuin 35 keskemmällä olevien putkien 24 poikkipinta-ala. Vastaavasti • · · .*. kuvasta 4c ilmenne, että laimennuskammion 21 jälkeen reunimmais- » · · **· | ten putkien 18' poikkipinta-ala on suurempi kuin keskemmällä • · 118015 6 :--- olevien putkien 18 poikkipinta-ala. Laimennuskammion ja yleisemmin sekoitusalueen geometrian määrittävät kaikki ne kanavan osat, jotka vaikuttavat virtauksen yhdistymiseen.There are different ways to adjust the dilution chamber geometry. In general, however, the geometry of the mixing region within each channel is arranged differently in the outermost: channels compared to other headbox channels. The figures • ** * · 25 show the outermost channels and their dilution • · * • · * *. chambers that are different from other headbox ducts and • »f dilution chamber. Figures 4b and 4c further illustrate other channels of the headboard · * ". *, From which the outermost channels differ according to the invention. According to the invention, the the diameter of the duct is substantially larger than the preceding section of the duct, thereby avoiding unnecessary stroke *,: ** to maintain the change in volume flow caused by the dilution water • · · Figure 4b shows that before the dilution chamber * * .. ·· 21 the area is smaller than the cross-sectional area of the center tubes 24. Accordingly, it is apparent from Figure 4c that after the dilution chamber 21, the peripheral tubes 18 'have a larger cross-sectional area than the central region. 118015 6: --- The cross-sectional area of the tubes in the pipeline 18. The geometry of the dilution chamber and, more generally, of the mixing zone is determined by all the channel sections which influence the flow combination. miseen.

5 Sekoitusalueen geometriaan vaikuttaa jakokanavan lisäksi erityisesti jakopillistön ja turbulenssigeneraattorin putkien mitoitus sekä niiden keskinäinen sijainti. Kuvissa 3a-c esitetään eräitä keksinnön mukaisia sekoitussekoitusalueen geometrioita. Keksinnön mukaan laimennuskammiota 21 edeltävän kanavan osan 28 10 poikkipinta-ala on pienempi kuin perälaatikon keskialueen vastaavissa kanavissa. Toisin sanoen pillistön putket 24 ovat reunimmaisissa kanavissa pienemmät kuin perälaatikon keskialueella. Tällöin kuitususpension virtausta kuristetaan enemmän kuin muualla, jolloin ilman laimennusvettä virtaus perälaatikon 15 reunoilla on pienempi kuin keskemmällä perälaatikkoa. Tämä ilmenee selvästi myös kuvasta 4b. Käytännössä tavoitteena on noin ±10 % säätö reunimmaisten kanavien virtauksessa, Laimennuskammiota edeltävän kuristuksen ansiosta pyritään saavuttamaan 10% pieneneminen ja laimennusveden määrää kasvattamalla vastaa-20 vasti 10% suureneminen. Tätä esittää kuvan 4a kuvaaja, joka esittää tilavuusvirran poikkeamaprosentin laimennussuhteen funktiona. Esitetty laskennallinen kuvaaja on nouseva suora, jolloin säätö voidaan määrittää lineaariseksi. Tavoitteena on ·β·#ί myös mahdollisimman jyrkkä kuvaaja, jolloin laimennusveden määrä • · ; 25 pysyy kohtuullisella tasolla. Laskennallisessa kuvaajassa yhtä • · .·. : suureen tilavuusvirtaan kaikissa perälaatikon kanavissa päästään • · · j φ·φ 15% laimennussuhteella. Vastaavasti 10% poikkeamaprosentin • · · jIV kasvuun päästään 30% laimennussuhteella.5 In addition to the distribution channel, the geometry of the mixing zone is particularly influenced by the dimensioning of the manifolds and the pipes of the turbulence generator and their mutual location. Figures 3a-c show some geometries of the mixing zone according to the invention. According to the invention, the portion 28 10 of the channel portion 28 preceding the dilution chamber 21 is smaller than the corresponding channels in the middle region of the headbox. In other words, the bellows tubes 24 are smaller in the outermost channels than in the center of the headbox. Hereby, the flow of the fiber suspension is more restricted than elsewhere, whereby the flow without dilution water at the edges of the headbox 15 is smaller than at the center of the headbox. This is also clear from Figure 4b. In practice, the aim is to control about ± 10% of the flow in the outermost channels, with a stroke prior to the dilution chamber aiming at a 10% reduction and a corresponding increase of 20% in the dilution water. This is illustrated by the graph of Figure 4a, which plots the percentage deviation of the flow rate as a function of dilution. The computational graph shown is ascending, whereby the adjustment can be defined as linear. The aim is also to · β · # ί as steep as possible, so that the amount of dilution water · ·; 25 remains at a reasonable level. Computational graph equals • ·. ·. : A high volume flow rate in all headbox channels is achieved by a dilution ratio of • · · j φ · φ. Correspondingly, an increase of 10% deviation • · · jIV is achieved with a dilution ratio of 30%.

• · • * * · ♦ • · φ · "* 30 Yleisesti siis laimennuskammiota 21 edeltävän kanavan osan poikkipinta-ala on vähintään 15%, edullisesti vähintään 25 % • · * ” pienempi kuin perälaatikon keskialueella olevien kanavien • · *···* poikkipinta-ala. Edullisen säädön säilyttämiseksi keksinnön ·;·*: mukaan laimennuskammiota 21 seuraavan kanavan osan 29 35 poikkipinta-ala on suurempi kuin perälaatikon keskialueella * * * . \ olevien kanavien poikkipinta-ala. Toisin sanoen laimennuskammion • · · I jälkeen virtausta pyritään olemaan kuristamatta tarpeettomasti.Thus, generally, the portion of the passageways preceding the dilution chamber 21 is at least 15%, preferably at least 25%, · · * ”smaller than the passageways in the middle of the headbox. In order to maintain an advantageous adjustment, according to the invention, the cross-sectional area 35 of the passageway 29 following the dilution chamber 21 is larger than the cross-sectional area of the channels * * *. \ in the center of the headbox. not to strangle unnecessarily.

• · 7 118015 Käytännössä turbulenssigeneraattorin 12 reunimmaiset putket 18 ovat suurempia kuin muualla perälaatikosta. Tämä ilmenee selvästi myös kuvasta 4c. Yleisesti laimennuskammiota seuraavan kanavan osan poikkipinta-ala on vähintään 50%, edullisesti yli 5 100 % suurempi kuin perälaatikon muissa kanavissa oleviin vastaaviin osiin. Kyseisellä geometrialla aikaansaadaan ja ylläpidetään tavoiteltu laimennusveden ja poikkeamaprosentin : vastaavuus riittävällä tarkkuudella. Varsinkin vastaavuuden lineaarisuus helpottaa laimennusveden ohjausjärjestelmän suun-10 nittelua ja käyttöä.• · 7 118015 In practice, the outermost tubes 18 of the turbulence generator 12 are larger than the rest of the headbox. This is also clear from Figure 4c. Generally, the portion of the duct following the dilution chamber has a cross-sectional area of at least 50%, preferably greater than 5,100%, than the corresponding portions in the other ducts of the headbox. This geometry provides and maintains the desired dilution water and percentage deviation: sufficient accuracy. In particular, the linearity of equivalence facilitates the design and operation of the dilution water control system.

Kuvassa 3a esitetään sekoitusalueen geometria, jossa laimennus-vettä syötetään sivulta sekoituskammioon 21. Kuvan 3b mukaisessa ratkaisussa laimennusvettä syötetään sekoituskammioon 21 ylhäällä täpäin. Laimennusvesi voidaan syöttää myös putkien 18 suuntaisesti, kuten kuvassa 3c esitetään. Sekoitusalueen geometriaa voidaan myös hienosäätä eri tavoin. Kuvassa 3b on putkien 24 laimennuskammion 21 puoleisissa päissä kevennys 30, joka lisää laimennusveden pääsyä putkeen 18. Vastaavasti kuvan 3c putkessa 20 18 on holkit, joilla aikaansaadaan putkeen tarvittava kuristus 31. Kyseistä tapoja voidaan käyttää yhdessä tai erikseen.Figure 3a shows the geometry of the mixing zone in which dilution water is supplied from the side to the mixing chamber 21. In the solution of Figure 3b, the dilution water is supplied to the mixing chamber 21 from above. Dilution water may also be introduced in the direction of the tubes 18 as shown in Figure 3c. The geometry of the mixing zone can also be fine-tuned in various ways. Figure 3b shows a relief 30 at the ends of the dilution chamber 21 of the tubes 24, which increases the flow of dilution water into the tube 18. Correspondingly, the tube 20 18 of Figure 3c has sleeves to provide the throttle 31 required in the tube.

Keksinnön mukaista laitteistoa voidaan soveltaa erilaisissa l perälaatikoissa. Haluttu säädettävyys aikaansaadaan yksinkertai- • * · 1 j 25 sesti korvaamalla perälaatikon reunimmaiset komponentit keksin- • nön mukaisilla osilla. Samalla voidaan kuitenkin käyttää jo • · · • · * e* / olemassa olevia laimennusvälineitä. Keksinnön mukaisen geometri- • * · an ansiosta laimennusveden syöttösuunta voidaan valita vapaasti * * * * ·' ja laimennusveden määrän lisäämisellä aikaansaadaan lineaarinen • · · • · *...* 30 poikkeaman muutos reunimmaisissa kanavissa. Lisäksi geometriaa voidaan helposti hienosäätää yksinkertaisilla tavoilla. Tässä • * • ’·· paperikoneelle tarkoitetaan myös kartonki-, pehmopaperi- ja • · * sellunkuivauskoneita.The apparatus according to the invention can be applied to various headboxes. The desired adjustability is achieved simply by replacing the outermost components of the headbox with parts according to the invention. However, it is also possible to use already existing dilution media. Thanks to the geometry of the invention, the feed direction of the dilution water can be freely selected * * * * · 'and increasing the amount of dilution water results in a linear change in the deviation in the outermost channels. In addition, the geometry can be easily fine-tuned in simple ways. Here, the * * • '·· paper machine also refers to paperboard, tissue paper and • · * pulp drying machines.

• * · · · • * • · · • * • * • · · « · » · · • · · • * · · ·««**.’ · * ·• * · · * * • · * * * • • ** ** ** ** ** ** **.

Claims (3)

1. Anordning i inloppslädan i en pappersmaskin eller motsva-rande för regiering av banans fiberorienteringsprofil, vilken 5 inloppsläda innefattar - en fördelare (10) och en läppkanal (11), - kanaler (17, 17') anslutna till fördelaren (10) och slutande i läppkanalen (11), och - utspädningsanordningar (19), vilka via utspädningskammaren 10 (21) är anslutna till varje kanal (17, 17') för regiering i inloppslädans tvärriktning av gramviktsprofilen hos den fibersuspension (S) som via kanalen (17, 17') mätäs frän fördelaren (10) till läppkanalen (11), där de kanaler (17') som ligger närmast kanterna i inloppslädan' 15 har anordnats sä att banans fiberorienteringsprofil kan regleras genom att förändra utspädningsvattnets (D) genomströmningsmängd, kännetecknad av att geometrin hos de kanaler (17') som ligger närmast kanterna i inloppslädan har anordnats sä att - tvärsnittsarean hos den del (28) av kanalen (17') som föregär 20 utspädningskammaren i de kanalerna (17') som ligger närmast kanterna är minst 15 % mindre än motsvarande delar av de kanaler (17) som finns i inloppslädans mittomräde, och : - tvärsnittsarean hos den del (29) av kanalen (17') som ligger • · · • « : efter utspädningskammaren (21) i de kanaler (17’) som ligger * *· ^ • · ,·. : 25 närmast kanterna är minst 50 % större än motsvarande delar av # · · • · ; .·, de kanaler (17) som finns i inloppslädans mittomräde. • · · ··· · *··" • · · • ·Device in the inlet carriage of a paper machine or equivalent for controlling the web's fiber orientation profile, which comprises an inlet carriage - a distributor (10) and a lip channel (11), - channels (17, 17 ') connected to the distributor (10) and closing in the lip channel (11), and - diluting means (19), which are connected via the dilution chamber 10 (21) to each channel (17, 17 ') for control in the transverse direction of the inlet carriage of the gram weight profile of the fiber suspension (S) as through the channel (17). , 17 ') is measured from the distributor (10) to the lip channel (11), where the channels (17') which are closest to the edges of the inlet carriage '15 are arranged so that the fiber orientation profile of the web can be controlled by changing the flow rate of the dilution water (D), characterized by the geometry of the channels (17 ') closest to the edges of the inlet carriage is arranged such that - the cross-sectional area of the portion (28) of the channel (17') preceding the dilution chamber in the the channels (17 ') which are closest to the edges are at least 15% smaller than corresponding parts of the channels (17) located in the middle area of the inlet drawer, and: - the cross-sectional area of the part (29) of the channel (17') lying; • «: after the dilution chamber (21) in the channels (17 ') which lie * * · ^ • ·, ·. : 25 nearest the edges are at least 50% larger than the corresponding parts of # · · • ·; . ·, The ducts (17) located in the center area of the inlet carriage. • · · ··· · * ·· “• · · • · 2. Anordning enligt patentkrav 1, kännetecknad av att tvärs- * · nittsarean hos den nämnda kanalens del (28) är minst 25 % mindre 30 än de motsvarande delarna av de kanaler (17) som finns i in- *... loppslädans mittparti.2. Device according to claim 1, characterized in that the cross-sectional area of said part (28) is at least 25% smaller than the corresponding parts of the channels (17) which are in the middle portion of the inlet ... . * · • * ··#·.· * * 3. Anordning enligt patentkrav 1, kännetecknad av att tvärs- * · · *...* nittsarean hos den nämnda kanalens del (29) är mer än 100 % • 35 större än de motsvarande delarna av de kanaler (17) som finns i • · · · ·;··* inloppslädans mittparti. '·'Device according to claim 1, characterized in that the transverse * · · * ... * rivet area of the part (29) of the said channel is more than 100% • greater than the corresponding parts of the ducts (17) contained in the middle portion of the inlet carriage. '·'
FI20035222A 2003-11-27 2003-11-27 Apparatus in the headbox of a paper machine or the like for adjusting the fiber orientation profile FI118015B (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20035222A FI118015B (en) 2003-11-27 2003-11-27 Apparatus in the headbox of a paper machine or the like for adjusting the fiber orientation profile

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20035222A FI118015B (en) 2003-11-27 2003-11-27 Apparatus in the headbox of a paper machine or the like for adjusting the fiber orientation profile
FI20035222 2003-11-27

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20035222A0 FI20035222A0 (en) 2003-11-27
FI20035222A FI20035222A (en) 2005-05-28
FI118015B true FI118015B (en) 2007-05-31

Family

ID=29558742

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20035222A FI118015B (en) 2003-11-27 2003-11-27 Apparatus in the headbox of a paper machine or the like for adjusting the fiber orientation profile

Country Status (1)

Country Link
FI (1) FI118015B (en)

Also Published As

Publication number Publication date
FI20035222A0 (en) 2003-11-27
FI20035222A (en) 2005-05-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI115645B (en) Paper machine inlet box with edge feeding arrangement
US5196091A (en) Headbox apparatus with stock dilution conduits for basis weight control
EP0635600B1 (en) Method and device for regulating a headbox
US20110265968A1 (en) Headbox for a machine for producing a fibrous web
US20110303381A1 (en) Headbox for a machine for producing a fibrous web
US5688372A (en) Method and device in the regulation of a headbox
US7578906B2 (en) Headbox and stock delivery system for a papermaking machine
KR970001731A (en) Paper Machine Headbox
FI113672B (en) Method and apparatus for mixing a diluent with a stock flow in a paper machine or board machine
FI118015B (en) Apparatus in the headbox of a paper machine or the like for adjusting the fiber orientation profile
FI101726B (en) Control flow system (method and device) in a paper machine in a drawer
US5510005A (en) Venturi headbox for a papermaking machine
CN102947504B (en) Headbox for a machine for producing a fibre-material web
US7794570B2 (en) Headbox apparatus for a papermaking machine
SE506322C2 (en) Device for feeding stock to an inlet box in a paper machine
MXPA02003160A (en) Process and device to control quality parameters in paper, tissue and pulp dewatering plants.
EP1885942B2 (en) An apparatus for distruibuting a pulp flow
FI98385C (en) Inlet box in a paper or cardboard machine
FI125186B (en) Method and Equipment for Controlling the Z-Directional Anisotropy of a Fiber Web Machine
FI117601B (en) Device and method of an outlet box in a paper or cardboard machine
PL212997B1 (en) Device for controlling outflow from the filler hole
FI92730B (en) Method and arrangement for regulating the head box
FI97738B (en) Inlet box in a paper or cardboard making machine
CA2206023A1 (en) Method and headbox for a paper machine
SE521176C2 (en) Distribution device for even distribution and cross-distribution of a streaming medium

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 118015

Country of ref document: FI

MA Patent expired