FI64335B - Anordning foer vaendning och utbredning - Google Patents

Description

64335

Laite rainan kääntämiseksi ja levittämiseksi Anordning för vändning och utbredning av bana

Keksinnön kohteena on laite rainan, etenkin päällystetyn paperi- tai kartonkinrainan kosketuksetonta kannatusta, levitystä ja mahdollista kääntämistä varten, joka laite muodostuu tasaisesta tai rainan kulun mukaan kaarevasta pinnasta, jonka yhteydessä raina kulkee tämän pin-5 nan ja rainan väliin puhallettavan ilman kannattamana, jonka laitteen suutinelimet koostuvat kaarevista ohjauspinnoista ja niiden välisestä painepinnasta, jonka molemmin puolin on sijoitettu rainan kulkusuuntaan nähden pituussuunnaltaan poikittaiset suutinraot kaasun, kuten ilman ohjaamiseksi mainitulle painepinnalle, jotka suutinraot rajoittuvat toi-10 seita puolelta mainittuihin kaareviin ohjauspintoihin, ja joihin suu-tinelimiin kuuluvat välipinnat, jotka sijaitsevat olennaisesti samassa tasossa kuin viereiset painepinnat.

Kyseisiä laitteita tunnetaan ennestään useita erilaisia rakenteita, 15 joilla on kuitenkin kaikilla joitakin epäkohtia. Esimerkiksi patenttihakemus julkaisusta EP 0.003.414 on tunnettu laite, jossa tämä tehtävä suoritetaan Coanda-tyyppisillä suuttimilla, jotka on asetettu rainan kulkusuuntaan nähden poikittain kaarevalle pinnalle. Tällaisella suut-timella ei ole kuitenkaan saatu hyviä tuloksia kaikissa olosuhteissa, 20 mm. siksi että suuttimen ohjausreunan ollessa kantopinnan kaarevan osan alapuolella ilmasuihku ei aina seuraa suuttimen toista sivua pitkin kantopinnalle, vaan liikkuva raina saattaa kaataa suihkuja menosuuntiin päin, mistä aiheutuu kannatusvoiman pieneneminen ja rainan aaltoileva eteneminen. Lisäksi tämä tunnettu laite ei suorita tyydyttävästi rai-25 nan levitystä, koska käytetty ilma poistuu suuttimien välissä olevista urista, eikä se levitä rainaa rainan reunalta poistumalla.

US-patenttijulkaisusta 4.197.972 tunnetaan laite, joka muodostuu yhdestä tasaisen kaarevasta pinnasta, jonka molemmilla reunoilla ja pää-30 dyissä on pinnan ja rainan väliin suunnatut suuttimet. Tämä tunnettu laite soveltuu kuitenkin huonosti keveiden paperilaatujen käsittelyyn, koska siinä on käytettävä verraten suurta suihkunopeutta, mikä aiheuttaa paineaaltoja rainaan. Tällä tunnetulla laitteella ei myöskään ole rainaa levittävää vaikutusta.

64335

Ennestään ovat tunnettuja myös erilaisia reikäsuuttimiin perustuvia rakenteita, esimerkiksi patenttijulkaisuista US 3.290.795 ja US 3.567.093. Nämä tunnetut rakenteet aiheuttavat kuitenkin virtaushuip-puja reikien kohdille, eivätkä ne ole sopivia erityisesti herkkien pääl-5 lystettyjen paperien käsittelyyn.

Tämän keksinnön tarkoituksena on aikaansaada parannettu rainan kannatus-, levitys- tai kääntölaite, jossa on vältetty tunnettujen laitteiden epäkohdat. Laite muodostuu tasaisesta tai erityisesti kaarevasta 10 pinnasta, jonka päällä raina kulkee tämän pinnan ja rainan väliin puhallettavan ilman kannattamana, mikä ilma johdetaan tähän väliin mainitulla pinnalla olevien rainan kulkusuuntaan nähden pituussuunnaltaan kohtisuorien rakojen kautta.

15 Keksinnölle onkin pääasiallisesti tunnusomaista se, että suutinrakojen leveyden ja ohjauspinnan kaarevuussäteen suhde on siten valittu, että kaasuvirtaus seuraa sen esiintyvillä virtausnopeuksilla kaarevaa ohjauspintaa painepinnalle asti, ja että välipintojen suutinaukkojen rajoitusreunat ovat teräväkulmaiset kaasuvirtauksen vä- ' 20 lipinnoille kääntymisen estämiseksi.

Keksinnön mukaisella rakenteella saadaan hyvin stabiili kantovoima pienellä energiankulutuksella ja se sopii hyvin erilaatuisten rainojen käsittelyyn. Kun ilma poistuu rainan alta sen sivuilta, tästä aiheutuu 25 rainaa levittävä voima, mikä on eduksi rainan rynkkyyntymisen estämiseksi .

Seuraavassa selostetaan keksintöä yksityiskohtaisesti viittaamalla oheisissa kuvioissa esitettyyn toteutusesimerkkiin, jonka yksityiskoh-30 tiin keksintö ei ole rajoitettu.

Kuviossa 1 esitetään aksonometrinen yleiskuva eräästä keksinnön mukaisesta laitteesta.

3 64335

Kuvio 2 esittää poikkileikkausta laitteesta.

Kuviossa 3 on esitetty yksityiskohtaisemmin suuttimen rakenne.

5 Kuvioissa esitetty laite 10 muodostuu rungon päällä olevasta kaarevasta pinnasta 12, jonka yli raina W, jonka reunoja on merkitty viitteellä WR, kulkee.

Kuvioiden 1 ja 2 mukaisesti laite 10 muodostuu sisätilasta 20, jota ra-10 joittavat tasomaiset seinämät 24 sekä päätyseinämät 26. Kanavan 25 kautta ilma tai muu käsittelykaasu johdetaan kaarevan perforoidun seinämän 23 kautta mainittuun sisätilaan 20, josta se edelleen johdetaan rainaa Vi kannattamaan suutinrakojen 16 kautta myöhemmin tarkemmin selviävällä t ava11a.

15

Kuvion 2 mukaisesti kannatuspinnalla 12 rainan W suuntaa muutetaan kulmassa β, joka on samalla se sektori, jolle kaareva kannatuspinta 12, jonka kaarevuussäde on sopivimmin vakiollinen, ulottuu.

20 Pinta 12 muodostuu painepintasäleistä 14 ja välipintasäleistä 15, joiden väliin jäävät suuntiaukot 16. Ilma puhalletaan näiden suuttimien kautta rainan W alle laitteen sisätilasta 20, johon se johdetaan puhal-timen (ei esitetty) avulla, siten että rainaa W kannatetaan sopivan välin M päässä kannatuspinnasta.

25

Suutinraot 16 muodostuvat säleiden 14 ja 15 väliin siten, että paine-pintana 17 toimivan säleen reunat kääntyvät pyöristetyn pinnan 18 kautta sisäänpäin ja välipintana 19 toimivan säleen reunat yhtyvät tähän pintaan terävän särmän 21 kautta. Särmä 21 ulottuu suihkun virtaussuun-30 nassa niin pitkälle, että se yhdessä pyöristetyn pinnan 18 kanssa antaa suihkulle lähtösuunnan, joka muodostaa kulman a rainaan W nähden raon kohdalla. Koska on tarkoituksena saada ilmasuihkut S seuraamaan irtaantumatta kaarevaa pintaa 18 painepinnalle 17 asti, jotta saataisiin mahdollisimman tehokas ja stabiili kannatus rainalle W, mitoitetaan suut-35 timen 16 raon leveys a, kaarevuussäde R ja kulma a nimenomaan tätä silmälläpitäen. Tässä yhteydessä viittaamme D.W. McGlaughlinin ja J. Greberin tutkimukseen "Experiments on the Separation of a Fluid Jet from a Curved Surface", the American Society of Mechanical Engineers, 4 64335

Advances in Fluids, 1976, sivut 14-29, josta ilmenee, että esitetyn-laisessa rakenteessa kyseeseen tulevilla virtausnopeuksilla kykenee suihku seuraamaan kaarevaa pintaa n. 45°-70°. Terävä särmä sijoitetaan pyöristettyyn pintaan 18 nähden siten, että poikkileikkauksessa särmän 5 ja pyöristetyn pinnan keskipisteen yhdysjanan normaali muodostaa rainan kulkusuunnan kanssa kulman, joka on korkeintaan 70°. Tällöin painepinnan 17 ja välipinnan 19 pituudet L, ja valitaan sopivimmin sellaisiksi, että niiden yhteenlasketun pituuden suhde suutinaukkojen 16 leveyteen a on välillä n. 20...200.

10 Välipinnat 19 sijaitsevat olennaisesti samalla tasolla kuin niiden viereiset painepinnat 17. Välipintojen 19 kummassakin reunassa on terävä särmä 21. Mainittu terävä särmä 21 estää suutinraosta 16 purkautuvien suihkujen kääntymisen välipinnoille 19. Kaarevien ohjauspintojen 18 15 Coanda-ilmiöön perustuva vaikutus suihkuihin S on niin voimakas, ettei liikkuva Tainakaan kykene muuttamaan suihkujen suuntaa.

Suutinelimistä purkautuva puhallusilma tai muu vastaava kaasu pääsee poistumaan vain rainan W sivuilta, koska ohjaus-, paine- ja välipienat 20 sulkevat kaikki muut ilmanpoistumistiet. Ilman virtaaminen rainan alla sivulle päin saa aikaan rainaa W levittävän vaikutuksen, mikä on tärkeää kostean ja kostutetun rainan rynkkyyntymisen estämiseksi.

Seuraavassa esitetään patenttivaatimukset, joiden määrittelemän kek-25 sinnöllisen ajatuksen puitteissa keksinnön eri yksityiskohdat voivat vaihdella.

Claims (3)

5 64335

1. Laite rainan (W), etenkin päällystetyn paperi- tai kartonkirainan kosketuksetonta kannatusta, levitystä ja mahdollista kääntämistä varten, joka laite muodostuu tasaisesta tai rainan (W) kulun mukaan kaarevasta kannatuspinnasta (12), jonka yhteydessä raina (W) kulkee tä- 5 män pinnan (12) ja rainan (W) väliin puhallettavan ilman kannattamana, jonka laitteen suutinelimet koostuvat kaarevista ohjauspinnoista (18) ja niiden välisestä painepinnasta (17), jonka molemmin puolin on sijoitettu rainan kulkusuuntaan nähden pituussuunnaltaan poikittaiset suutinraot (16) kaasun, kuten ilman ohjaamiseksi mainitulle paine-10 pinnalle (17), jotka suutinraot (16) rajoittuvat toiselta puolelta mainittuihin ohjauspintoihin (18) ja joihin suutinelimiin kuuluvat väli-pinnat (19), jotka sijaitsevat olennaisesti samassa tasossa kuin viereiset painepinnat (17), tunnettu siitä, että suutinrakojen (16) leveyden (a) ja ohjauspinnan (18) kaarevuussäteen (R) suhde on 15 siten valittu, että kaasuvirtaus (S) seuraa sen esiintyvillä virtausnopeuksilla kaarevaa ohjauspintaa (18) painepinnalle (17) asti, ja että välipintojen (19) suutinaukkojen (16) rajoitusreunat (21) ovat te-räväkulmaiset kaasuvirtauksen välipinnoille (19) kääntymisen estämiseksi. 20

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että suutinrako (16) on siten suunnattu, että suihkun lähtösuunnan ja rainan välinen kulma (a) on korkeintaan 70°.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että painepinnan (17) ja välipinnan (19) yhteenlasketun pituuden (L^ + L^) suhde suuttimen raon leveyteen (a) on välillä 20...200.