FI74062B - Foerfarande och anordning foer minskning hoegfrekvent elenergi av fuktighetsdifferenserna hos en roerlig bana medelst. - Google Patents

Description

74062

Menetelmä ja laite liikkuvan rainan kosteuserojen pienentämiseksi suurtaajuisella sähköenergialla Tämän keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdannon mukainen menetelmä rainan kosteusprofiilin korjaamiseksi dielektrisesti.

Keksinnön kohteena on myös menetelmän toteuttamiseen käytettävä laite.

Monien rainojen käsittelykoneiden, esim. paperin tai teksti ilirainojen kuivatuskoneiden, tuotteen laatua alentaa rainan epätasaiseksi jäävä loppukosteus.

Tunnetuin ja määrällisesti merkittävin tämä pulma on paperiteollisuudessa. Ostajat vaativat tuotetta, jonka loppukosteus on tasainen painokoneiden häiriöttömän käynnin mahdollistamiseksi ja siksi, että värien tarkan kohdistettavuuden vuoksi rainan tulee omata hyvä mittastabiilisuus.

; Rainan kosteusprofiiIin epätasaisuus aiheutuu erilaisista virhetoiminnoista joko märässä päässä ennen kuivatinta tai itse kuivattimessa. Virheitä voivat aiheuttaa esim. virheelliset puristintelojen mykevöinnit, puristinhuopien ja niiden • pesun epätasaisuus tai lämpötilaerot rainalla. Kuivattimellä systemaattisia tai satunnaisia virheitä rainan loppukos-teusprofiiliin aiheuttavat ns. reunaefekti, so. kuivatusat-mosfäärin kuivuus ja parhaat lämmönsiirtokertoimet rainan reunoilla sekä rainan reunan yli ulottuva kuivaussylinterin vaiPPa> epäsymmetriset ilmavirtaukset, kuivatushuopien epä-homogeenisuus ja esim. sylintereiden lauhteenpoiston virheet tai lauhteen virtausten toispuolisuus.

Näiden virheiden korjaamiseksi on kehitetty erilaisia apuvälineitä. Usein näiden toiminta perustuu siihen, että niillä aiheutetaan tarkoituksellinen toiminnallinen virhe, joka kompensoi koneen jostain, usein tuntemattomasta syystä aiheuttaman virheen.

2 74062

Hyvin tavallista tähän tähtääviä välineitä ovat erilaiset ns. puhalluslaatikot, joilla ns. kuivatustaskujen ilman tilaa säädetään vyöhykkeittäin tarkoituksenmukaisella tavalla. Yhden puhalluslaatikon teho on vähäinen ja siksi laatikoita tulee sijoittaa koneelle lukuisia, yleensä niin monta kuin vain on laitteiden tilantarpeen puitteissa mahdollista.

Ns. suurtehokaapuja ei tarvita kovin monia, koska puhallus-tavasta, suutinpuhalluksesta, johtuen on mahdollista aikaansaada suuria ominaishaihdutuksia ja ominaishaihdutuseroja. Kömpelyytensä ja suuren tehonkulutuksensa takia ne eivät nykyisin ole kovin suosittuja.

Sen sijaan joko kaasu- tai sähkölämmitteiset infrapunasätei-lijät, joiden säteilytehoa voi säätää vyöhykkeittäin, ovat hyvin tehokkaita ja suosittuja.

Joskus profiilinkorjaukseen on myös käytetty suurtaajuista vaihtovirtakenttää sijoittamalla rainan poikkisuuntaan sau-vaelektrodeja tarpeeksi suurelle alueelle. Rainan dielektri-syysvakio ja häviökerroin, joihin rainassa syntyvä lämpöenergia ovat verrannolliset, ovat sitä suuremmat, mitä märem-pää raina on. Sen vuoksi dielektrinen kuivatin kuivattaa tehokkaammin rainan märkiä osia kuin sen kuivia osia, kun laite sijoitetaan varsinaisen kuivatuskoneen kuivaan päähän. Poikittaisten sauvaelektrodien haittana on kuitenkin se, että laitteen kokonaisteho kasvaa sen vuoksi, että se tarpeettomasti kuivaa myös kuivia vanoja. Tästä seuraa myös se tosiasia, että laite ei voi tuottaa tasaista loppukosteutta, vaan se ainoastaan pienentää suurimpia absoluuttisia ja suhteellisia kosteuseroja. Jotta selektiivinen kuivatus ylipäätään olisi mahdollinen, tulee tällainen profiilinkorjäin sijoittaa melko kuivalle rainan osalle, jolla kuitenkin elekt-risiteetti- ja häviökertoiraet ovat pienet. Tämä tietenkin on epäedullista laitteen kokoa ajatellen. Ratkaisulla on kuitenkin muihin edellä esitettyihin keinoihin verrattuna se etu, että se ei edellytä mitään rainan leveyssuuntaista säätötoimenpidettä.

I- 3 74062 Tämän keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdannon mukainen menetelmä rainan, esimerkiksi paperirainan, kos-teuserojen pienentämiseksi suurtaajuisella sähköenergialla.

Keksinnölle on tunnusomaista se, että rainan kuivaamiseen käytetään oleellisesti rainan suuntaisesti sijoitettuja, suurtaajuisella sähköenergialla syötettyjä sauvaelektrodeja.

Täsmällisemmin sanottuna keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista se, mikä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.

Keksinnön mukaiselle laitteelle on puolestaan se, mikä on esitetty patenttivaatimuksen 7 tunnusmerkkiosassa.

Keksintöä ryhdytään seuraavassa lähemmin tarkastelemaan oheisten piirustusten mukaisten sovellutusesimerkkien avulla. Kuvioista on jätetty yksinkertaisuuden vuoksi ja havainnollisuuden säilyttämiseksi esittämättä keksinnön kannalta epäoleelliset laitteet, kuten sähköenergian kehitykseen ja syöttöön kuuluvat komponentit, ympäristön säteilyltä suojaamiseen tarvittavat laitteet, mahdollinen automatiikka, liikutteluun tarvittavat toimilaitteet tai niiden yksityiskohdat, kosteudenpoistoon ja kuivatuksen edistämiseen tarvittavat ilmatekniset laitteet yms.

Kuvio 1 esittää yhtä keksinnön mukaista laitetta käsiteltävän rainan 1 tason suuntaisesti nähtynä sivukuvantona.

Kuvio 2 esittää samaa laitetta nähtynä kuvion 1 nuolen B suunnasta.

Kuvio 3 esittää yhtä suositeltavaa laitteen sijoitusta nimenomaan nopealle paperin kuivatuskoneelle.

Yhden rainassa esiintyvän kostean vanan käsittelemiseksi tarvittavan yksikön muodostaa vähintäin kaksi elektrodia 2, jotka on sijoitettu yhdensuuntaisesti käsiteltävän rainan 1 kanssa ja pääasiassa rainan kulun (nuoli A) suuntaisesti. Kuvioista 1 ja 2 näkyy, että elektrodit ovat kiinnitetyt * 74062 vaunuun 4, jonka voi palkin 3 varassa automaattisesti, kau-ko-ohjatusti tai manuaalisesti kuvioissa ei-esitetyillä laittella siirtää halutulle rainan kostean vanan kohdalle. Tällaisia yksiköitä palkin 3 pituussuunnassa, so. rainan leveyssuunnassa, voi olla useita kosteusvanojen lukuisuuden mukaisesti.

Kun elektrodien kiinnitysalusta 7 tehdään toimilaitteen 6 avulla tapin ympäri kiertyvä, voidaan aikaansaada kulma L* elektrodien suunnan ja rainan kulkusuunnan välillä. Lisäksi kiinnitysalustaan 7 voidaan lisätä tarpeelliset kiinnittimet ja mahdolliset toimilaitteet, joita ei ole esitetty kuvioissa ja joiden avulla elektrodien etäisyyttä a voidaan automaattisesti, kauko-ohjatusti tai manuaalisesti säädellä rainan kosteuden korjaustarpeen mukaisesti. Näin voidaan elektrodien asentoa vaihtelemalla aikaansaada rainaan syötettävän energian paikalliselle tiheydelle P/A rainan poikittaissuuntaisen koordinaatin x suunnassa jakauma, joka mahdollisimman tarkoin noudattaa korjattavan kosteusvanan jakaumaa. Kuvion 2 alaosassa on P/A esitetty x:n funktiona sille elektrodien asennolle, joka kuvioon 2 on piirretty.

Keksinnön avulla saavutetaan huomattavia etuja.

Tehonkulutus pienenee ja suurtaajuusenergian tuottamiseen tarvittavat laitteet pienenevät. Näin on siksi, että kosteiden vanojen välinen kuivatus ja tehonkulutus poistuu ja tämä vähentää tehon tarvetta myös kosteiden vanojen kohdalla, koska profiilin korjaamiseksi myös niiden kohdalla on vähemmän haihdutusta tarpeen.

Periaatteessa on mahdollista saavuttaa tasainen loppukos-teus. Tämä ei ole mahdollista poikittaisilla, yli koko rainan ulottuvilla elektrodeilla, joiden selektiivinen kuivatus perustuu aineen sähköisten ominaisuuksien erilaisuuteen eri kosteuksilla siten, että märkä raina kuivuu nopeammin kuin kuivempi rainan osa. Näin poikittaisilla elektrodeilla kos-teuserot kylläkin pienenevät, mutta eivät poistu kokonaan.

I: 5 74062

Paitsi että elektrodivarustus vähenee sen takia, että elektrodeja ei sijoiteta rainan kuiville kohdille, saadaan elekt-rodimäärän vähennystä myös sen vuoksi, että märkien vanojen paikoille kohdistettavat profiilikorjaimet on edullista sijoittaa koneen märkään päähän, jossa rainan permittiviteetti on parhain.

Kuvaillut profiilikorjaimet sijoitetaan paperikoneella kuivattamaan rainaa ns. viennissä rainan siirtyessä kuivatussy- linteriltä toiselle. Erityisen edullista kyseinen sijoittelu on nykyaikaisilla nopeatoimisilla koneilla, joilla ns. yksi-viiravienti koneen märässä päässä heti puristinosan jälkeen alkaa olla vakiotekniikkaa. Tämä merkitsee sitä, että raina kulkee kuivatusviiran tukemana sylinteriltä toiselle, jolloin nopean kuivattimen katkofrekvenssi alenee. Menetelmän haitta on, että joka toisella sylinterillä, tavallisesti alasylintereillä, kuivatusviira on paperin ja sylinterin välissä.

Aivan erikoista etua paperikoneilla on saavutettavissa, kun profiilinkorjäin 12 sijoitetaan yksiviiraryhmään siten kuin kuvio 3 näyttää. Kun korjain 12 sijaitsee rainaa 9 tukevan viiran 8 puolella, voidaan ilmatekniset laitteet 10, esim. kuivatusta ja profiilinkorjausta auttavat suutinpuhallus-laitteet, sijoittaa paperin puolelle ja puhaltamaan välittömästi paperia vasten. Näin saadaan katkojen kannalta erinomaisen turvallinen ja kuivatuksen kannalta tehokas sijoittelu. Kuviossa 3 on lisäksi näytetty, että sijoittelun ja tehokkuuden kannalta on edullista laskea alasylinteriä normaa-liasemaa alemmaksi ja näin pidentää vapaita vientejä.

Claims (12)

1. Menetelmä märkiä pituussuuntaisia vanoja sisältävän liikkuvan rainan (1), esimerkiksi paperirainan, kosteuserojen pienentämiseksi lähelle rainan (1) pintaa sovitettuihin sau-vamaisiin elektrodeihin (2) kytkettävällä suurtaajuisella sähköäenergialla, jossa menetelmässä - elektrodien (2) pituusakselit sovitetaan oleellisesti rainan (1) kulun suuntaisiksi, tunnettu siitä, että - elektrodit (2) sijoitetaan vain rainan (1) kunkin märän vanan kohdalle kosteuserojen minimoimiseksi .

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kukin elektrodi (2) kytketään alustan (4 tai 7) välityksellä rainan (1) yli ulottuvaan kannattimeen (3).

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että elektrodien (2) sijaintia rainan (1) suuntaisessa tasossa ja kulmaa rainan (1) kulkusuuntaan nähden säädetään joko käsisäätöisesti tai automaattisesti siten, että rainan (1) kukin kohta saa mahdollisimman tarkasti kosteuteensa verrannollisen kuivatustehon kosteuserojen mi-nimoimiseks i.

4. Patenttivaatimuksen 1, 2 tai 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että elektrodista (2), alustasta (4) ja kannattimesta (3) koostuva kuivainsovitelma (2, 4, 3) sovitetaan rainan kontaktikuivairaelle kahden sylinterin väliselle rainan osalle.

5. Patenttivaatimuksen 1, 2 tai 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kuivainsovitelma (2, 4, 3) sovitetaan rainan kontaktikuivaimen yksiviiraryhmälle kahden 7 74062 sylinterin välillä kulkevan rainan ja sitä tukevan viiran kohdalle siten, että viira on rainan (1) ja elektrodien (2) välissä.

6. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että elektrodiryhraän (2, 4) kohdalle sijoitetaan il-makuivain, esimerkiksi suutinkuivain.

6 74062

7. Laite märkiä pituussuuntaisia vanoja sisältävän liikkuvan rainan (1), esimerkiksi paperirainan, kosteuserojen pienentämiseksi, joka laite käsittää - vähintään kaksi sauvamaista elektrodia (2), jotka on sovitettavissa lähelle rainan (1) pintaa ja joihin on kytkettävissä suurtaajuinen sähköenergia, tunnettu - poikittaissuunnassa olennaisesti rainan (1) yli - ulottuvasta kannattimesta (3), johon kukin elekt rodi on sovitettu niin, että sen pituusakseli perusasennossa on olennaisesti rainan (1) kulun suuntainen ja että se mainitussa poikittaissuunnassa on siirrettävissä rainassa (1) olevan oman märän vanansa kohdalle.

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen laite, tunnettu siitä, että sauvaelektrodien (2) suuntaa voidaan poikkeuttaa rainan (1) kulun suunnasta energian syötön paikallisen intensiteetin säätämiseksi.

9. Patenttivaatimuksen 7 tai 8 laite, tunnettu siitä, että se on sijoitettu rainan (1) kontaktikuivattimen läheisyyteen kahden sylinterin välisen rainan (1) osan kohdalle.

10. Jonkin patenttivaatimuksen 7-9 mukainen laite, tunnettu siitä, että se on sijoitettu rainan (1) kontakti- 8 74062 kuivattimen yksiviiraryhraän yhteyteeh kahden sylinterin välillä kulkevan rainan (1) ja sitä tukevan viiran kohdalle siten, että viira on rainan (1) ja elektrodien (2) välissä.

11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen laite, tunnettu siitä, että elektrodiryhmän kohdalle on paperin viereen sijoitettu ilmakuivat in , esim. suutinkuivatin.

12. Patenttivaatimusten 10 tai 11 mukainen laite, tunnettu siitä, että käsittelyn kohteena olevan rainan (1) osan pituutta on pidennetty suurentamalla perättäisten kuivat us sylintereid en keskiöetäisyyttä. I. 9 74062