FI72158C - A method for measuring the overall pressure of a pulp suspension flowing in the inlet box of a pap press machine and a closed control system for applying the method. - Google Patents

A method for measuring the overall pressure of a pulp suspension flowing in the inlet box of a pap press machine and a closed control system for applying the method. Download PDF

Info

Publication number
FI72158C
FI72158C FI834506A FI834506A FI72158C FI 72158 C FI72158 C FI 72158C FI 834506 A FI834506 A FI 834506A FI 834506 A FI834506 A FI 834506A FI 72158 C FI72158 C FI 72158C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
pressure
measurement
lip
inlet
pulp suspension
Prior art date
Application number
FI834506A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI72158B (en
FI834506A0 (en
FI834506A (en
Inventor
Erkki Ilmoniemi
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 FI834506A priority Critical patent/FI72158C/en
Publication of FI834506A0 publication Critical patent/FI834506A0/en
Publication of FI834506A publication Critical patent/FI834506A/en
Publication of FI72158B publication Critical patent/FI72158B/en
Application granted granted Critical
Publication of FI72158C publication Critical patent/FI72158C/en

Links

Description

7215872158

Menetelmä paperikoneen perälaatikossa virtaavan massa-suspension kokonaispaineen mittaamiseksi ja menetelmää soveltava suljettu säätöjärjestelmä Förfarande för mätning av helhetstrycket av en i inlopps-ladan i en pappersmaskin strömmande massasuspension och slutet regleringssystem för tillämpande av förfarandetMethod for measuring the total pressure of the pulp suspension flowing in the headbox of a paper machine and a closed-loop control system applying the method

Keksinnön kohteena on menetelmä paperikoneen perälaatikolla massasus-pensiovirtauksen kokonaispaineen mittaamiseksi, jossa menetelmässä perälaatikon virtauskanavaan on sovitettu anturit, joilla havaitaan massasuspension paineita.The invention relates to a method for measuring the total pressure of a pulp suspension flow in the headbox of a paper machine, in which method sensors for detecting the pressures of the pulp suspension are arranged in the flow channel of the headbox.

55

Lisäksi keksinnön kohteena on keksinnön jonkin patenttivaatimuksen 1-8 mukaista mittausmenetelmää soveltava suljettu säätöjärjestelmä perälaatikon kokonaispaineen ja siitä riippuvien suureiden kuten perä-laatikon virtausnopeuden, huulisuihkun nopeuden, virtaaman ja/tai 10 retention säätämiseksi.The invention furthermore relates to a closed control system using the measuring method according to any one of claims 1 to 8 for controlling the total headbox pressure and dependent variables such as headbox flow rate, lip jet velocity, flow and / or retention.

Ennestään tunnetusti perälaatikon paine mitataan massasuspension vir-tauskanavan seinämään kiinnitetyllä anturilla. Epäkohtana on ollut se, että ennestään tunnetusti sovitetut anturit mittaavat vain staattisen 15 paineen. Tunnetusti mainitut anturit sijoitetaan yleensä perälaatikon huulikanavaan. Koska erityisesti hydraulisilla perälaatikoilla virtausnopeus paineen mittauskohdassa on merkittävä, tavallisesti n. 1 - 2 m/s, muodostuu huulisuihkun nopeuden pohjana käytetettävä painearvo virheelliseksi, koska siitä puuttuu dynaamisen paineen osuus. Tämän virheen 20 suuruus riippuu virtaamasta ja ylähuulen asemasta. Tästä on seurauksena se epäkohta, että perälaatikon huuliaukosta purkautuvan suihkun ja viiran nopeuksien suhdetta ei voida pitää muuttuvissa olosuhteissa halutun suuruisena. Tämä epäkohta on tuotu korostetusti esille etenkin paperitehtaiden edustajien taholta.As is known, the headbox pressure is measured by a sensor attached to the wall of the flow channel of the pulp suspension. The disadvantage has been that previously known sensors only measure static pressure. As is known, said sensors are usually placed in the lip channel of the headbox. Since, especially with hydraulic headboxes, the flow rate at the pressure measuring point is significant, usually about 1 to 2 m / s, the pressure value used as the basis for the speed of the lip jet becomes erroneous because it lacks a dynamic pressure component. The magnitude of this error 20 depends on the flow and the position of the upper lip. As a result, the disadvantage is that the ratio of the velocities of the jet and the wire discharged from the lip opening of the headbox cannot be considered to be the desired magnitude under changing conditions. This drawback has been highlighted, especially by representatives of the paper mills.

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on edellä ilmenneiden epäkohtien välttäminen ja sellaisen kokonaispaineen mittausmenetelmän aikaansaaminen, joka on toteutettavissa verraten yksinkertaisin laitejärjestelyin.The object of the present invention is to avoid the above-mentioned drawbacks and to provide a method for measuring the total pressure which can be implemented with relatively simple device arrangements.

25 2 7215825 2 72158

Edellä esitettyihin ja myöhemmin selviäviin päämääriin pääsemiseksi keksinnön mittausmenetelmälle on pääasiallisesti tunnusomaista se, että kokonaispaineen siis staattisen ja dynaamisen paineen summan mittaamiseksi menetelmä käsittää kombinaationa seuraavat vaiheet: 5 mitataan sinänsä tunnetusti massasuspension virtauskanavasta virtaus-suunnassa riittävän kaukana toisistaan olevista pisteistä paineet, mitataan perälaatikon huuliaukon korkeus ja ylähuulen vaaka-asema tai 10 muut vastaavat huuliaukon geometriset suureet, mainittujen painemittausten mittaussignaalit sekä huuliaukon geometriaa kuvaavat mainitut mittaussignaalit syötetään prosessorille, joka sinänsä tunnettujen laskukaavojen perusteella sopivasti laskee ja tulostaa koko-15 naispaineen mittaustuloksen.In order to achieve the above and later objects, the measuring method of the invention is mainly characterized in that the method for measuring the sum of static and dynamic pressures comprises a combination of the following steps: the horizontal position of the upper lip or other corresponding lip geometry, the measurement signals of said pressure measurements and said measurement signals describing the geometry of the lip are fed to a processor which suitably calculates and prints the total female pressure measurement result on the basis of calculation formulas known per se.

Keksinnön mukaiselle säätöjärjestelmälle on pääasiallisesti tunnusomaista se, että mainitulla prosessorilla laskettu kokonaispainetta kuvaava signaali ohjataan säätösignaaliksi paineensäätimelle, jolle 20 säätimele syötetään tietokoneliitännästä tai muusta vastaavasta paineen asetusarvo ja että mainitulla säätäjällä ohjataan toimilaitteita, jotka säätävät massasuspension syöttöpumpun moottoria tai muuta vastaavaa massasuspensiovirtauksen paineeseen vaikuttavaa laitetta.The control system according to the invention is mainly characterized in that the signal describing the total pressure calculated by said processor is routed as a control signal to a pressure regulator to which a pressure setpoint

25 Keksinnön mukaisesti mitatun kokonaispaineen p avulla säädetään esimerkiksi massasuspension syöttöpumpun pyörimisnopeutta tai muuta vastaavaa säätävää laitetta. Keksinnön menetelmä voidaan toteuttaa esimerkiksi mikroprosessorin avulla, johon syötetään kahdesta eri kohdasta mitattujen paineiden sekä huuliaukon b ja ylähuulen vaaka-asennon L mittaussig-30 naalit. Mainitut mittaukset suoritetaan riittävän tihein aikavälein samoin kuin tarvittavat laskutoimitukset kokonaispaineen p laskemiseksi niin, että paineensäätöjärjestelmä saadaan toimimaan riittävän nopeasti ja muutenkin moitteettomasti.The total pressure p measured according to the invention is used to control, for example, the speed of the pulp suspension feed pump or other similar control device. The method of the invention can be implemented, for example, by means of a microprocessor, to which the measurement signals of the pressures measured from two different points and of the horizontal position L of the lip opening and the upper lip are fed. Said measurements are carried out at sufficiently frequent intervals, as well as the calculations required to calculate the total pressure p, so that the pressure control system is made to operate sufficiently quickly and otherwise correctly.

35 Keksinnön menetelmässä saadaan tarvittaessa mitatuksi myös tarkasti perälaatikon huulivirtaama q, jonka perusteella esimerkiksi retentio paperikoneella on ennestään tunnettuja menetelmiä tarkemmin laskettavissa .In the method of the invention, if necessary, the lip flow q of the headbox can also be accurately measured, on the basis of which, for example, the retention on a paper machine can be calculated more accurately than with previously known methods.

3 721583 72158

Etuna on keksinnössä myös se, että eräillä paperikoneilla käytetty kallis magneettinen määrämittari perälaatikon syöttöputkessa voidaan korvata keksinnön mukaisella mittausmenetelmällä.Another advantage of the invention is that the expensive magnetic flow meter used in some paper machines in the headbox supply pipe can be replaced by the measuring method according to the invention.

5 Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisesti viittaamalla oheisen piirustuksen kuvioissa esitettyyn keksinnön erääseen sovellutusesimerkkiin, jonka yksityiskohtiin keksintöä ei ole rajoitettu.The invention will now be described in detail with reference to an embodiment of the invention shown in the figures of the accompanying drawing, to which the invention is not limited.

Kuvio 1 esittää konesuuntaista pystypoikkileikkausta paperikoneen perä-10 laatikosta ja sen yhteydessä olevaa keksinnön mukaista mittausjärjestelyä lohkokaaviona.Figure 1 shows a machine direction vertical cross-section of a paper machine rear box and an associated measuring arrangement according to the invention in block diagram form.

Kuvio 2 esittää kuviota 1 suuremmassa mittakaavassa perälaatikon huuli-osaa ja siihen sovitettuja eri antureita sekä keksinnön menetelmään 15 liittyviä huuliosan mittoja.Figure 2 shows, on a larger scale than Figure 1, the lip part of the headbox and the various sensors fitted to it, as well as the dimensions of the lip part related to the method 15 of the invention.

Kuvioissa 1 ja 2 esitetty perälaatikko on sinänsä tunnettu ja sen rakennetta ja toimintaa selostetaan seuraavassa keksinnön taustaksi vain lyhyesti. Jalustan 11 varassa olevassa perälaatikossa on jakotukki 10, 20 johon massasuspensiovirtaus F tuodaan pumpun 40 syöttämän massaputkien 41,42 ja 44 sekä sihdin 43 kautta. Jakotukin 10 etuseinämään avautuu jakoputkisto 13, jonka kautta massasuspensiovirtaus kulkee tasauskam-mioon 15. Tasauskammion 15 jälkeen seuraa turbulenssigeneraattori 16, jossa olevan reikäsarjan 17 kautta massasuspensiovirtaus sopivan mikro-25 turbulenttina purkautuu huulikanavaan 20. Tasauskammiosta 15 on yhteys ilmasäiliöön 14, jonka ilmatyyny V toimii massasuspension painevaihte-luja vaimentavana ilmatyynynä. Tasauskammion 15 yhteydessä massasus-pensiolla on vapaa pinta S.The headbox shown in Figures 1 and 2 is known per se and its structure and operation will be described below only briefly as a background of the invention. The headbox on the base 11 has a manifold 10, 20 into which the pulp suspension flow F is introduced through the pulp pipes 41, 42 and 44 fed by the pump 40 and a screen 43. The distribution wall 13 opens into the front wall of the manifold 10, through which the pulp suspension flow passes into the equalization chamber 15. After the equalization chamber 15 follows a turbulence generator 16. as a pressure-absorbing air cushion. In connection with the equalization chamber 15, the massasus pension has a free surface S.

30 Huulikanava 20 rajoittuu alahuuliseinämän 18 ja ylähuuliseinämän 19 välille. Alahuuliseinämä 18 on kiinteä ja ylähuuliseinämä 19 on laitteilla 22 käännettävissä takareunansa yhteydessä olevan nivelen 23 ympäri huuliaukon A korkeuden b säätämistä varten. Ylähuuliseinämän 19 nivel 23 on kiinnitetty luistiin 23', joka on laitteilla 21 siirrettä-35 vissä huulen vaakasuoran dimension L säätämistä varten. Ylähuulipalkin 26 etuseinämään 27 on kiinnitetty kärkilista 28, joka ulottuu mitan s 4 72158 ylähuuliseinämän 19 sisäpinnan alapuolelle huuliaukon A kohdalla. Perä-laatikon huuliaukon A kautta massasuspensiosuihku purkautuu sopivalla nopeudella rintatelan 24 ylikulkevalle viiralle 25.The lip channel 20 is bounded between the lower lip wall 18 and the upper lip wall 19. The lower lip wall 18 is fixed and the upper lip wall 19 can be pivoted by means 22 around a joint 23 connected to its rear edge for adjusting the height b of the lip opening A. The joint 23 of the upper lip wall 19 is fixed to a slide 23 'which is displaceable by means 21 for adjusting the horizontal dimension L of the lip. Attached to the front wall 27 of the upper lip beam 26 is a tip strip 28 extending below the inner surface of the upper lip wall 19 of dimension s 4 72158 at the lip opening A. Through the lip A of the sternbox, the jet of suspension of pulp is discharged at a suitable speed onto the wire 25 passing through the breast roll 24.

5 Seuraavassa selostetaan kuvioon 1 viitaten keksinnön mukaisen mittausmenetelmän pääperiaatteet ja sen toteuttamiseksi tarvittavat mittaus-, säätö- ja tietojenkäsittelylaitteet. Perälaatikosta purkautuvan massa-suspension huulisuihkun nopeus saadaan kaavasta 10 v = Φ *y 2p/p ' (1) missä p = kokonaispaine, siis staattisen ja dynaamisen paineen summa huulikanavassa 20 15 p = massasuspension tiheys ja φ = häviökerroin.The main principles of the measuring method according to the invention and the measuring, control and data processing equipment required for its implementation will now be described with reference to Fig. 1. The velocity of the lip jet of the pulp suspension discharged from the headbox is given by the formula 10 v = Φ * y 2p / p '(1) where p = total pressure, i.e. the sum of static and dynamic pressure in the lip channel 20 15 p = density of the pulp suspension and φ = loss factor.

Ennestään tunnetusti on paineenmittaus suoritettu vain esim. kuvioon 2 merkitystä pisteestä 2. Kuten sanottu, mainitulla tunnetulla mittaus-20 tavalla ei mittaukseen ole saatu mukaan paineen dynaamista komponenttia, mistä on aiheutunut huomattava mittausvirhe.As is already known, the pressure measurement has been performed only, for example, from point 2 in Fig. 2. As said, in said known measuring method, no dynamic component of the pressure has been included in the measurement, which has caused a considerable measurement error.

Keksinnön mukaisesti mitataan paineet joko pisteistä 1 ja 2 tai pisteistä 2 ja 3 sinänsä tunnetuilla paineantureilla 31,32 ja 33.According to the invention, the pressures are measured either from points 1 and 2 or from points 2 and 3 with pressure sensors 31, 32 and 33 known per se.

25 Kuvion 1 mukaisesti mitataan antureilla 31 ja 32 paineet p^ ja p£.As shown in Figure 1, the pressures 31 and 32 are used to measure the pressures p 1 and p 2.

Lasketun paine-eron Δρ^ = Pj “ P2 avulla saadaan lasketuksi huuli-kanavan 20 tilavuusvirtaama q. Lisäksi mitataan huuliaukko b ja ylä-huulen vaaka-asema L. Mainittujen suureiden hetkellisten arvojen perusteella lasketaan hetkellinen kokonaispaine p = p£ + p^^iq.b.L) .The calculated pressure difference Δρ ^ = Pj “P2 is used to calculate the volume flow q of the lip channel 20. In addition, the lip opening b and the horizontal position L of the upper lip are measured. From the said instantaneous values, the instantaneous total pressure p = p £ + p ^^ iq.b.L) is calculated.

30 Näin saadun kokonaispaineen p avulla säädetään esimerkiksi syöttöpumpun 40 pyörimisnopeutta tai muuta vastaavaa säätävää laitetta.The total pressure p thus obtained is used to control, for example, the speed of rotation of the feed pump 40 or other similar control device.

Vaihtoehtoisesti pisteestä 1 tapahtuvan painemittauksen sijaan voidaan ottaa piste 3, joka on sopivimmin sellaisessa kohdassa, jossa mittaus-35 kanavan 20 korkeus h^ poikkeaa mahdollisimman paljon mittauspisteen 2 vastaavasta korkeudesta 72158Alternatively, instead of the pressure measurement from point 1, point 3 may be taken, which is preferably at a point where the height h ^ of the measuring-channel 35 differs as much as possible from the corresponding height 72158 of the measuring point 2.

Seuraavassa selostetaan kuvion 1 lohkokaavioon viitaten keksinnön mukaisen mittausmenetelmän pääperiaatteet. Edellä mainitut suureet L, b ja s mitataan asentoantureilla CT^, GT2, GT^ ja 34 ja näin saadut mittaustulokset L, b ja s syötetään prosessorille 35. Prosessoriin 35 5 on yhdistetty kiinteiden mittatietojen ja prosessitietojen käsittely-yksikkö 38, joka kirjoittimen 37 kautta syöttää tarpeelliset tiedot prosessorille 35. Prosessoriin 35 on yhdistetty näyttölaite 36, josta voidaan lukea paine, virtaama, huulisuihkun nopeus, retentio ja mahdollisesti muut mittaustiedot. Paineantureilla ΡΤ^, PT2* 31, 32 pis-10 teistä 1 ja 2 mitatut paineet p^ ja P2 ja mahdollisesti paineanturilla PDT mitattu paine-ero Δρ^ syötetään prosessorille 35.The main principles of the measurement method according to the invention will now be described with reference to the block diagram of Fig. 1. The above-mentioned quantities L, b and s are measured by the position sensors CT1, GT2, GT1 and 34, and the measurement results L, b and s thus obtained are fed to the processor 35. A fixed measurement and process data processing unit 38 is connected to the processor 35 5. input the necessary information to the processor 35. A display device 36 is connected to the processor 35, from which the pressure, flow, lip jet speed, retention and possibly other measurement data can be read. The pressures p1 and P2 measured by the pressure sensors ΡΤ ^, PT2 * 31, 32 pis-10 of the paths 1 and 2 and possibly the pressure difference Δρ ^ measured by the pressure sensor PDT are fed to the processor 35.

Prosessorilta 35 saadaan kokonaispaine p myöhemmin tarkemmin selostettavien laskukaavojen perusteella. Kokonaispainetta p kuvaava mittaussig-15 naali syötetään paineen säätimeen PC, johon syötetään myös tietokone- liitännästä P tai vastaavasta saatava paineen asetusarvo p . Säätäjästä PC saadaan paine-erosta p - PQ riippuva säatösignaali e, joka ohjaa toimilaitetta 39. Toimilaite 39 säätää massapumpun 40 moottoria. Täten on aikaansaatu suljettu säätöjärjestelmä, jolla voidaan pitää haluttuna 20 ja asetusarvon p^ mukaisena mainittu kokonaispaine p ja sitä kautta esim. huulisuihkun nopeus voidaan säätää halutun suuruiseksi.The total pressure p is obtained from the processor 35 on the basis of the calculation formulas to be described in more detail later. The measuring signal describing the total pressure p is fed to the pressure regulator PC, to which the pressure setpoint p obtained from the computer connection P or the like is also fed. A control signal e depending on the pressure difference p - PQ is obtained from the controller PC, which controls the actuator 39. The actuator 39 controls the motor of the mass pump 40. Thus, a closed control system is provided, with which said total pressure p can be kept as desired and in accordance with the set value p 1, and thereby e.g. the speed of the lip jet can be adjusted to the desired value.

Seuraavassa selostetaan tarkemmin painemittauksia sekä kokonaispaineen laskentaa.The following describes the pressure measurements and the calculation of the total pressure in more detail.

2525

Kokonaispaineen laskennassa tarvitaan seuraavia huulikanavan 20 geometrisiä mittoja: b = huuliaukko 30 L = ylähuulen vaaka-asento L ja b ovat molemmat muuttuvia suureita. Lisäksi tarvitaan kärkilistan 28 ulottuman mitta s, joka syötetään prosessorille 35 esim. kirjoittimen 37 avulla, s-mittaa ei normaalikäytössä muuteta. Tosin huuliprofiilia 35 kärkilistan 28 avulla säädettäessä se muuttuu, mutta niin vähän, ettei 6 72158 näillä muutoksilla ole merkitystä seuraavassa esitettäviin kokonaispai-neen laskelmiin. Haluttaessa s-mittakin voidaan lukea suoraan laskenta-yksille siirtymä-antureilta, jotka on kiinnitetty kärkilistaan 28.The following geometrical dimensions of the lip channel 20 are required to calculate the total pressure: b = lip opening 30 L = horizontal position of the upper lip L and b are both variable quantities. In addition, a dimension s of the extent of the tip strip 28 is required, which is fed to the processor 35, e.g. by means of a printer 37, the s-dimension is not changed in normal use. Admittedly, when the lip profile 35 is adjusted by means of the tip strip 28, it changes, but so little that these changes are not relevant to the following calculations of the total pressure. If desired, the s-measure can also be read directly for the counting units from the displacement sensors attached to the tip strip 28.

5 Kokonaispaineen laskennassa tarvitaan vielä virtauskanavan 15,20 kor-keusmittoja mittauspisteiden 2 ja kohdilla. Merkitään näitä tuilla ja hailia vastaavasti. Nämä molemmat mitat muuttuvat mainittuja L:ää, b:tä ja s:ää muutettaessa ja tälle riippuvuudelle on alkeisgeometrian avulla johdettavissa lausekkeet: 10 ^2 = ^2 peräl.geometria) (2) ^3 = ^3 ^»b,s Peräl.geomertia) (3)5 In order to calculate the total pressure, the height measurements of the flow channel 15.20 are still required at measuring points 2 and. Label these with supports and sharks respectively. Both of these dimensions change when said L, b, and s are changed, and the expressions for this dependence can be derived by elementary geometry: 10 ^ 2 = ^ 2 successive geometry) (2) ^ 3 = ^ 3 ^ »b, s Peräl .geomertia) (3)

Asiantuntijalle on selvää miten ko. riippuvuudet (2) ja (3) saadaan 15 matemaattisen kaavan muotoon ja miten prosessori 35 ohjelmoidaan ne laskemaan.It is clear to the expert how the dependencies (2) and (3) are obtained in the form of 15 mathematical formulas and how the processor 35 is programmed to calculate them.

Painemittaukset tehdään sopivimmin perälaatikon sivuseiniin kiinnitetyillä antureilla 31,32 ja 33, jolloin ne mittaavat staattista painetta 20 virtauskanavassa (15,20). Vaihtoehtoisesti voidaan käyttää pisteistä 1 ja 2 mitattuja paineita p^ ja Ρ2 tai pisteistä 2 ja 3 mitattuje paineita Ρ2 ja P3· Tarkimpaan tulokseen päästään jos mitataan paine p2 sekä paine-ero Δρ^2 pisteiden 1 ja 2 välillä tai paine p2 ja paine- ero ΔΡ23 pisteiden 2 ja 3 välillä.The pressure measurements are preferably made by sensors 31, 32 and 33 mounted on the side walls of the headbox, whereby they measure the static pressure in the flow channel 20 (15,20). Alternatively, the pressures p1 and Ρ2 measured at points 1 and 2 or the pressures Ρ2 and P3 measured at points 2 and 3 may be used. ΔΡ23 between points 2 and 3.

2525

Kokonaispaineen laskenta suoritetaan seuraavasti: a) Mittauspisteet 1 ja 2 virtaustekniikan lakien mukaan 30 P1 - p2 = Δρ12 = k · q2 (4) missä k virtaushäviökerroin, joka voidaan kokeellisesti määrittää q = tilavuusvirtaama/koneen leveysmetri.The calculation of the total pressure is performed as follows: a) Measuring points 1 and 2 according to the laws of flow technology 30 P1 - p2 = Δρ12 = k · q2 (4) where k is the flow loss factor that can be experimentally determined q = volume flow / machine width meter.

Il 7 72158Il 7 72158

Ylläolevasta kaavasta saadaan ratkaistuksi mitattujen paineiden tai paine-eron perusteella: , φΣ(5) 5 Vk y kFrom the above formula, the measured pressures or pressure differences can be solved:, φΣ (5) 5 Vk y k

Perälaatikon kokonaispaine p saadaan kaavalla 10 P - P2 + P2dyn* (6) missä ^2dyn = dynaaminen paine pisteessä 2 ja se saadaan kaavalla 15 fjdyn !c '(hj (7) missä 2Q p = virtaavan paperimassa tiheys = kanavakorkeus mittauspisteessä 2.The total headbox pressure p is given by the formula 10 P - P2 + P2dyn * (6) where ^ 2dyn = dynamic pressure at point 2 and is given by the formula 15 fjdyn! C '(hj (7) where 2Q p = flowing pulp density = channel height at measuring point 2.

Kun edellä olevat kaavat yhdistetään saadaan kokonaispaineen lausekkeeksi 25 o · Δρι2 p(p1 " p2^ p = P2 +--“2 = P2 + .. .2 (8) 2k · ^2 2k · b) mittauspisteet 2 ja 3 ^ Pisteissä 2 ja 3 esiintyvien paineiden välille voidaan kirjoittaa seuraava kaava p2 + p2dyn * p3 + p3dyn + «V <9) 8 721 58 missä P2 = m*tatut staattiset paineet pisteissä 2 ja 3 ^dyn ^a ^3dyn = ^ynaam^set paineet pisteissä 2 ja 3 /\pf = kitkapainehäviö pisteiden 2 ja 3 välillä, mikä 3 aiheutuu pääasiassa kanavan seinämien aiheuttamasta virtausvastuksesta.When the above formulas are combined, the total pressure expression is 25 o · Δρι2 p (p1 "p2 ^ p = P2 + -“ 2 = P2 + .. .2 (8) 2k · ^ 2 2k · b) at measuring points 2 and 3 ^ The following formula can be written between the pressures 2 and 3 p2 + p2dyn * p3 + p3dyn + «V <9) 8 721 58 where P2 = m * the static pressures at points 2 and 3 ^ dyn ^ a ^ 3dyn = ^ ynaam ^ set pressures at points 2 and 3 / \ pf = frictional pressure drop between points 2 and 3, which 3 is mainly due to the flow resistance caused by the channel walls.

ΔΡ^ voidaan esittää muodossa . 2 10 iAPr = *r ' (10) i. - missä k^ = virtaamasta riippumaton häviökerroin, joka voidaan kokeellisesti määrittää.ΔΡ ^ can be represented in the form. 2 10 iAPr = * r '(10) i. - where k ^ = flow-independent loss factor that can be determined experimentally.

1515

Edellisen perusteella saadaan kokonaispaineen lausekkeeksi P2 ~ P3_ _ . Ap23_ p = p2 + P2dyn = P2+/M2 = P2 f (n) 20 tai P2 - Pj Δρ23 P' ”3 * ^ 'P3 + P3 * /v? (12> 25 ’ 1 -y *Based on the above, the expression for the total pressure is P2 ~ P3_ _. Ap23_ p = p2 + P2dyn = P2 + / M2 = P2 f (n) 20 or P2 - Pj Δρ23 P '”3 * ^' P3 + P3 * / v? (12> 25 '1 -y *

Jompaa kumpaa edellä esitetyistä paineista p voidaan käyttää, sopivimmin kuitenkin ensinmainittua.Either of the above pressures p can be used, but preferably the former.

30 Kokonaispaineen arvoa p, on se sitten saatu kohdassa a) tai b) esitetyllä tavalla verrataan kokonaispaineen p asetusarvoon pQ (ts. arvoon, jolle tiedetään saatavan haluttu huulisuihkun nopeus v ja mahdollisen poikkeaman perusteella säädetään painetta, yleisemmin muuttamalla pumppua 40 käyttävän moottorin pyörimisnopeutta.The total pressure value p, then obtained as in a) or b), is compared to the total pressure p setpoint pQ (i.e. the value for which the desired lip jet speed v is known and the pressure is adjusted based on possible deviation, more generally by changing the speed of the motor 40.

9 721589 72158

Kun kokonaispaine p on saatu lasketuksi jollakin edellä mainituista tavoista, voidaan laskea huulisuihkun nopeus v: v = Φ ·'" ί 2p/p ' (13) 5 missä φ = kitkahäviökerroin mittauspisteestä huulisuihkuun, ja se voidaan määrittää kokeellisesti.Once the total pressure p has been calculated in one of the above ways, the speed of the lip jet can be calculated: v = Φ · '"ί 2p / p' (13) 5 where φ = coefficient of friction loss from the measuring point to the lip jet and can be determined experimentally.

10 Edellä on esitetty miten virtaama q voidaan mittausten perusteella laskea. q:n avulla lasketaan haluttaessa edelleen paperikoneen kokonais retentio kaavalla v · m · k (14) R = - 15 q . c missä c = massasulpun sakeus perälaatikossa v = paperin nopeus rullaimella 20 m = paperin kuivaneliömassa k - paperin kutistumiskerroin poikkisuunnassa paperikoneella10 It has been shown above how the flow q can be calculated on the basis of the measurements. q is used to further calculate the total retention of the paper machine with the formula v · m · k (14) R = - 15 q. c where c = consistency of the pulp stock in the headbox v = paper speed with a reel 20 m = dry basis weight of the paper k - shrinkage factor of the paper in the transverse direction on a paper machine

Sakeus c saadaan laskentasysteemiin joko on-line sakeusmittarilta tai laboratoriosta syötettynä mittausarvona, v on jatkuvasti mitattava 25 suure samoinkuin m. < on syötettävä manuaalisesti prosessorille 35.The consistency c is obtained as a measurement value entered into the calculation system either from the on-line consistency meter or from the laboratory, v must be continuously measured 25 as well as m. <Must be entered manually to the processor 35.

Seuraavassa esitetään patenttivaatimukset, joiden määrittelemän keksinnöllisen ajatuksen puitteissa keksinnön eri yksityiskohdat voivat vaihdella ja poiketa edellä vain esimerkin vuoksi selostetuista.In the following, the claims are set out, within the scope of the inventive idea defined by which the various details of the invention may vary and differ from those described above by way of example only.

Claims (9)

1. Förfarande vid inloppsladan av en pappersmaskin för mätning av massasuspensionsströmningens (F) totaltryck (p), vid vilket förfarande man har anordnat givare (31,32;32,33) i inloppslädans strömningskanal (15,20), med vilka givare man observerar tryck i massasuspensionen, 5 kännetecknat därav, att för mätning av totaltrycket, alltsä summan av det statiska och dynamiska trycket, innefattar förfarandet följande skeden i kombination: man mäter trycken (p^ ,p2;p2>P3;p2> Δρ12’ρ3’ Δρ23^ i sadana punkter (1,2,3) i massasuspensionens strömningskanal (15,20) som är till-räckligt lingt borta fran varandra i strömningsriktningen (F), man mäter höjden (b) pl inloppsladans läppöppning (A) och över-läppens (19) vagräta läge (L) eller andra motsvarande geometriska 15 storheter hos läppöppningen (A) pa i och för sig känt sätt, mätningssignalerna (Pj»P2;p2»P3;p2, Δρΐ2’ρ3’ Δρ22^ av namnda tryck“ mätningar samt mätsignalerna (L,b) som illustrerar läppöppningens (A) geometri mätäs in i en processor (35) som utglende fran i och för sig 20 kända räkneformler (11,12) räknar och matar ut mätresultatet av totaltrycket (p) pa ett lämpligt sätt.A method of inlet loading of a paper machine for measuring the total pressure (p) of the pulp suspension flow (p), in which method a sensor (31,32; 32,33) has been arranged in the inlet carriage flow channel (15,20) with which sensors are observed pressure in the pulp suspension, characterized in that for measuring the total pressure, that is, the sum of the static and dynamic pressure, the method comprises the following stages in combination: the pressures are measured (p ^, p2; p2> P3; p2> Δρ12'ρ3 'Δρ23 2 at such points (1,2,3) in the pulp suspension flow channel (15, 20) sufficiently distant from each other in the flow direction (F), the height (b) p1 of the inlet drawer lip opening (A) and the upper lip are measured. (19) horizontal position (L) or other corresponding geometric quantities of the lip opening (A) in a manner known per se, the measurement signals (Pj »P2; p2» P3; p2, Δρΐ2'ρ3 'Δρ22 ^ of said pressure' measurements and the measurement signals (L, b) illustrating the geometry of the lip opening (A) measured into a processor (35) calculates and outputs the measurement result of the total pressure (p) in a suitable manner as the basis of 20 known calculation formulas (11,12). 2. Mätningsförfarande enligt patentkravet 1, kännetecknat därav, att man vid förfarandet mäter kontinuerligt eller 25 med lämpliga mellanrum eller pa annat sätt matar avstandsinformationen (s) av läppöppningens (A) spetslist (28) tili processom (35) frln den Övre väggen (19) av inloppslidans läppkanal (20). 1 Mätningsförfarande enligt patentkravet 1 eller 2, k ä n n e -50 tecknat därav, att man vid förfarandet räknar läppstralens hastighet (v) med processorn (35) med hjälp av de mätta storhetema (P1»P25p2,p3;p2’ ΔΡ12»Ρ3* AP23* L,b,s), retentionen (R) och/eller massasuspensionens vattenföring (q) utgaende fran i och för sig kända räkneformlar (1,13,14) och att det nämnda eller de nämnda mätnings- 14 721 58 resultaten presenteras eller matas ut till nämnda processor (35) med en till denna ansluten utvisare (36) och/eller skrivare (37).Measurement method according to claim 1, characterized in that during the process, the distance information (s) of the tip opening (A) tip strip (28) of the lip opening (A) is fed to the processor (35) from the upper wall (19). ) of the inlet slide lip channel (20). 1 Measurement method according to claim 1 or 2, characterized by -50, characterized in that the speed of the lip jet (v) is calculated with the processor (35) by means of the measured quantities (P1 »P25p2, p3; p2 'ΔΡ12» Ρ3 *). AP23 * L, b, s), the retention (R) and / or the pulp suspension's aqueous feed (q) starting from per se known formulas (1,13,14) and that said measurement (s) are presented or is output to said processor (35) with a display (36) and / or printer (37) connected thereto. 4. Mätningsförfarande enligt nagot av patentkraven 1-3, känne-5 tecknat därav, att tryckmätningarna utförs fran inloppsladans utjämningskammare (mätningspunkt 1) och inloppsladans läppkanal (20) (mätningspunkt 2) sa , att nämnda tryck (p^,p2) blir matta pa blda sidor om inloppsladans turbulensgenerator (16,17). 10 5. Mätningsförfarande enligt nagot av patentkraven 1-3, k ä n n e - tecknat därav, att tryckmatningarna utförs med givarna (32) i strömningsriktningen (F) av massasuspensionen i inloppslldans läppkanal (20) i början (mätningspunkt 2) och i slutet (mätningspunkt 3) med givarna (33) .Measurement method according to any one of claims 1-3, characterized in that the pressure measurements are carried out from the inlet drawer's equalization chamber (measuring point 1) and the inlet drawer's lip channel (20) (measuring point 2) so that said pressure (p 2, p 2) becomes dull. on closed sides of the inlet drawer turbulence generator (16,17). Measurement method according to any of claims 1-3, characterized in that the pressure feeds are carried out with the sensors (32) in the flow direction (F) of the pulp suspension in the inlet air lip channel (20) at the beginning (measurement point 2) and at the end ( measuring point 3) with the sensors (33). 6. Mätningsförfarande enligt patentkravet 5, känne tecknat därav, att nämnda mätningspunkter (2,3) är valda pa sadant sätt, att läppöppningens (20) höjd (t^) i massasuspensionens stromningsriktning (F) är i föregaende mätningspunkt (2) väsentligen större än motsvarande 20 höjd (h^) i den senare mätningspunkten (3).6. Measurement method according to claim 5, characterized in that said measurement points (2,3) are selected in such a way that the height (t) of the lip opening (20) in the flow direction (F) of the pulp suspension is substantially larger than the previous measurement point (2). than the corresponding height (h 2) in the latter measurement point (3). 7. Mätningsförfarande enligt nagot av patentkraven 1-6, känne-tecknat därav, att tryckmätningarna (p^>pn;P2>P2^ utförs med tryckgivare som fästs vid de lodräta väggarna av inloppsladans ström- 25 ningskanal (15,20).Measurement method according to any of claims 1-6, characterized in that the pressure measurements (p 2> p n; P 2> P 2 2) are performed with pressure transducers attached to the vertical walls of the inlet charging flow channel (15, 20). 8. Mätningsförfarande enligt nägot av patentkraven 1-7, känne-tecknat därav, att man vid förfarandet använder en mikro-processor till vilken man matar nämnda mätnlngsdata (p^>P2> 30 p^» Ap^2»L»b»s) och tili vilken mikroprocessor (35) har anslutits en utvisaranordning (36) och/eller skrivare (37), via vilken sist-nämnda fasta mätningsdata och andra eventuella processdata matas tili mikroprocessorn (35) och att man ur mikroprocessorn erhiller signalen som illustrerar totaltrycket (p). 35Measurement method according to any of claims 1-7, characterized in that the method uses a microprocessor to which said measurement data is fed (p ^> P2> 30 p ^ »Ap ^ 2» L »b» s ) and to which microprocessor (35) has been connected a display device (36) and / or printer (37), via which the latter fixed measurement data and other possible process data are supplied to the microprocessor (35) and that the signal which illustrates the total pressure is obtained from the microprocessor. (p). 35 9. Ett slutet reglerarrangemang som tillämpar mätningsförfarandet enligt nagot av patentkraven 1-8 för regiering av inloppslldans total- II9. A closed control arrangement which applies the measurement procedure according to any of claims 1-8 for controlling the total inlet circuit II.
FI834506A 1983-12-08 1983-12-08 A method for measuring the overall pressure of a pulp suspension flowing in the inlet box of a pap press machine and a closed control system for applying the method. FI72158C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI834506A FI72158C (en) 1983-12-08 1983-12-08 A method for measuring the overall pressure of a pulp suspension flowing in the inlet box of a pap press machine and a closed control system for applying the method.

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI834506 1983-12-08
FI834506A FI72158C (en) 1983-12-08 1983-12-08 A method for measuring the overall pressure of a pulp suspension flowing in the inlet box of a pap press machine and a closed control system for applying the method.

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI834506A0 FI834506A0 (en) 1983-12-08
FI834506A FI834506A (en) 1985-06-09
FI72158B FI72158B (en) 1986-12-31
FI72158C true FI72158C (en) 1987-04-13

Family

ID=8518190

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI834506A FI72158C (en) 1983-12-08 1983-12-08 A method for measuring the overall pressure of a pulp suspension flowing in the inlet box of a pap press machine and a closed control system for applying the method.

Country Status (1)

Country Link
FI (1) FI72158C (en)

Also Published As

Publication number Publication date
FI72158B (en) 1986-12-31
FI834506A0 (en) 1983-12-08
FI834506A (en) 1985-06-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6988018B2 (en) System and method for analyzing controlling forming sections of a paper machine in operation
CN101879542A (en) A kind of machine with predetermined radii continuous bend farm labourer part
GB2147279A (en) Winding webs at constant contact pressure
US5603806A (en) Method and apparatus for lateral alignment of the cross-direction quality profile of a web in a paper machine
US3538765A (en) Device for the determination of tensile forces occurring in thin cold rolled strip
FI124628B (en) porosimetry
FI111469B (en) Method and system for observing the unloading phase of the web
FI72158C (en) A method for measuring the overall pressure of a pulp suspension flowing in the inlet box of a pap press machine and a closed control system for applying the method.
JP2002504633A (en) Adjustment system for paper machine
KR101100660B1 (en) Simulation method, fiber orientation control method, and fiber orientation control device
US4539073A (en) Method and apparatus for measuring the size of a discharge slot in a headbox
US6770171B2 (en) Method and system for controlling headbox in a paper/board machine
US4192710A (en) Method and apparatus for measuring the throughflow quantity of a liquid substance per unit of time in a papermaking machine
KR100423178B1 (en) General adjustment of the head box and / or forming device of a paper machine or the like
CN105786025B (en) A kind of cantilever crane front end vertical direction positioning system and localization method
JPH10183486A (en) Stickiness control type head box for papermaking machine, its controller and control method using the same
US3464887A (en) Sensing device for slice delivery to fourdrinier wire
US3337393A (en) Papermachine headbox discharge velocity indicator
WO1989003977A1 (en) Method and arrangement for measuring gas flow parameters
US3618388A (en) Control apparatus
EP1342843A1 (en) Method and system for controlling the web formation
FI111193B (en) Method and apparatus for measuring tension of a moving web
GB2102154A (en) Device for regulating the superficial weight of a produced fiber mat
Lepp A numerical investigation of the pressure distribution on a Fourdrinier paper machine drainage foil
RU2087860C1 (en) Pneumatic device measuring thickness of polymer film

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed

Owner name: VALMET OY