FI71367C - PROOF OF EFFECTIVE EFFECTIVENESS WITH AVIABILITY AND ENTRY MACHINERY - Google Patents

PROOF OF EFFECTIVE EFFECTIVENESS WITH AVIABILITY AND ENTRY MACHINERY Download PDF

Info

Publication number
FI71367C
FI71367C FI821425A FI821425A FI71367C FI 71367 C FI71367 C FI 71367C FI 821425 A FI821425 A FI 821425A FI 821425 A FI821425 A FI 821425A FI 71367 C FI71367 C FI 71367C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
web
steam
air
nozzle
meadow
Prior art date
Application number
FI821425A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI821425A0 (en
FI821425L (en
FI71367B (en
Inventor
Pekka Eskelinen
Original Assignee
Valmet Oy
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 Valmet Oy filed Critical Valmet Oy
Priority to FI821425A priority Critical patent/FI71367C/en
Publication of FI821425A0 publication Critical patent/FI821425A0/en
Publication of FI821425L publication Critical patent/FI821425L/en
Publication of FI71367B publication Critical patent/FI71367B/en
Application granted granted Critical
Publication of FI71367C publication Critical patent/FI71367C/en

Links

Landscapes

  • Paper (AREA)

Description

71367 1 Menetelmä ja laite paperikoneella vedenpoiston tehostamiseksi Förfarande och anordning för effektivering av avvattning i en pappersmaskin 571367 1 Method and apparatus for improving dewatering on a paper machine Förfarande och anordning för effektivering av avvattning i en pappersmaskin 5

Keksinnön kohteena on menetelmä vedenpoiston tehostamiseksi paperikoneen muodostusosassa ja/tai puristinosassa, jossa menetelmässä muodostettava 10 raina saatetaan, sopivimmin huovan tai muun rainaa kannattavan kudoksen tai pinnan vastakkaiselta puolelta, kuuman vesihöyryn vaikutuksen alaiseksi siten, että merkittävä osa mainitusta höyrystä lauhtuu rainan struktuuriin luovuttaen höyrystyslämpönsä rainaan, jossa menetelmässä höyrykäsittelyn tehostamiseksi höyryn lauhtumistiheyttä käsittelyvälissä 15 nostetaan estämällä ilman pääsyä käsittelyväliin estovirtauksella.The invention relates to a method for enhancing dewatering in a paper machine forming section and / or press section, wherein the web 10 to be formed is subjected, preferably on the opposite side of felt or other web-supporting fabric or surface, to hot water vapor so that a substantial portion of said steam condenses. wherein in a method for enhancing steam treatment, the condensing density of steam in the treatment interval 15 is increased by preventing air from entering the treatment interval by a blocking flow.

Lisäksi keksinnön kohteena on keksinnön mukaisen menetelmän toteuttamiseen tarkoitettu laite, joka käsittää höyrynsyöttölaitteen, jossa on käsiteltävää rainaa vasten pienellä välyksellä oleva höyrynsyöttöpinta, 20 kuten reikälevy, sintratusta materiaalista tehty levy tai vastaava ja jonka laitteen syöttölaatikon sisätila on yhdistetty höyryntuontilaittei-siin, joka laite käsittää foilisuutinlaitteet, jotka käsittävät suutin-laatikon, jonka sisätilasta avautuu suutinrako, joka rajoittuu toiselta puoleltaan sopivimmin tasomaiseen seinämään, jonka jatkeena on kaareva 25 ohjauspinta, jonka jatkeena puolestaan on kohdalla olevan rainan tason suuntainen foilipinta.The invention further relates to a device for carrying out the method according to the invention, comprising a steam supply device having a steam supply surface with a small clearance against the web to be treated, such as a perforated plate, a plate made of sintered material or the like. , comprising a nozzle box, the interior of which opens into a nozzle slot bounded on one side preferably by a planar wall, the extension of which is a curved guide surface, the extension of which in turn is a foil surface parallel to the plane of the web.

Vedenpoisto haihduttamalla paperlralnasta on erittäin paljon energiaa vaativaa ja siksi kallista sekä epätaloudellista. Siksi pyritään rai-30 nasta poistamaan vettä mahdollisimman paljon ennen kuivatusosaa mekaanisin keinoin. Tästä tapahtumasta viimeinen vaihe on puristinosa, jossa vesi poistetaan rainasta sitä telojen välissä puristamalla. Tällöin on tunnettua, että vesi poistuu huomattavasti helpommin lämpötilaa kohotettaessa, koska veden viskositeetti ja rainan puristuskimmokerroin täten 35 2 71367 1 alenee samalla kun pintajännityskin. Näin on saavutettu huomattavia rainan kuiva-ainepitoisuuden nousuja puristinosan jälkeen ja siten säästöä kuivatusenergian käytössä.Dewatering by evaporation from paperlralna is very energy intensive and therefore expensive and uneconomical. Therefore, an attempt is made to remove water from the rai-30 pin as much as possible before the drying section by mechanical means. The final step in this event is the press section, where water is removed from the web by pressing it between the rollers. In this case, it is known that the water is removed much more easily when the temperature is raised, because the viscosity of the water and the compressive modulus of the web are thus reduced at the same time as the surface tension. In this way, considerable increases in the dry matter content of the web after the press section and thus savings in the use of drying energy have been achieved.

5 Hakijan suomalaisessa kuulutusjulkaisussa n:o 50651 (vast. US-pat.5 In the applicant's Finnish advertisement publication No. 50651 (cf. U.S. Pat.

n:o 4 209 361) esitetyn suljetun puristinosan käyttöönotto on osaltaan tehnyt mahdolliseksi paperikoneiden nopeuden nostamisen entisestään, koska tehokkaan vedenpoiston lisäksi tämä ns. "Sym-Fress"-puristinosalla (tavaramerkki) saadaan aikaan se etu, että paperirainan katkot sillä 10 käytännöllisesti katsoen eliminoituvat. Paperikoneen nopeuksia nostettaessa on kuitenkin pullonkaulaksi muodostunut puristinosan jälkeiset rainan vapaat vedot, joko purlstlnosalta kulvatusosalle tai kuivatusosan ensimmäisissä vapaissa väleissä.No. 4 209 361) has made it possible to further increase the speed of paper machines, because in addition to efficient dewatering, this so-called The "Sym-Fress" press section (trademark) has the advantage that virtually eliminates paper web breaks. However, as the speeds of the paper machine have been increased, the free stretches of the web after the press section have formed as a bottleneck, either from the blasting section to the warping section or in the first free gaps of the drying section.

15 Esillä olevan keksinnön eräänä tarkoituksena onkin saada aikaan menetelmä ja laite, jolla paperikoneen ajettavuutta voidaan parantaa tehostamalla vedenpoistoa puristinosalla niin, että ralna jättää puristinosan entistä kuivempana ja kestävämpänä.It is therefore an object of the present invention to provide a method and apparatus by which the runnability of a paper machine can be improved by enhancing the dewatering of the press section so that the ralna leaves the press section even drier and more durable.

20 Keksinnön tekniikan tason osalta viitataan hakijan US-patenttlin n:o 4 163 688, jossa on esitetty menetelmä ja laite vedenpoiston tehostamiseksi paperikoneen puristlnosassa ja jolle menetelmälle on pääasiallisesti ominaista se, että ensimmäisen ja toisen nipin välillä rainan kulkiessa "Sym-Pre8s”-puristinosasea imutelan sektorin yli huovan päällä 25 rainaa käsitellään saattamalla se ulkopintansa suunnasta tällöin imu-telan huomattavan suurella sektorilla kuuman vesihöyryn vaikutuksen alaiseksi, käsittelyn tapahtuessa pääasiallisesti siten, että merkittävä osa käsittelyhöyrystä lauhtuu luovuttaen höyrystyslämpönsä rainaan.Referring to the prior art of the invention, reference is made to Applicant's U.S. Patent No. 4,163,688, which discloses a method and apparatus for enhancing dewatering in a press section of a paper machine, the method being primarily characterized by a "Sym-Pre8s" press section between the first and second nips. over the sector of the suction roll on the felt, the web 25 is treated by subjecting it from the direction of its outer surface to a substantially large sector of the suction roll under the action of hot water vapor, the treatment taking place mainly so that a significant portion of the treatment vapor condenses by transferring its evaporation heat to the web.

30 Kuten on yleisesti tunnettua ohut ilmakerros seuraa kalkkia liikkuvia pintoja. Näin on asianlaita myös höyrylaatikkoon menevän paperirainan osalta. Kuten myöhemmin yksityiskohtaisesti laskennallisesti osoitetaan on rainan mukana kulkeutuvalla limalla ratkaiseva vaikutus höyrynsyöttö-laatikon käsittelyvälissä tapahtuvalle lauhtumlstlheydelle.30 As is well known, a thin layer of air follows lime moving surfaces. This is also the case for the paper web going to the steam box. As will be shown in detail later in the computation, the mucus entrained in the web has a decisive effect on the condensation in the treatment interval of the steam supply box.

3535

Aiemmin on jo tiedostettu edellä mainitut ilmaongelmat. Näitä ongelmia on pyritty ratkaisemaan eräänlaisilla verhosuihkuilla, jotka kohdistetaan tasopinnassa olevista teräväreunaisista raoista kohtisuoraan rainaa 11 3 71367 1 vasten. Näillä verhosuihkuilla ei ole kuitenkaan päästy tyydyttävään tulokseen pyrittäessä estämään ilman pääsyä höyrynsyöttölaatikon käsit-telyvälille. Tämä saattaa johtua siitä, että verhosuihkujen kohdistuessa rainaan hyvin terävästi ne aiheuttavat voimakasta turbulenssia. Joka 5 tapauksessa näillä tunnetuilla verhosuihkuilla ei ole pystytty luomaan riittävän tehokasta suojavallia ilman pääsyn estämiseksi höyrynsyötto-laatikon käsittelyvälille.The above-mentioned air problems have already been recognized in the past. Attempts have been made to solve these problems by means of a kind of curtain jet which is directed from the sharp-edged slits in the planar surface perpendicular to the web 11 3 71367 1. However, these curtain jets have not achieved a satisfactory result in preventing air from entering the processing space of the steam supply box. This may be due to the fact that when the curtain jets are applied very sharply to the web, they cause strong turbulence. In any case, these known curtain jets have not been able to create a sufficiently effective protective barrier to prevent air from entering the treatment interval of the steam supply box.

Ongelmaksi on myös tiedostettu se, että höyryn purkautuessa höyrylaati- 10 kon reuna-alueelta hyvin voimakkaasti tämä aiheuttaa tiivistyessään vesipisaroita, jotka rainalle tippuessaan saattavat täysin turmella rainaa.It has also been recognized as a problem that when steam escapes very strongly from the edge area of the steam box, this causes water droplets to condense, which when dropped onto the web may completely damage the web.

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on aikaansaada menetelmä ja 15 laite, jolla edellä esitettyjen epäkohtien vaikutusta voidaan ratkaisevasti pienentää. Lisäksi tarkoituksena on saada aikaan höyrynsyöttölaatikon yhteydessä sovellettava menetelmä ja laite, jota voidaan edullisesti käyttää rainan poikittaisen kosteusprofiilin säätöön.It is an object of the present invention to provide a method and apparatus by which the effect of the above drawbacks can be decisively reduced. It is a further object to provide a method and apparatus applicable to a steam supply box which can be advantageously used to adjust the transverse moisture profile of a web.

20 Näihin ja myöhemmin selviäviin päämäriln pääsemiseksi keksinnön menetelmälle on pääasiallisesti tunnusomaista se, että ilman pääsyn estämiseksi höyrykäsittelyväliin ainakin rainan kulkusuunnassa ennen käsit-telyväliä puhalletaan olennaisesti konesuuntainen estovirtaus.In order to achieve these and later objectives, the method of the invention is mainly characterized in that a substantially machine-direction blocking flow is blown to prevent air from entering the steam treatment gap at least in the direction of web travel before the treatment interval.

25 Keksinnön mukaiselle laitteelle on puolestaan pääasiallisesti tunnusomaista se, että mainittu foilipinta rajoittaa ainakin höyrynsyöttölaatikon käsiteltävän rainan kulkusuunnassa etummaiselle puolelle yhdessä kohdalla olevan rainan kanssa rakotilan, johon estovirtaus on puhallettavissa suutinlaatikosta.The device according to the invention, in turn, is mainly characterized in that said foil surface delimits at least in the direction of travel of the steam supply box on the front side of the web to be treated together with the web at which the blocking flow can be blown from the nozzle box.

3030

Kuten myöhemmin laskennallisesti yksityiskohtaisesti esitetään, saadaan siinäkin tapauksessa että keksinnön mukaisella laitteella pystyttäisiin estämään ilmavirtaus höyrylaatikon käsittelyväliin n. 70 %:sti, vastaava n. 70 %:n nousu höyrylaatikon tehoon nimenomaan lauhtumistiheyden kas- 35 vun kautta.As will be explained in detail computationally later, even if the device according to the invention were able to prevent air flow into the steam box treatment interval by about 70%, a corresponding increase of about 70% in the steam box power precisely through an increase in condensing frequency.

____ - ΤΓ 71367____ - ΤΓ 71367

Keksinnön mukaisesti käytettyjen foilisuuttimien avulla puhallettavana suojakaasuna voidaan käyttää ilmaa tai höyryä tai näiden seosta. Ilman käyttö on sikäli edullista, että se ei aiheuta pisaroimis- eikä tii-vistymisongelmia. Toisaalta höyryä käyttäen saatetaan päästä jonkin 5 verran parempaan ilmanestovaikutukseen. Höyryn käytöllä on myös etuna se, että höyryä on luontaisesti saatavilla höyrylaatikon yhteydessä ja mainituilla höyrysuihkuilla saadaan aikaan jonkin verran myös rainan lämmitysvaikutusta, vaikka tämä ei olekaan esillä olevan keksinnön päätarkoitus .Air or steam or a mixture thereof can be used as the shielding gas to be blown by means of the foil nozzles used according to the invention. The use of air is advantageous in that it does not cause dripping or compaction problems. On the other hand, using steam may achieve a somewhat better air barrier effect. The use of steam also has the advantage that steam is inherently available in connection with the steam box and said steam jets also provide some heating effect for the web, although this is not the main object of the present invention.

1010

Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisesti viittaamalla oheisen piirustuksen kuvioissa esitettyihin keksinnön eräisiin sovellu-tusesimerkkeihin, joiden yksityiskohtiin keksintö ei ole ahtaasti rajoitettu. Lisäksi piirustuksessa on keksinnön fysikaalista taustaa sel-15 ventäviä kuvioita.In the following, the invention will be described in detail with reference to some application examples of the invention shown in the figures of the accompanying drawing, to the details of which the invention is not narrowly limited. In addition, the drawing has figures explaining the physical background of the invention.

Kuviossa 1 on kaaviollisesti havainnollistettu keksinnön sovellutuksia useissa eri positioissa paperikoneella.Figure 1 schematically illustrates embodiments of the invention in various positions on a paper machine.

20 Kuvio 2 havainnollistaa paperikoneen poikkisuunnassa ja kuvioon 1 merkityn nuolen A suunnasta nähtynä erästä keksinnön mukaista höyryn-syöttölaatikkoa.20 Figure 2 illustrates a cross-direction of the paper machine and on the Figure 1 seen in the direction of the arrow A according to the invention a steam supply box.

Kuviot 3 ja 4 havainnollistavat höyrylaatikon käsittelyvälin tilaele-25 mentin ilma- ja vesitasetta.Figures 3 and 4 illustrate the air and water balance of the space element of the steam box treatment interval.

Kuviossa 5 on esitetty kaaviollisena poikkileikkauksena imutelan yhteyteen sovitettavaa erästä keksinnön mukaista menetelmää ja laitetta soveltavaa höyrynsyöttölaatikkoa.Figure 5 shows a schematic cross-section of a steam supply box applying a method and device according to the invention to be fitted to a suction roll.

3030

Kuvio 6 esittää kaaviollisena sivukuvana erästä yksipuolisilla ilmanesto-laitteilla varustettua keksinnön mukaista höyrynsyöttölaatikkoa, jota sovelletaan tasoviiran yhteydessä.Figure 6 shows a schematic side view of a steam supply box according to the invention provided with a single-sided air barrier, which is applied in connection with a flat wire.

35 Kuvio 7 esittää erästä kaksipuolisilla ilmanestolaitteilla varustettua höyrynsyöttölaatikkoa.Figure 7 shows a steam supply box with double-sided air baffles.

Kuvio 8 havainnollistaa keksinnössä sovellettavan foilisuuttimen toimintaperiaatetta.Figure 8 illustrates the principle of operation of the foil nozzle used in the invention.

5 713675,71367

Seuraavassa selostetaan aluksi lyhyesti keksinnön mukaisen menetelmän eri vaiheet ja keksinnön mukaisen höyrynsyöttölaatikon olennaisimmat rakennepiirteet. Aluksi toistetaan se, että höyrynsyöttölaatikon tarkoituksena on aikaansaada entistä kuivempi puristustuote, siis paperi-5 raina W paperikoneen puristinosan jälkeen. Se että höyrylaatikkoa tai -laatikoita käyttäen rainasta W saadaan entistä enemmän vettä poistetuksi, johtuu toisaalta rainassa W olevan veden viskositeetin pienenemisestä ja toisaalta rainan W puristuskimmokertoimen alenemisesta höyrykäsittelyllä aikaansaadun lämpötilan nousun johdosta. Sellaisilla 10 kuitumateriaaleilla, jotka sisältävät verraten vähän ligniiniä samoinkuin verraten painavilla Tainoilla on veden viskositeetin pieneneminen hallitsevasti vaikuttamassa, kun taas ligniinipitoisilla ja esim. puupitoisilla ja valkaisemattomilla Tainoilla höyrykäsittelyn vaikutus perustuu lähinnä rainan puristuskimmokertoimen pienenemiseen ja siitä 15 johtuvaan veden puristamalla poistamisen helpottumiseen. Tältä osalta viitataan artikkeliin Lars Andersson ja Ernst L. Back, Swedish Forest Products Research Laboratory "The effect of temperature up to 90°C on dewatering of wet paper webs, evaluated in a press simulator".The following is a brief description of the various steps of the method according to the invention and the main structural features of the steam supply box according to the invention. First, it is repeated that the purpose of the steam supply box is to provide an even drier press product, i.e. a paper-5 web W after the press section of the paper machine. The fact that more water is removed from the web W using the steam box or boxes is due to a decrease in the viscosity of the water in the web W and a decrease in the compressive modulus of the web W due to the increase in temperature caused by the steam treatment. Fibrous materials 10 which contain relatively little lignin as well as relatively heavy Tains have a predominant effect on the reduction of water viscosity, while lignin-containing and e.g. woody and unbleached Tains have the effect of In this regard, reference is made to the article by Lars Andersson and Ernst L. Back, Swedish Forest Products Research Laboratory "The effect of temperature up to 90 ° C on dewatering of wet paper webs, evaluated in a press Simulator".

20 Aluksi viitataan kuvioihin 6 ja 7, joissa on esitetty poikkileikkauksena kaksi keksinnön mukaista höyrynsyöttölaitetta 101 ja 103, joiden edullinen positio paperikoneella selviää kuviosta 1. Kuvion 6 mukaisesti muodostusviiralla 10 olevaan rainaan W kohdistetaan höyrynsyöttölait-teesta 101 höyrykäsittely, jota kuvaavat nuolet F^. Höyrynsyöttölaite 101 25 muodostuu rainan W koko leveydelle ulottuvasta höyrynsyöttölaatikosta 31, jota rainaan W päin rajoittaa reikälevy 39. Laatikon 31 sisätilasta 38 syötetään reikälevyn 39 reikien 40 kautta höyryä rainalle W. Höyryn tunkeutumista rainan W struktuuriin edistää laatikkoa 101 vastassa olevan tasoimulaatikon 13 alipaine. Keksinnön mukaisesti laitteeseen 101 30 rainan W tulopuolelle on järjestetty foilisuutinlaite, jolla pyritään estämään ilman pääsyä rainan W mukana höyrynsyöttölaatikon 31 ja rainan W väliseen höyrytystilaan V. Keksinnön mukainen laite muodostuu laatikon 31 etuseinämään sovitetusta suutinlaatikosta 34a, jonka sisätila 36 on yhdistetty ilman ja/tai höyryn tuontilaitteisiin (ei esi-35 tetty). Foilisuutinlaitteessa on välittömästi ennen höyrylaatikon 31 reikälevyä 39 sen tasossa oleva foilipinta 37, joka jatkuu kaarevuus-säteen R omaavan pinnan jälkeen seinämänä 37’. Seinämä 37' rajoittaa toiselta puolen foilisuutinlaitteen suutinrakoa 35. Mainitun raon 35 6 71367 kautta puhalletaan coanda-efektiä hyväksikäyttäen foilipintaa 37 seu-raavat ilma- ja/tai höyrysuihkut rainan W kulkusuuntaan nähden vastakkaiseen suuntaan. Suihkuilla estetään ilman kulkeutuminen rainan W mukana höyrytysväliin V. Kuviossa 7 on esitetty vastaavasti 5 höyrynsyöttölaite 103, jossa on sekä sen tulo- että jättöreunalla keksinnön mukaiset foilisuutinlaatikot 34a ja 34b. Rainan W tulopuolella vaikuttavat estosuihkut E^ toimivat edellä esitetyllä tavalla. Lisäksi rainan W lähtöpuolella puhallettavat estosuihkut E£ vaikuttavat niin, että myöskään tällä puolella ilma ei pääse kulkeutumaan höyrytys-10 väliin V. Kuvion 7 mukaisesti estosuihkut E^ ja muodostavat rainan sekä tulo- että lähtöpuolelle höyrytystilan V molemmin puolin suojavallit, jotka estävät ilman pääsyä höyrytystilaan V.Reference is first made to Figures 6 and 7, which show in cross-section two steam supply devices 101 and 103 according to the invention, the preferred position of which on a paper machine is shown in Figure 1. According to Figure 6, the web W on the forming wire 10 is subjected to The steam supply device 101 25 consists of a steam supply box 31 extending over the entire width of the web W, which is bounded on the web W by a perforated plate 39. Steam is supplied to the web W According to the invention, a foil nozzle device is arranged in the device 101 30 on the inlet side of the web W to prevent air from entering the vapor space V between the web supply box 31 and the web W. The device according to the invention consists of a import equipment (not shown). Immediately before the perforated plate 39 of the steam box 31, the foil nozzle device has a foil surface 37 in its plane, which extends after the surface having the radius of curvature R as a wall 37 '. The wall 37 'to limit the other side via foilisuutinlaitteen nozzle slot 35. Said slot 35 6 71367 blown Coanda-effect by using foilipintaa 37 fol-lowing air and / or steam jets towards the web W traveling in the opposite direction. The jets prevent air from passing with the web W into the evaporation gap V. Fig. 7 shows a steam supply device 103, respectively, with foil nozzle boxes 34a and 34b according to the invention at both its inlet and outlet edges. The blocking jets E 1 acting on the inlet side of the web W operate as described above. In addition, the blocking jets E1 blown on the outlet side of the web W act in such a way that also on this side air cannot pass between the evaporation space 10. According to Fig. 7, the blocking jets E1 and on both sides of the web V.

Kuviossa 1 on esitetty keksinnön mukaista menetelmää soveltavan höyryn-15 syöttölaitteen eri sijoituskohteita paperikoneen rainanmuodostus- ja puristinosalla. Kuvion 1 mukaisesti raina W on muodostettu tasoviiral-le 10, jolta se irrotetaan telojen 11 ja 12 välisellä juoksulla pick-up-telan 15 imuvyöhykkeellä 15a ja siirretään pick-up-kudokselle 14. Keksinnön mukainen ensimmäinen höyrynsyöttölaite 101 on sijoitettu 20 muodostusviiran 10 vaakasuoralle yläjuoksulle tasoimulaatikon 13 päälle. Keksinnön mukainen toinen höyrynsyöttölaite 102 on sovitettu rintatelan 11 imuvyöhykkeen 11a kohdalle. Kolmas keksinnön mukainen laite 103 on sovitettu pick-up-huovan 14 juoksulle ennen ensimmäistä puristinnip-piä N^.Figure 1 shows different locations of a steam-15 feeder applying the method according to the invention in the web-forming and press section of a paper machine. According to Figure 1, the web W is formed on a flat wire 10, from which it is detached by running between the rollers 11 and 12 in the suction zone 15a of the pick-up roll 15 and transferred to the pick-up fabric 14. The first steam supply device 101 according to the invention is arranged on the horizontal top of the forming wire 10 on top of the leveling box 13. The second steam supply device 102 according to the invention is arranged at the suction zone 11a of the breast roll 11. The third device 103 according to the invention is adapted to run the pick-up felt 14 before the first press nip N 1.

2525

Kuviossa 1 esitetty puristinosa on ns. "Sym-Press"-puristinosa, jossa raina W kulkee suljettuna vientinä kolmen nipin ja kautta.The press part shown in Fig. 1 is a so-called "Sym-Press" press section, where the web W passes in a closed export through three nips and through.

Ensimmäinen puristusnippi muodostuu onsipinnalla 16' varustetun alatelan 16 ja imutelan 17 välille. Alakudoksena nipissä on johto-30 telojen 18 ohjaama huopa 19. Keksinnön mukainen neljäs laite 104 on sijoitettu imutelan 17 imuvyöhykkeelle 17a. Toinen puristusnippi ^ muodostuu imutelan 17 imuvyöhykkeen 176 kohdalle sileällä pinnalla 28' varustettua kivitelaa 28 vasten. Pick-up-kudos 14 toimii puristinkudok-sena toisessa nipissä jonka jälkeen mainittu kudos 14 eroaa rai-35 nasta W. Keksinnön mukainen viides laite 105 on sijoitettu toisen ja kolmannen puristusnipin ja väliselle kivitelan 28 sektorille. Kolmas puristusnippi muodostuu onsipintaisen nuristustelan 20 ja kivitelan 28 välille. Kolmannessa nipissä on johtotelojen 22 ohjaama 7 71367 puristuskudos 21. Raina W irrotetaan kivitelalta 28 johtotelalla 23 ja viedään sinänsä tunnetusti paperikoneen kuivatusosalle, josta kuviossa 1 näkyvät vain kuivatussylinteri 24 ja kuivatuskudos 26 ja sen johtotela 25.The first pressing nip is formed between the lower roll 16 with the hollow surface 16 'and the suction roll 17. As a lower fabric, the nip has a felt 19 guided by the guide rollers 18. A fourth device 104 according to the invention is located in the suction zone 17a of the suction roll 17. The second pressing nip is formed at the suction zone 176 of the suction roll 17 against the embodiment 28 provided with a smooth surface 28 '. The pick-up fabric 14 acts as a press fabric in the second nip, after which said fabric 14 differs from the strip W. The fifth device 105 according to the invention is located in the sector 28 between the second and third press nips and the design. A third press nip is formed between the hollow surface roll 20 and the design 28. The third nip has a press fabric 21 71367 guided by the guide rollers 22. The web W is detached from the design 28 by a guide roll 23 and applied to the drying section of a paper machine as is known per se, showing only the drying cylinder 24 and the drying fabric 26 and its guide roll 25 in Fig. 1.

55

Vaikka kuviossa 1 on esitetty keksinnön mukainen höyrynsyöttölaite 101-105 viidessä eri positiossa, on ymmärrettävää että harvoin käytännössä näin monta peräkkäistä laitetta on tarpeen tai edullista käyttää. Laitteen 104 rakenteen ja toiminnan osalta viitataan hakijan US-10 patenttiin n:o 4 163 688 (myönnetty 7.8.1979).Although Figure 1 shows the steam supply device 101-105 according to the invention in five different positions, it is to be understood that in practice it is seldom necessary or advantageous to use so many successive devices. For the construction and operation of the device 104, reference is made to Applicant's U.S. Patent No. 4,163,688 (issued August 7, 1979).

Mitä tulee kuviossa 1 esitettyihin höyrynsyöttölaitteiden eri sijoitus-vaihtoehtoihin todetaan vielä seuraava. Höyrynsyöttölaitteen 101 sijoituksessa viiraosalle imulaatikon päälle kuumennettava vesimäärä on var-15 sin suuri, mutta toisaalta tilaa on yleensä riittävästi pitkääkin höy- rytysaluetta varten. Kun laite 101 sijoitetaan tasoimulaatikon 13 vastakkaiselle puolelle, saadaan hyvä höyryn tunkeutuminen rainaan W. Sijoitettaessa höyrynsyöttölaite 102 viiran 10 kääntötelan 11 imusek-torin 11a yläpuolelle, on kuumennettava vesimäärä myös varsin suuri ja 20 imuvyöhykkeen 11 pituus on yleensä vain n. 200...350 mm. Höyrynsyöttölaitteen 103 positiossa kuumennettava vesimäärä on vielä varsin suuri sillä rainan W kuiva-ainepitoisuus on n. 16...20 %. Höyrynsyöttölaitteen 103 kohdalle pick-up-huovan 14 vastakkaiselle puolelle voidaan tarvittaessa sijoittaa imulaite höyryn tunkeutumisen edistämiseksi.With regard to the different placement options for the steam supply devices shown in Figure 1, the following is further stated. In the arrangement of the steam supply device 101 on the wire section on top of the suction box, the amount of water to be heated is quite large, but on the other hand there is generally enough space for a long steaming area. When the device 101 is placed on the opposite side of the leveling box 13, good steam penetration into the web W is obtained. When the steam supply device 102 is placed above the suction sector 11a of the turning roll 11 of the wire 10, the amount of water to be heated is also quite large and the suction zone 11 is generally only about 200-350 mm. The amount of water to be heated in the position of the steam supply device 103 is still quite large because the dry matter content of the web W is about 16 ... 20%. If necessary, a suction device can be placed at the steam supply device 103 on the opposite side of the pick-up felt 14 to promote the penetration of steam.

25 Höyrynsyöttölaitteen 104 positio on erityisen edullinen, sillä kuumennettava vesimäärä on varsin kohtuullinen rainan W kuiva-ainepitoisuuden ollessa n. 30 %. Imutelan 17 imuvyöhykkeen 17a ansiosta höyrylaatikon 104 ympäristöhaitat ovat varsin pienet. Haittapuolena on toisaalta se, että tilaa on rajoitetusti, joten höyrytyspituus ei voi olla kovin suuri.The position of the steam supply device 104 is particularly advantageous, since the amount of water to be heated is quite reasonable with a dry matter content of the web W of about 30%. Due to the suction zone 17a of the suction roll 17, the environmental disadvantages of the steam box 104 are quite small. The disadvantage, on the other hand, is that the space is limited, so the evaporation length cannot be very large.

30 Laitteen 105 osalta todetaan, että kuumennettava vesimäärä on varsin pieni, ja lauhteen poisto saattaa muodostua vaikeaksi, eikä kivitelan 28 kohdalla ole laitetta 105 vastassa imulaatikkoa. Toisaalta keksinnön mukaisen menetelmän ja laitteen soveltaminen juuri sellaisessa positiossa, jossa vastapuolella oleva imulaite puuttuu, on erityisen edullista. 35 Käytettäessä sekä laitetta 104 että laitetta 105 saadaan aikaan myös se etu, että raina VJ tulee molemmin puolin höyrykäsitellyksi, jolloin saadaan vedenpoiston tehostumisen lisäksi aikaan myös paperiteknillisiä 8 71367 etuja. Tässä suhteessa viitataan hakijan aikaisempaan FI-patentti-hakemukseen n:o 803021 (jätetty 25.9.1980).30 With regard to the device 105, it is noted that the amount of water to be heated is quite small, and condensate removal may become difficult, and at the design 28 there is no suction box opposite the device 105. On the other hand, the application of the method and device according to the invention in a position in which the suction device on the opposite side is absent is particularly advantageous. When using both the device 104 and the device 105, there is also the advantage that the web VJ is steam-treated on both sides, whereby, in addition to the efficiency of dewatering, 8 71367 paper-technical advantages are also obtained. In this regard, reference is made to the applicant's earlier FI patent application No. 803021 (filed September 25, 1980).

Kuten kuviosta 2 näkyy on höyrynsyöttöputki 42 yhteydessä höyrynsyöttö-5 venttiilin 50 kautta höyrynjakoputkeen 51, johon höyry tulee kaavioili-sesti lohkona 52 esitetyistä laitteista, jotka luontaisesti kuuluvat paperikoneelle. Putken 42 yhteyteen on sovitettu säätölaitteet 54, jotka ohjaavat höyrymäärän säätöventtiilin 50 toimimoottoria 53.As shown in Fig. 2, the steam supply pipe 42 is connected in connection with the steam supply-5 valve 50 to the steam distribution pipe 51, to which steam enters schematically from the devices shown as block 52, which inherently belong to a paper machine. In connection with the pipe 42, control devices 54 are arranged, which control the actuator 53 of the steam volume control valve 50.

10 Kuviossa 5 on esitetty puristimen imutelalle 17 imusektorille 17a sovitettu höyrynsyöttölaite 105. Imutela 17 on sinänsä tunnetusti varustettu rei'ityksellä 17' ja sisäpuolisella imukammiolla 17a. Kuviossa 5 esitetty höyrynsyöttölaite 104' eroaa kuviossa 1 esitetystä vastaavasta positiossa olevasta laitteesta 104 vain siinä, että kuviossa 5 laite 104' 15 on esitetty varustetuksi foilisuutinlaatikoilla 34a ja 34b sekä sen tulo- että lähtöpuolella. Kuvion 5 mukaisesti höyrynsyöttölaatikon 104' syöttöputki 42 toimii sen kantavana rakenteena. Höyrynsyöttöputkeen 42 on tukirakenteella 43 kiinnitetty vaippalevy 44 ja imutelan 17 kaarevuutta vastaava etulevy 39, jonka rei'ityksen 40 kautta höyrysuihkut 20 syötetään telan 17 pinnalla imukammion 17a yli kulkevaa rainaa W vasten.Fig. 5 shows a steam supply device 105 arranged on the suction sector 17a of the press suction roll 17. The suction roll 17 is known per se provided with a perforation 17 'and an inner suction chamber 17a. The steam supply device 104 'shown in Fig. 5 differs from the corresponding position device 104 shown in Fig. 1 only in that in Fig. 5 the device 104' 15 is shown provided with foil nozzle boxes 34a and 34b on both its inlet and outlet sides. As shown in Figure 5, the supply pipe 42 of the steam supply box 104 'acts as its load-bearing structure. Attached to the steam supply pipe 42 by a support structure 43 is a jacket plate 44 and a front plate 39 corresponding to the curvature of the suction roll 17, through which perforation steam jets 20 are fed on the surface of the roll 17 against the web W passing over the suction chamber 17a.

Höyrynsyöttöputki 42 ja mainittu vaippalevy 44 rajaavat sisäänsä tilan 38, johon höyry syötetään putkesta 42 suutinreikien 47 kautta. Suutinrei-kien 47, joita on putken 42 pituudella sopivin välein toisistaan, yhteyteen on järjestetty höyrymäärän säätökarat 48, joita voidaan asetella 25 säätÖruuvien 49 avulla. Höyrynsyöttölaatikkoon 104' kuuluu ulkovaippa 45 ja sen sisällä oleva lämpöeriste 46. Höyryn jakamiseksi mahdollisimman tasaisesti höyrynsyöttölaatikon 104' sisätilaan 38 sieltä edelleen ja mahdollisimman tasaisen höyrytyksen aikaansaamiseksi höyryn syöttö-aukot 47 avautuvat reikälevyyn 39 nähden vastakkaiseen suuntaan, jolloin 30 höyrysuihkut Fq ehtivät hidastua ja tasoittua tilassa 38 ennenkuin ne purkautuvat levyn 39 läpi virtauksina F^ rainaa W vasten. Reikälevyn 39 asemesta voidaan käyttää vastaavaa läpihuokoista esim. sintratusta aineesta valmistettua etulevyä.The steam supply pipe 42 and said jacket plate 44 define a space 38 into which steam is supplied from the pipe 42 through nozzle holes 47. In connection with the nozzle holes 47, which are spaced along the length of the tube 42 at suitable intervals, steam volume adjusting spindles 48 are arranged, which can be adjusted by means of adjusting screws 49. The steam supply box 104 'includes an outer sheath 45 and a thermal insulator 46 therein. 38 before they discharge through the plate 39 as flows F1 against the web W. Instead of the perforated plate 39, a corresponding front plate made of transparent pores, e.g. sintered material, can be used.

35 Tämän keksinnön mukaisesti höyrynsyöttölaitteen 104' vaipan 44 sekä etureunaan että takareunaan on sovitettu foilisuutinlaatikot 34a vast.According to the present invention, foil nozzle boxes 34a, respectively, are arranged on both the front and rear edges of the jacket 44 of the steam supply device 104 '.

34b, joiden sisätilat 36 avautuvat suutinrakojen 35 kautta höyrytys- 11 9 71367 väliin V. Foilisuutinlaatikoilla 34a ja 34b on foilipinta 37, joka olennaisesti yhtyy etulevyn 39 ulkopinnan määräämään sylinteripin-taan.34b, the interiors 36 of which open through the nozzle slots 35 to the vaporization 119 71367 V. The foil nozzle boxes 34a and 34b have a foil surface 37 which substantially coincides with the cylindrical surface defined by the outer surface of the front plate 39.

5 Keksinnön mukaisesti suutinrakojen 35 kautta syötetään estosuihkut ja vastaavasti E^ foilipinnoille 37. Höyrynsyöttölaatikon 104' tulopuolella estosuihkut ovat rainan W juoksusuuntaan nähden vastakkaissuuntaiset ja lähtöpuolella estosuihkut ovat puolestaan myötä-suuntaiset.According to the invention, the blocking jets are fed through the nozzle slots 35 and to the foil surfaces 37, respectively. On the inlet side of the steam supply box 104 ', the blocking jets are opposite to the running direction of the web W and on the outlet side the blocking jets are in the downstream direction.

1010

Seuraavassa selostetaan kuvioihin 3 ja 4 viitaten keksinnön mukaisten estosuihkujen E^»E2 fysikaalisia vaikutusmahdollisuuksia ilman pääsyn estossa höyrytysvälille V.In the following, with reference to Figures 3 and 4, the physical possibilities of the blocking jets E1 »E2 according to the invention in preventing the entry of air into the evaporation interval V will be described.

15 Käsittelyvälissä V lauhtuvan vesihöyryvirran tiheys voidaan laskea yhtälöstä n; k · «h ·in tt1 a) im” 20 jossa k = massansiirtokerroin = veden molaarinen massa 18,0 kg/kmol X^ ^ = kuivan ilman mooliosuus rajakerroksessa aivan lauhteen pinnassa X. = kuivan ilman mooliosuus ilmavirrassa etäällä im» 25 lauhteen pinnasta.15 In treatment interval V, the density of the condensing water vapor stream can be calculated from equation n; k · «h · in tt1 a) im” 20 where k = mass transfer coefficient = molar mass of water 18.0 kg / kmol X ^ ^ = molar fraction of dry air in the boundary layer right on the surface of the condensate X. = molar fraction of dry air in the air flow far from im »25 condensate surface .

Massansiirtokerroin voidaan edelleen esittää yhtälöllä t 1-n k = a · - (2) 30 Pm jossa a = lämmönsiirtokerroin C = kostean ilman molaarinen ominais lämpö pm = X. C . + X. c . i pmi n pmh C . = 29 kJ/kmol (ilma) pmi ' 35 Cpmh = 34 " (höyry)The mass transfer coefficient can be further represented by the equation t 1-n k = a · - (2) 30 Pm where a = heat transfer coefficient C = molar specific heat of moist air pm = X. C. + X. c. i pmi n pmh C. = 29 kJ / kmol (air) pmi '35 Cpmh = 34 "(steam)

Le = Lewisin luku = D/(X/oc )Le = Lewis number = D / (X / oc)

PP

D = diffuusiokerroin λ = kostean ilman lämmönjohtavuus 10 71 367 p = kostean ilman tiheys c = kostean ilman ominaislämpöD = diffusion coefficient λ = thermal conductivity of moist air 10 71 367 p = density of moist air c = specific heat of moist air

PP

n = 0,35-0,5; sama potenssi, joka esiintyy lämmönsiirto-kerrointa laskettaessa Prandtlin luvun potenssissa 5 Nu = A · Rem Pr° Näin kaava (1) voidaan esittää myös a · M, pc , . X. , • tt n f Pv i-n nl n . t imlv /^\ "h -c— < λ > D ln (—5 <3) io Pm im00 l-n Ximln = 0.35-0.5; the same power that occurs when calculating the heat transfer coefficient at the power of the Prandtl number 5 Nu = A · Rem Pr ° Thus, formula (1) can also be represented by a · M, pc,. X., • tt n f Pv i-n nl n. t imlv / ^ \ "h -c— <λ> D ln (—5 <3) io Pm im00 l-n Ximl

Tarkastellaan erityisesti termejä D ja ln (—-) ennestään tunnetuissa X # höyrylaatikkoratkaisuissa ja tämän keksinnön mukaisessa ratkaisussa, jossa rainan ja huovan mukana kulkeutuvan ilman virtaus käsittelyväliin olennaisesti estetään. Muiden termien muutokset voidaan erittäin pie-15 ninä jättää huomioon ottamatta.In particular, the terms D and ln (—-) are considered in the prior art X # steam box solutions and in the solution according to the present invention, in which the flow of air entraining the web and the felt into the treatment space is substantially prevented. Changes in other terms can be very ignored.

Kuten tunnettua ohut ilmakerros seuraa kaikkia liikkuvia pintoja.As is known, a thin layer of air follows all moving surfaces.

Ilman ja liikkuvan pinnan välillä ei tapahdu liukumista, vaan ne ilma-osaset, jotka koskettavat liikkuvaa pintaa, kulkevat samalla nopeudel-20 la kuin pinta, tässä tapauksessa raina.There is no sliding between the air and the moving surface, but the air particles which contact the moving surface travel at the same speed as the surface, in this case the web.

Käsittelyvälin V tila-alkion AV ilma- ja vesitase voidaan esittää kuvion 3 mukaisesti. Kuviota 3 tarkastelemalla havaitaan, että ennestään tunnetuista höyrylaatikoista puhalletaan liikkuvaan pintaan (rai-25 naan W) kosteaa ilmaa eikä höyryä, kuten kuviossa 4 on havainnollistettu.The air and water balance of the state element AV of the processing interval V can be shown according to Fig. 3. Looking at Fig. 3, it is seen that moist air and not steam is blown onto the moving surface (web 25) from the previously known steam boxes, as illustrated in Fig. 4.

Tarkastellaan seuraavaksi laskennallisesti, kuinka suuri merkitys rainan W mukana kulkeutuvalla ilmalla on lauhtumistiheyteen tapauksessa, jossa höyrylaatikon syöttöpinta 39 sijaitsee 10 mm etäisyydellä rainas-30 ta W. Rainan W nopeus on 15 m/s ja lämpötila 50°C.Next, consider the computational importance of the air entrained by the web W for the condensing density in the case where the feed surface 39 of the steam box is located 10 mm from the web W. The speed W of the web W is 15 m / s and the temperature 50 ° C.

Rainan mukana pumppautuva ilmamäärä on riittävällä tarkkuudella.The amount of air pumped with the web is of sufficient accuracy.

_ -.e m ne. !*03 kg ki ilma s 1,086 m3 = 0,07 kg ki/sm Höyrylaatikosta puhalletaan höyryä 0,18 kg/sm._ -.e m ne. ! * 03 kg ki air s 1,086 m3 = 0.07 kg ki / sm Steam is blown from the steam box 0.18 kg / sm.

Il 11 71367Il 11 71367

Kun rainan mukana kulkeutuvan ilman kosteus on 0,086 kg I^O/kg ki, syntyvän kostean ilman kosteudeksi saadaan x = —-1--- = 2,66 kg H-O/kg ki 5 0,07When the humidity of the air entrained with the web is 0.086 kg I ^ O / kg ki, the humidity of the generated moist air is x = —-1 --- = 2.66 kg H-O / kg ki 5 0.07

Kun tämän keksinnön avulla estosuihkuja E^ ja/tai E2 käyttäen rainan W mukana tuleva ilmavirta esim. n. 70 %:sti estetään, muuttuu tilanne seuraavaksi: m 0,021 · 0,086 + 0,18 n „ , „ „„ , .When, by means of the present invention, using the blocking jets E1 and / or E2, the air flow accompanying the web W is e.g. blocked by e.g. 70%, the situation changes as follows: m 0.021 · 0.086 + 0.18 n „,„ „„,.

10 x2 = -q-’0'21-1— = 8,66 kg H20/kg ki10 x2 = -q-'0'21-1— = 8.66 kg H 2 O / kg ki

Alla on edellä esitettyyn perustuva vertaileva taulukko: -1--1 15 Muuttuja Tunnettu höyrylaatikko Keksinnön mukainen höyrylaatikko x 2,66 8,66 kg H20/kg ki : D 47,3 · 10'6 50,3 * 10-6 m2/s ! 7 1 nl-n i °’4 °»4 i 20 D 2,54 · 10~3 2,64 · 10 3 (m2/s)0,6 ! | X. . 0,804 0,753 1 imi iBelow is a comparative table based on the above: -1--1 15 Variable Known steam box Steam box according to the invention x 2.66 8.66 kg H 2 O / kg ki: D 47.3 · 10'6 50.3 * 10-6 m2 / s! 7 1 nl-n i ° '4 ° »4 i 20 D 2.54 · 10 ~ 3 2.64 · 10 3 (m2 / s) 0.6! | X.. 0.804 0.753 1 imi i

Ximoo ! 0,211 0,081 j X. 1 ; jXimoo! 0.211 0.081 μ X. 1; j

In (^-) I 1,34 2,16 25 i™00 'In (^ -) I 1.34 2.16 25 i ™ 00 '

; I; I

j m2 = 1,68 m'^ Ij m2 = 1.68 m -1

j - - - - --- - -1----- — - - ---- - 1j - - - - --- - -1 ----- - - - ---- - 1

Toisin sanoen, kun ilmavirtaus höyrylaatikkoon estetään 70 %:sti, 30 laatikon teho lauhtumistiheyden kasvun kautta nousee 68 Z.In other words, when the air flow to the steam box is blocked by 70%, the power of the 30 boxes through the increase of the condensing density increases to 68 Z.

Erityisen tärkeä keksinnön sovellutusmuoto on sellainen, että keksinnön mukaisia estosuihkuja E^,E2 käytetään rainan poikittaisen kosteus-profiilin säätöön joko yksinomaan tai höyrylaatikolla tapahtuvan sää-35 dön lisäksi. Keksinnön mukaisella menetelmällä ja laitteella kosteus-profiilin säätö on hyvin yksinkertaisesti toteuttavissa päästämällä estolaitteiden ohi enemmän ilmaa rainan W kuivemmilla alueilla. Täten 71 367 12 höyrylaatikon lämmitysteho alenee näillä alueilla, mistä seuraa myös myöhemmissä puristusvaiheissa vedenpoiston tehon aleneminen. Tätä kautta näiden alueiden kosteustaso nousee keskimääräiselle kosteus-tasolle .A particularly important embodiment of the invention is such that the blocking jets E1, E2 according to the invention are used to control the transverse moisture profile of the web, either exclusively or in addition to the control in the steam box. With the method and device according to the invention, the adjustment of the moisture profile can be carried out very simply by passing more air past the blocking devices in the drier areas of the web W. Thus, the heating power of the 71 367 12 steam box decreases in these areas, which also results in a decrease in the dewatering power in the subsequent pressing steps. Through this, the humidity level in these areas rises to the average humidity level.

55

Laiteratkaisuina kosteusprofiilin säätö voidaan toteuttaa esim. jakamalla foilisuutinlaatikot 34a,34b konesuuntaisilla väliseinämillä useisiin eri osastoihin ja säätämällä näihin osastoihin puhallettavan suo-jakaasun painetta, jolloin myöskin saadaan vaihdelluksi suojakaasujen 10 ilmanestovaikutusta rainan W poikkisuunnassa. Eräässä tapauksessa saattaa myös olla mahdollista toteuttaa kyseinen profiilinsäätö suutin-rakojen 35 leveyttä ja/tai asemaa säätämällä.As device solutions, the control of the humidity profile can be implemented e.g. by dividing the foil nozzle boxes 34a, 34b by machine-directed partitions into several different compartments and adjusting the pressure of the shielding gas to be blown into these compartments. In one case, it may also be possible to implement such profile adjustment by adjusting the width and / or position of the nozzle slots 35.

Seuraavassa selostetaan kuvioon 8 viitaten keksinnön mukaisen foili-15 suuttimen toiminnan perusteita tarkemmin.The basics of the operation of the foil-15 nozzle according to the invention will now be described in more detail with reference to Fig. 8.

Keksinnön eräänä lähtökohtana ovat olleet ne fysikaaliset tosiseikat, jotka selviävät esim. viitteestä D.W. Mc Glaughlin, I. Greber The American Society of Mechanical Engineers, Advances in Fluids 1976, "Experiments 20 on the Separation of a Fluid Jet from a Curved Surface", sivut 14-29.One starting point for the invention has been the physical facts which emerge, for example, from reference D.W. Mc Glaughlin, I. Greber The American Society of Mechanical Engineers, Advances in Fluids 1976, "Experiments 20 on the Separation of a Fluid Jet from a Curved Surface," pp. 14-29.

Tämä viite selvittää virtaussuihkun irtautumismekanismeja kaarevasta seinämästä ja siihen vaikuttavia eri parametrejä. Esillä olevan keksinnön kannalta ovat olennaisia ne tulokset, jotka selviävät viitteen sivun 21 fig. 5:n graafisesta esityksestä, jossa on esitetty käyräparvi koordi- 25 naatistossa, jossa on pystyakselina irtoamiskulma, vaaka-akselina . wThis reference explains the flow jet detachment mechanisms from a curved wall and the various parameters that affect it. Essential to the present invention are the results that emerge from the reference on page 21 of FIG. 5 is a graph showing a curve swarm in a coordinate system with a detachment angle as a vertical axis as a horizontal axis. w

Reynoldsm luku. Käyräparven parametrina on suhde — = suutinraon le-Reynoldsm chapter. The curve parameter is the ratio - = nozzle gap width

RR

veyden suhde pinnan kaarevuussäteeseen. Näistä tutkimustuloksista selviää, että suutinrakenteissa esiintyvillä virtausparametrilla seuraa-miskulma ip on yleensä välillä 45°-70°.the ratio of water to the radius of curvature of the surface. It is clear from these research results that with the flow parameter present in the nozzle structures, the tracking angle ip is generally between 45 ° and 70 °.

3030

Kuvion 8 mukaisesti suutinrako 35 rajoittuu seinämiin 37' ja 38*. Suutinraon leveyttä on merkitty w:llä. Seinämän 37’ jatkeena on kaareva osa 37R, jonka sektoria on merkitty kulmalla a. Kaarevan osan 37R jälkeen seuraa foilipinta 37, jonka kohdalle muodostuu ilman pääsyä 35 käsittelyvyöhykkeel1 e V estävä suojavalli. Kun suutinraon leveys w, kaasusuihkujen E^ puhallusnopeus v ja kulma u valitaan sopivasti, sou-raavat suihkut foilipintoja 37R ja 37 siitä irtoamatta kuten edellä esitetystä selviää. Kuvion 8 mukaisesti suutinrako 35 on jo kulmassa β 11 l3 71 367 kallistettu estosuihkujen puhallussuuntaan päin. Täten tarvitaan pienempi kulma a, millä varmistetaan se, että suihkut seuraavat kaarevaa pintaa 37R siitä irtautumatta ja että virtaus on olennaisesti laminaarinen.According to Figure 8, the nozzle gap 35 abuts the walls 37 'and 38 *. The width of the nozzle gap is marked with w. The extension of the wall 37 'is a curved part 37R, the sector of which is marked with an angle α. The curved part 37R is followed by a foil surface 37, at which a protective barrier is formed to prevent air 35 from entering the treatment zone. When the nozzle gap width w, the blowing velocity v and the angle u of the gas jets E 1 are suitably selected, the jets spray the foil surfaces 37R and 37 without detaching therefrom, as will be apparent from the above. According to Fig. 8, the nozzle gap 35 is already inclined at an angle β 11 l13 71 367 towards the blowing direction of the blocking jets. Thus, a smaller angle α is required to ensure that the jets follow the curved surface 37R without detaching therefrom and that the flow is substantially laminar.

55

Eräs tavoiteltavien päämäärien saavuttamisen kannalta edullinen vaikutus suihkuilla on se, että ne ejektoivat mukanaan höyryä rai- nan W pinnan alueella käsittelytilasta V. Tätä ejektointivaikutusta kuvaavat nuolet E .One advantageous effect of the jets on achieving the desired goals is that they eject the steam in the surface area of the web W from the treatment space V. This ejection effect is illustrated by arrows E.

HB

1010

Kuten edellä todettiin, on edullista että kulma a on välillä 45-70°, virtausparametreistä riippuen. Joissakin tapauksissa kulma n voi olla suurempikin, aina lähes 90°, jolloin kulma β 0. Tällainen ratkaisu on esitetty kuviossa 6.As stated above, it is preferable that the angle α is between 45 and 70 °, depending on the flow parameters. In some cases, the angle n can be larger, always almost 90 °, where the angle β is 0. Such a solution is shown in Fig. 6.

1515

Joissakin tapauksissa voidaan käyttää useampia lyhyen välin päässä toisistaan olevia peräkkäisiä suutinrakoja 35, joista puhalletaan samanlaista suojakaasua tai erilaista suojakaasua.In some cases, several short spaced successive nozzle slots 35 may be used to blow a similar shielding gas or a different shielding gas.

20 Jos foilisuuttimista puhallettavana suojakaasuna käytetään ilmaa, kytketään foilisuutinlaatikot 34a,34b puhaltimeen, johon ilma otetaan sopivasta paikasta paperikoneesta niin, että sillä on lämpötilan ja kosteuden suhteen sopiva tila. Jos käsittelykaasuna käytetään höyryä, se voidaan ottaa kuviosta 2 näkyvällä tavalla putken 55 kautta. Tällöin 25 venttiili 50 on esim. kolmitieventtiili. Kun käsittelykaasuna käytetään ilman ja höyryn seosta, voidaan ilma ja höyry tuoda erikseen foilisuu-tinlaatikoihin 34a,34b tai sekoittaa höyry ja ilma toisiinsa ennen suutinlaatikoihin 34a,34b johtamista.If air is used as the shielding gas to be blown from the foil nozzles, the foil nozzle boxes 34a, 34b are connected to a blower to which air is taken from a suitable location from the paper machine so that it has a suitable temperature and humidity space. If steam is used as the treatment gas, it can be taken through the pipe 55 as shown in Fig. 2. In this case, the valve 50 is e.g. a three-way valve. When a mixture of air and steam is used as the treatment gas, the air and steam can be introduced separately into the foil nozzle boxes 34a, 34b or mixed with the steam and air before being introduced into the nozzle boxes 34a, 34b.

30 Seuraavassa esitetään patenttivaatimukset, joiden määrittelemän keksinnöllisen ajatuksen puitteissa keksinnön eri yksityiskohdat voivat vaihdella.The following are claims which, within the scope of the inventive idea defined by it, may vary the various details of the invention.

Claims (10)

1. Förfarande för att effektivera avvattningen i formningspartiet och/eller presspartiet i en pappersmaskin, vid vilket förfarande banan (W) som 5 skall bildas bringas, lämpligast pa motsatta sldan av en filt eller nägon annan vävnad (10,14) eller yta (28') som uppbär banan, i ett tillstand där den är utsatt för lnverkan av het vattenänga pä sädant sätt, att en märkbar del av nämnda anga kondenseras 1 banans (W) struktur genom att därvid överlämna sitt förlngningsvärme at banan (W), vld vilket förfarande 10 angans kondenseringstäthet i behandlingsmellanrummet (V), för att effektivera angbehandlingen, höjs genom att hindra att luft slipper till behand-lingsmellanrummet (V), kännetecknat därav, att man för att hindra lufttillträdet tili ängbehandlingsmellanrummet bläser en spärr-ström (Ej,E2) väsentligen i maskinriktningen i banans (W) löpriktning 15 atminstone före behandlingsmellanrummet (V).A method for effecting the dewatering in the forming portion and / or the pressing portion of a paper machine, wherein the method (W) to be formed is most preferably applied to the opposite seam of a blanket or some other tissue (10,14) or surface (28). ') which carries the web, in a state in which it is exposed to the effect of hot water vapor in such a manner, that a noticeable portion of said steam is condensed in the structure (W) of the web, thereby passing on its extension heat to the web (W), whichever Process condensation density of the treatment interspace (V), in order to effect the evaporation treatment, is increased by preventing air from escaping to the treatment interspace (V), characterized in that in order to prevent the air entry to the meadow processing space, ) substantially in the machine direction in the running direction of the web (W) at least before the processing gap (V). 1 Patentkrav 713671 Patent Claim 71367 2. Förfarande enligt patentkravet 1, kännetecknat därav, att man vid förfarandet använder luft, vatteninga eller en blandning av dessa som skyddsgas. 202. A process according to claim 1, characterized in that the process uses air, aqueous or a mixture of these as protective gas. 20 3. Förfarande enligt patentkravet 1 eller 2, kännetecknat därav, att förfarande tillämpas i en angmatningsanordning (101;102;103; 104;105) vid en eller flera av följande positioner: 25 pa formningsviran (10) pl motsatta sidan av en plansuglida (13) eller motsvarande, vid sugzonen (11) av formningsvirans (10) vridvals (11), 30 pi pick-up-vävnaden (14) mot banan (W) före det första pressnypet (N^), pa sugsektorn (17) av en sugvals (17) mellan det första och andra pressnypet (Ν^,Ν^) av ett slutet pressparti (16,17,28,20), och/eller pa en sektor, som täcks av banan (W), av en slät yta av en vals (28) i det 35 slutna presspartiet (16,17,28,20), lämpligast mellan det andra och tredje pressnypet (N^N^). 18 71 367 1Method according to claim 1 or 2, characterized in that the method is applied in a feeding device (101; 102; 103; 104; 105) at one or more of the following positions: on the forming wire (10) p1 opposite to the side of a flat suction slide ( 13) or correspondingly, at the suction zone (11) of the forming wire (10), the rotary roller (11), 30 µl of the pick-up tissue (14) against the web (W) before the first press nip (N a suction roll (17) between the first and second press nip (ΝΝ, ΝΝ) of a closed press portion (16,17,28,20), and / or in a sector covered by the web (W) by a smooth surface of a roller (28) in the closed press portion (16,17,28,20), most preferably between the second and third press nips (N 2 N 2). 18 71 367 1 4. Förfarande enligt nagot av patentkraven 1-3, kännetecknat därav, att förfarandet tillämpas i banans (W) löpriktning endast pa den främre kanten av angmatningsladan (102;104) pä sädant sätt, att spärr-strömmen (E^) riktas i motsatt riktning mot banans (W) löpriktning. 5Method according to any one of claims 1-3, characterized in that the method is applied in the running direction of the web (W) only on the front edge of the supply drawer (102; 104) in such a way that the blocking current (E ^) is directed in the opposite direction. direction towards the running direction of the web (W). 5 5. Förfarande enligt nagot av patentkraven 1-4, kännetecknat därav, att nämnda spärrström (Ε^,Ε^) används för regiering av den tvärrik-tade fuktighetsprofilen av banan (W) som löper genom ängbehandlingen. 105. A method according to any one of claims 1-4, characterized in that said blocking current (ΕΕ,) används) is used for controlling the transverse moisture profile of the web (W) running through the meadow treatment. 10 6. Förfarande enligt patentkravet 5, kännetecknat därav, att den tvärriktade fuktighetsprofilen av banan (W) som hämtas för äng-behandling kontrolleras genom att reglera mängden och/eller kvaliteten av luftspärrgasen som i banans (W) tvärriktning skall mätäs tili olika ställen, t.ex. blandningsförhällandet mellan ängan och luften. 156. A method according to claim 5, characterized in that the transverse moisture profile of the web (W) retrieved for meadow treatment is controlled by controlling the amount and / or quality of the air barrier gas measured in the transverse direction of the web (W). .ex. the mixing relationship between the meadow and the air. 15 7. Anordning avsedd att förverkliga förfarandet enligt nägot av patentkraven 1-6, vilken anordning innefattar en angmatningsllda (101,102,103, 104,104', 105), som har en angmatningsyta (39,40) mot banan (W) som skall behandlas pa ett litet avstand fran denna, säsom en halskiva, en skiva 20 av sintrat material eller motsvarande och varvid det inre utrymmet (38) av anordningens matningsläda (31;44) är förenad med angmatningsanordningar (42,50, 51,52), vilken anordning innefattar foilmunstyckesanordningar, som innefattar en munstyckeslada (34a;34b), fran vars inre utrymme (36) öppnar sig ett munstyckeshal (35), vars ena sida begränsar sig lämpligast 25 tili en planformig vägg (37'), varvid en krökt styryta (37R) utgör en förlängning därav, vars förlängning i sin tur utgörs av en pa stället belägen foilyta (37) i riktningen av banans (W) pian, känneteck-n a d därav, att nämnda foilyta (27) begränsar i den behandlade banans (W) löpriktning tillsammans med den pa stället belägna banan (W) ett hllut- 30 rymme ätminstone pa den främre sidan av ängmatningslädan, tili vilket en spärrström (E^,E2) kan bllsas fran munstyckeslldan (34a,34b).Apparatus for carrying out the method according to any one of claims 1-6, which apparatus comprises a feeding tube (101,102,103, 104,104 ', 105) having a feeding surface (39,40) against the web (W) to be treated at a small distance. therefrom, such as a neck plate, a plate 20 of sintered material or the like and wherein the inner space (38) of the device's feeder (31; 44) is joined to feeding devices (42.50, 51.52), the device comprising foil nozzle devices, comprising a nozzle drawer (34a; 34b), from whose inner space (36) opens a nozzle hall (35), one side of which is most preferably confined to a planar wall (37 '), a curved guide surface (37R) constituting a extension thereof, the extension of which in turn consists of a foil surface (37) located in the direction of the web (W) of the web, characterized in that said foil surface (27) limits in the running direction of the treated web (W) together with the on-site path (W) a hole space at least on the front side of the meadow feeder, to which a blocking current (E 2, E 2) can be blown from the nozzle casing (34a, 34b). 8. Anordning enligt patentkravet 7, kännetecknad därav, att foilmunstyckesanordningen är placerad endast pa den främre sidan av 35 ängmatningsanordningen (102;104) i förhallande tili löpriktningen av banan (W). nApparatus according to claim 7, characterized in that the foil nozzle device is located only on the front side of the meadow feeding device (102; 104) in relation to the running direction of the web (W). n
FI821425A 1982-04-23 1982-04-23 PROOF OF EFFECTIVE EFFECTIVENESS WITH AVIABILITY AND ENTRY MACHINERY FI71367C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI821425A FI71367C (en) 1982-04-23 1982-04-23 PROOF OF EFFECTIVE EFFECTIVENESS WITH AVIABILITY AND ENTRY MACHINERY

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI821425A FI71367C (en) 1982-04-23 1982-04-23 PROOF OF EFFECTIVE EFFECTIVENESS WITH AVIABILITY AND ENTRY MACHINERY
FI821425 1982-04-23

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI821425A0 FI821425A0 (en) 1982-04-23
FI821425L FI821425L (en) 1983-10-24
FI71367B FI71367B (en) 1986-09-09
FI71367C true FI71367C (en) 1986-12-19

Family

ID=8515407

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI821425A FI71367C (en) 1982-04-23 1982-04-23 PROOF OF EFFECTIVE EFFECTIVENESS WITH AVIABILITY AND ENTRY MACHINERY

Country Status (1)

Country Link
FI (1) FI71367C (en)

Also Published As

Publication number Publication date
FI821425A0 (en) 1982-04-23
FI821425L (en) 1983-10-24
FI71367B (en) 1986-09-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3447247A (en) Method and equipment for drying web material
EP1828475B1 (en) Method and apparatus for processing a fibre web
FI100013B (en) Drying procedure and drying module and drying portions where applied, especially for a fast-moving paper machine
US3097994A (en) Steaming device for a papermaking machine
FI68278B (en) FICKVENTILATIONSANORDNING FOER EN MAONGCYLINDERTORK I EN PAPPERSMASKIN
FI110136B (en) System for selective processing of a moving paper web
FI80102C (en) FOERFARANDE OCH ANORDNING FOER TORKNING AV EN FIBERBANA.
FI121674B (en) Method and apparatus for wetting a moving paper or cardboard web
US3110575A (en) Porous belt drying apparatus
FI107549B (en) Method and apparatus for over-blowing and / or blast-drying paper web or similar web-based material
FI73259C (en) Method and apparatus in the cylinder dryer of a paper machine
FI80103C (en) Method and apparatus in the cylinder dryer of a paper machine, in which a double-weave pull is used
FI90315C (en) Apparatus for treatment, especially dewatering, of pulp webs
US20190078260A1 (en) Suction device for use in a papermaking machine and a papermaking machine using a suction device
US5706587A (en) Apparatus for drying a fibre web
FI113883B (en) Methods and devices for processing a web of material and for controlling the behavior of the web of material
US5074278A (en) Pocket ventilator
FI71367C (en) PROOF OF EFFECTIVE EFFECTIVENESS WITH AVIABILITY AND ENTRY MACHINERY
FI104194B (en) Pulp drying section, pulp drying method and pulp drying blade
US3376653A (en) Dryer ventilation
US7125473B2 (en) Apparatus and method for conditioning a web on a papermaking machine
CA2258235A1 (en) Method and device for contact-free drying of a paper web or equivalent
US5935386A (en) Suction roll box
US10975521B2 (en) Fibrous web dewatering apparatus and method
JPS5844797B2 (en) dehydration press

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed

Owner name: VALMET OY