FI78944B - Foerfarande och anordning i en pappersmaskin foer att samla upp och avlaegsna damm som lossnar fraom banan. - Google Patents

Description

78944 1 Menetelmä ja laite paperikoneella ralnasta Irtoavan pölyn keräämiseksi ja poistamiseksi Förfarande och anordning 1 en pappersmaskin för att samla upp och avlägsna damm som lossnar frän banan 5

Keksinnön kohteena on menetelmä paperikoneella ralnasta irtoavan pölyn keräämiseksi ja poistamiseksi.

10

Lisäksi keksinnön kohteena on keksinnön menetelmä toteuttamiseen tarkoitettu laite rainan samanaikaista kosketuksetonta kannatusta Ja siitä irtoavan pölyn keräämistä ja poistamista varten, jossa laitteessa on suutlnlaatikoita, joissa on alipalneiset kantopinnat, jotka määräävät J5 rainan kosketuksettoman kannatustason.

Paperikoneissa yleensä varsin suurella nopeudella liikkuvan paperirainan molemmille puolille syntyy ilman rajakerros, joka kuljettaa mukanaan rainan kuidukosta ja sen täyteaineista irronnutta pölyä. Pöly leviää 20 ympäristöön kulkeutuen osittain myös ralnarullalle. Kyseisellä pölyllä on huomattavia työterveyshaittoja, etenkin kun se sisältää erilaisia täyteainehlukkasia.

Erityisen korostuneesti pölyongelmat ovat ilmenneet tissue-paperla valmis-25 tettaessa. Tunnetustlhan tissue-paperla valmistetaan yleisimmin siten, että höyryllä kuumennetun jenkkisylinterin pinnalta irrotetaan paperi-raina kaavarin terällä, jojika yhteydessä raina samalla tyssääntyy ja kreppaantuu. Kaavarikreppauksen yhteydessä irtoaa ralnasta erityisen suuri pölymäärä, jota paperlraina vetää mukaansa ja levittää ympärls-30 töönsä. Näin ollen tissuekoneen jenkkisylinterin ja rullaimen välinen osuus on erityisen pölyisä ja pöly sinkoutuu ralnasta irti ja leviää voimakkaasti ympäristöön, etenkin silloin kun raina muuttaa suuntaansa johtotelalla tai vastaavalla muulla johtolaitteella, kuten johtopellillä, jonka yhteydessä käytetään ilmatyynyä. Käytännössä tissue-laadut, jotka 35 sisältävät jätepaperia, puuhioketta ja valkaisemattomia kuituja, pölyttävät eniten.

2 78944 Ί Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on aikaansaada uusi menetelmä ja laite, jolla edellä kosketellut pölyongelmat voidaan eliminoida tai ainakin suurimmaksi osaksi välttää.

5 Keksinnön lisätarkoituksena on aikaansaada sellainen menetelmä ja laite, jolla raina voidaan lisäksi luotettavasti ohjata ja muuttaa tarvittaessa sen suuntaa.

Edellä esitettyihin ja myöhemmin selviäviin päämääriin pääsemiseksi kek- 10 sinnön menetelmälle on pääasiallisesti tunnusomaista se, että menetelmässä rainaan kohdistetaan puhalluksia, jotka sekä kosketuksettomasti kannattavat liikkuvaa paperirainaa että irrottavat siitä pölyä ja lisäksi ainakin osittain kuljettavat pölyn sen keräyskohteeseen.

15 Keksinnön mukaiselle laitteelle on puolestaan pääasiallisesti tunnusomaista se, että laite käsittää yhden tai useamman pölynimurointilaati-kon, jossa on kaksi välitilan erottamaa suutinlaatikkoa, joiden sivuissa on vastakkaisiin suuntiin puhaltavat coanda-suuttimet tai vastaavat, että mainittu välitila on yhdistetty alipaineiseen imutilaan ja että 20 mainitun pölynimurointilaatikon jälkipuolella on takaimutila, joka avautuu ohikulkevaa rainaa vasten ja joka on yhdistetty alipaineiseen imu-tilaan.

Keksinnön mukainen laite aktiivisesti irrottaa rainasta pölyä ja poistaa 25 sitä ja tarpeen vaatiessa myös muuttaa radan kulkusuuntaa. Näin ollen keksinnössä on tärkeää se, että sillä ei ainoastaan poisteta syntynyttä pölyä, vaan se myös estää radassa vielä kiinni olevaa pölyä leviämästä ympäristöön myöhemmässä vaiheessa ja siirtymästä rullien mukana esim. jälkikäsittelyyn. Keksinnössä raina tavallaan syväimuroidaan.

30

Erityisen tarpeellinen keksinnön mukainen menetelmä ja laite on tissue-koneiden kaavarin ja rullaimen välisellä alueella.

Keksinnön mukaisen laitteen rakenteen yksityiskohdat voivat vaihdella huomattavastikin esim. sen takia, että keksinnön mukaisella laitteella voidaan saada aikaan hyvinkin erisuuruisia suunnanmuutoksia radan kulku-

II

3 78944 1 suunnassa. Aiemmin juuri suunnanmuutoskohdissa poly irtosi rainasta erityisen voimakkaasti ja sinkoutui laajalle ympäristöönsä.

Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisesti viittaamalla 5 oheisen piirustuksen kuvioissa esitettyihin keksinnön eri toteutus-muotoihin, joiden yksityiskohtiin keksintöä ei mitenkään ahtaasti rajoitettu.

Kuvio 1 esittää kaaviollisena sivukuvana keksinnön menetelmää ja lai-10 tetta sovellettuna tissue-paperikoneessa sekä keksinnön mukaisen pölyn-poiston kokonaisjärjestelyä.

Kuvio 2 esittää keksinnön mukaisen laitteen ensimmäistä toteutusmuotoa, joka on toteutettu kaksipuolisena.

15

Kuvio 3 esittää keksinnön mukaisen laitteen toista sovellusmuotoa.

Kuvio 4 esittää keksinnön mukaisen laitteen kolmatta sovellusmuotoa.

20 Kuvio 5 esittää keksinnön mukaisen laitteen neljättä sovellusmuotoa, jossa pölynpoistolaitteella ralnaan saadaan lisäksi huomattavan suuri suunnanmuutos.

Kuviossa 1 on esitetty kaaviollisesti sinänsä tunnettu tissue-paperi-25 koneen jenkkisylinterikuivatin, joka käsittää jenkkisylinterin 10, jolle paperiraina W tuodaan muodostusosalta kudoksella 12. Kudos 12 kulkee puristustelojen 13 yli, jotka muodostavat jenkkisylinterin 10 sileän ulkovaipan 11 kanssa purlstlnniplt N. Viimeisen nipin N jälkeen raina W on tarttuneena jenkkisylinterin 10 pintaan 11 ja raina W kulkee jenkki-30 huuvan kautta samalla kuivaen. Huuva muodostuu esim. kahdesta osasta J4a ja 14b.

Tissue-raina W irrotetaan kaavarin 15 terällä 18 irrotuskohdassa K, jolloin raina W samalla tyssääntyy ja täten kreppaantuu. Juuri irrotus-35 kohdassa K ja sen jälkeisellä rainan W juoksulla syntyy erityisen voimakkaasti pölyä rainasta W irtoavista nollakuiduista, kuidun pätkistä sekä täyteaineista.

4 78944 1 Kaavarin 15 yhteydessä on pölyn poistolaitteet, jotka käsittävät kaavarin terän 18 molemmin puolin aukeavat suutinaukot 16a,17a kaavarin 15 palkin yhteydessä. Mainitut suutinaukot 16a,17a johtavat imutiloihin 16,17, jotka ovat imukanavien 21 ja 20 välityksellä yhteydessä pölynerottimeen 5 25. Kanavissa 21 on säätöpellit 19,22. Imukanavan 20 kautta kulkeutuu imuvirtaus nuolen D suunnassa, joka aikaansaadaan pölynerottimeen 25 kanavan 26 kautta yhdistetyllä puhaltimella 27.

Pölynerotin 27 on imukanavan 21 välityksellä yhdistetty keksinnön mukai-10 seen ensimmäiseen pölynpoistolaatikkoon 30A, joka samalla kosketuksetto-masti kannattaa rainaa W sen suuntaa muuttamatta. Rainan W vastakkaisella puolella ensimmäisen pölynpoistolaatikon 30A jälkeen on toinen pölynpois-tolaatikko 30C, jonka yhteydessä raina W muuttaa suuntaansa jonkin verran. Toinen pölynpoistolaatikko 30C on myös yhdistetty säätöpellillä 24 varus-15 tetun imukanavan 23 kautta imukanavaan 20.

Kuviossa 1 pölynpoistolaatikoiden 30A ja 30C jälkeen raina W kulkee sinänsä tunnetusti mittauspalkkien 40 ohi johtotelalle 41, sen kautta rullaussylinterille 42, jonka yhteyteen muodostuu keksinnön menetelmän 20 ansiosta olennaisesti pölytän rulla R.

Keksinnön mukaisten pölynpoistolaatikoiden 30, joista kuvioissa 2-5 on esitetty useita erilaisia toteutusmuotoja, tärkeänä ominaispiirteenä on se, että niihin tuodaan puhallusilmaa. Kuvion 1 mukaisesti ensimmäiseen 25 laatikkoon 30A tuodaan puhaltimen 45 painepuolen kanavaan 46 yhdistetyn kanavan 48 kautta puhallusilmaa. Vastaavasti kanavasta 46 tuodaan kanavan 47 kautta puhallusilmaa toiseen laatikkoon 30C. Kanavat 47,48 on varustettu säätöpellein 49,50, joiden avulla puhallusilman määrää voidaan säätää. Puhaltimen 45 säätöpellillä varustetun imupuolen kanavan 43 30 kautta tuodaan puhallusilma nuolen F suunnassa. Kanava 43 voidaan yhdistää imupuhaltimen 27 poistokanavaan 28 ohituskanavalla 51, jossa on säätöpelti 52, jolla puhallus voidaan lopettaa tai sitä tarvittaessa säätää. Järjestelmästä otetaan poistoilma kanavan 28 kautta nuolen FQut suunnassa.

Seuraavassa selostetaan yksityiskohtaisesti kuvioihin 2,3,4 ja 5 viitaten keksinnön mukaisen puhalluslaatikon erilaisia toteutusvaihtoehtoja. Todet- 35 5 78944 1 takoon, että kuviot 2-5 esittävät keksinnön mukaisia laitteita konesuun-taisena pystypoikklleikkauksena.

Kuvion 2 mukaisesti on järjestetty rainan W molemmin puolin peräkkäin 5 puhalluslaatikot 30A ja 30B, jotka ovat rakenteeltaan samanlaiset. Puhal-luslaatikot 30 ulottuvat rainan W koko leveydellä ja niissä on suljetut päädyt, joita kuvioissa ei selvyyden vuoksi ole esitetty.

Puhalluslaatikot 30A ja 30B käsittävät suutinkotelot 31, joiden vastak-10 kaleilla sivuilla on puhalluskanavat 32, jotka avautuvat coanda-suutti-miin 33. Coanda-suutin 33 rajoittuu toiselta puoleltaan tietyn kaarevuus-säteen r omaavaan coanda-pintaan 37R, jonka portaattomana jatkeena on tasomainen kantopinta 37a, joka muodostaa puhallusten ja F0 vaikutuksesta kantopinnan alueelle dynaamisen alipainekentän, joka kosketuksetto-15 masti kannattaa rainaa W. Suutinlaatikoiden 31 suuttimet 33 puhaltavat keskenään vastakkaisiin suuntiin F^ ja F^. Suutinlaatikoiden 31 välissä on verraten leveä välitila 34, jonka kautta imetään ilmaa nuolen suunnassa tilaan 36, joka on alipaineinen, koska se on kuvion 1 mukaisesti yhdistetty imukanavin 21 ja 23 imukanavaan 20. Suutinlaatikot 31 toimi-20 vat sinänsä tunnettujen foil-suuttimien tapaan.

Pölynpoistolaatikoiden 30A ja 30B jälkipuolella on imutila 35, joka on yhdistetty em. imutilaan 36. Imutila 35 avautuu jälkimmäisen kantopinnan 37a jälkeen rainaa W vasten ja imee ilmaa ja sen mukana pölyä pois rai-25 nasta W osittain lmuvirtauksen F- ansiosta. Puhallukset F^ ja F^ irrottavat aktiivisesti pölyä rainasta W samoin kuin imutilan 35 lmuvirtaus F-. Tämä pöly kulkeutuu nuolen D suunnassa pölynerottimeen 25.

Mäin ollen keksinnön mukainen laite ei kerää pelkästään jo radan mukana 30 rajakerrosvlrtausten johdosta kulkeutuvaa irtonaista pölyä, vaan se myös aktiivisesti puhalluksin 3a imuvirtauksin F- irrottaa pölyä rainan W sopivimmin molemmista vastakkaisista pinnoista, jolloin myöhemmät rainan W suunnanmuutoksetkaan eivät enää pysty rainasta häiritsevässä määrin pölyä irrottamaan.

Kuvion 2 mukaisesti rainan suunta ei muutu kosketuksettomasti toimivien pölynpoistolaatikoiden 30A ja 30B kantopintojen 37a,37b alueella.

35 6 78944 1 Kuviossa 3 on esitetty sellainen keksinnön toteutusmuoto, jossa pölyn-poistolaatikon 30C alueella samalla rainan W suuntaa muutetaan pienessä kulmassa c. Tämä suunnanmuutos aikaansaadaan siten, että tasomaiset tai jossain määrin kaarevien foil-kannatuspintojen 37c pääsuunnat ovat pie-5 nessä kulmassa keskenään niin, että rainan W suunta muuttuu kulmassa c. Muilta osin kuviossa 3 esitetyn pölynpoistolaatikon 30C rakenne on edellä kuviossa 2 selostetun kaltainen.

Kuviossa 4 on esitetty sellainen keksinnön sovellusmuoto, jossa pölyn-10 poistolaatikolla 30D saadaan aikaan rainan W suunnanmuutos verraten suuressa kulmassa d. Tämä saadaan aikaan suutinlaatikoiden 31 kaarevien kantopintojen 37d keskinäisellä sijoituksella.

Kuviossa 5 on esitetty sellainen keksinnön sovellusmuoto, joka käsittää 15 kolme suutinlaatikkoa, nimittäin edellä selostetun kaltaiset reunalaati-kot 31, joiden yhteydessä on alipaineiset kantopinnat 37e, joiden pää-suunta on huomattavassa kulmassa toisiinsa nähden. Reunalaatikoiden 31 välillä on kolmas suutinlaatikko 38, joka on ylipaineinen ja toimii ns. float-periaatteella. Tässä suutinlaatikossa 38 on kaksi vastakkaista 20 puhalluskanavaa 39, joiden coanda-suuttimet 39a ja 39b puhaltavat nuolten Fg suunassa keskenään vastakkain muodostaen kantopinnan 37e+ alueelle ylipaineisen kannatusalueen. Puhallukset erottavat erityisen tehokkaasti pölyä rainasta W. Suutinlaatikoiden 31 ja 38 välillä on välitilat 34a ja 34b, jotka on yhdistetty imutilaan 36 edellä esitetyssä tarkoi-25 tuksessa.

Kuviossa 5 esitetyllä suutinlaatikolla 30E saadaan rainaan W suunnanmuutos, joka on erityisen suuri niin, että suunnanmuutoskulma e on luokkaa 90° tai sitä suurempikin. Samalla saadaan aikaan erityisen 30 tehokas pölynpoisto.

Pölynpoisto- ja kannatuspuhallusten ^3 se^ rainan jättöpuolella olevaan imutilaan suuntautuvan imuvirtauksen F- ansiosta saadaan aikaan tehokas pölyn irrotus ja samalla rainan kosketukseton kannatus, joka 35 voi perustua alipaineisiin foil-suuttimiin, kuten kuvioissa 2,3 ja 4 on esitetty tai foil-suuttimien lisäksi myös float-suuttimien kantopinnan 37e+ yhteydessä olevaan ylipaineiseen kantopintaan. Keksinnön mukaisen

II

7 78944 Ί kosketuksettoman kannatuksen vuoksi ei radassa esiintyvät reiätkään aiheuta ratakatkoja.

Ilman nopeudet etu-ja takasuuttimissa 33, siis puhallusten Fj ja ?2 5 nopeudet, ovat keskenään sopivimmin yhtä suuret ja ilman nopeus v on luokkaa v = 10-30 m/s. Takaimutilassa 35 ilmavirtauksen nopeus on luokkaa 5 m/s tai sitä pienempi. Coanda-suuttimien 33 ja 39a,39b suutin-rakojen leveydet ovat luokkaa s = 1-5 mm, sopivimmin n. 2 mm. Sopivimmin välitilan 34 leveys on yleensä alueella 1^ *= 50-150 mm Ja takatilan 10 35 leveys = 50-100 mm.

Keksinnön mukaiset pölynpoistolaatikot 30 voidaan siirtää pois radan W kulkutieltä, esim. ratakatkotilanteissa. Tästä on esimerkkinä kuviossa 1 esitetty alempi pölynpoistolaatikko 30A, joka on varsien 54 varassa kään-15 netty nivelöintiakselin 55 ympäri ala-asentoon 30' ratakatkotilanteessa.

Seuraavassa esitetään patenttivaatimukset, joiden määrittelemän keksinnöllisen ajatuksen puitteissa keksinnön eri yksityiskohdat voivat vaihdella ja poiketa edellä vain esimerkinomaisesti esitetyistä.

20 25 30 35

Claims (10)

1. Menetelmä paperikoneella rainasta irtoavan pölyn keräämiseksi ja poistamiseksi, tunnettu siitä, että menetelmässä rainaan (W) 5 kohdistetaan puhalluksia, jotka sekä kosketuksettomasti kannattavat liikkuvaa paperirainaa (W) että irrottavat siitä pölyä ja lisäksi ainakin osittain kuljettavat pölyn sen keräyskohteeseen (25).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, 10 että menetelmän imurointikäsittely kohdistetaan rainan (W) molemmille vastakkaisille puolille.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmässä käytetään keskenään vastakkaisiin suuntiin 15 kantopintojen (37) yhteyteen kohdistettavia puhalluksia jotka muodostavat mainittujen kantopintojen yhteyteen rainaa (W) kannattavan alipainekentän ja että rainan (W) yhteyteen sovitetaan takaimutila (35), joka yhdistetään alipainelähteeseen samoin kuin mainittujen kantopuhal-lusten (Fj,F2) se välitila (34), jonka kautta puhallukset johde- 20 taan imutilaan (36).

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmässä rainan (W) suuntaa samalla muutetaan kun siihen kohdistetaan kannatus- ja pölyimurointipuhalluksia (kuviot 3,4 ja 5). 25

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen menetelmä, jossa sovelletaan yhtä tai useampaa pölynpoistolaatikkoa (30), tunnettu siitä, että mainitut pölynpoistolaatikot (30) on yhdistetty imukanavalla (20) pölynerottimeen (25), joka on yhdistetty imupuhaltimen (27) imupuolelle 30 ja että mainittuihin pölynpoistolaatikoihin (30) tuodaan puhallusilmaa puhaltimelle (45).

6. Patenttivaatimuksen 1-3 mukainen menetelmä, jota sovelletaan tissue-paperikoneen yhteydessä sen jenkklsylinterin (10) ja rullainlaitteen (42) 35 välisellä alueella, tunnettu siitä, että jenkkisylinteriä vasten toimivan kaavarin (15), sopivimmin kreppauskaavarin, yhteyteen on järjestetty imulaatikot (16,17), joiden imuaukot (16a,17a) avautuvat kaavarin II , 78944 1 terän (18) tuntumaan ja että mainitut imulaatikot (16,17) on yhdistetty polynimurointijärjestelmän pölynerottimeen (25) ja imupuhaltimeen (27).

7. Jonkin patenttivaatimuksen 1-6 mukaisen menetelmän toteuttamiseen 5 tarkoitettu laite ralnan (W) samanaikaista kosketuksetonta kannatusta ja siitä irtoavan pölyn keräämistä ja poistamista varten, jossa laitteessa on suutlnlaatikoita (31), joissa on alipaineiset kantoplnnat (37), jotka määräävät rainan (W) kosketuksettoman kannatustason, tunnettu siitä, että laite käsittää yhden tai ueeamman polyn-10 imurolntilaatikon (30), jossa on kaksi välitilan (34) erottamaa mainittua suutlnlaatikkoa (31), joiden sivuissa on vastakkaisiin suuntiin puhaltavat coanda-suuttimet (33) tai vastaavat, että mainittu välitila (34) on yhdistetty allpaineiseen imutilaan (36) ja että mainitun pölyn-imurointilaatikon (30) jälkipuolella on takaimutila (35), joka avautuu 15 ohikulkevaa rainaa (W) vasten ja joka on yhdistetty allpaineiseen imu-tilaan (36).

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen laite, tunnettu siitä, että mainittujen pölynimurointilaatikoiden (30C,30D,30E) suutinlaatikoiden 20 (31,38) kannatusplnnat (37c,37d,37e) on siten keskenään sijoitetut ja muotoillut, että raina (tf) muuttaa suuntaansa tietyssä kulmassa (c;d;e) pölynimurointilaatikon ohi ja yli kulkiessa (kuviot 3,4 ja 5).

9. Patenttivaatimuksen 7 tai 8 mukainen laite, tunnettu siitä, 25 että laitteeseen kuuluu mainittujen reunimmaisten suutinkoteloiden (31) lisäksi niiden väliin sijoitettu kolmas suutinkotelo (38), joka rajoittaa välitilat (34a,34b) reunimmaisten suutinkoteloiden (31) kanssa, jotka välitilat (34a,34b) on yhdistetty Imutilaan (36), joka on yhdistetty imukana-vaan (20). 30

10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen laite, tunnettu siitä, että mainittu keskimmäinen kolmas suutinkotelo (38) käsittää kaksi keskenään vastakkain puhaltavaa suutinta, sopivimmin coanda-suutinta (39a,39b), joiden väliin muodostuu ylipaineinen ohi kulkevaa rainaa kosketuksetto- 35 masti tukeva float-kannatuspinta (37e+). 10 78944 Ί Patentkrav