FI82098B - Munstyckessystem foer en blaosningslaoda i en pappersmaskin. - Google Patents

Description

82098 j Paperikoneen puhallus laatikon suutinjärjestely

Munstyckessystem för en bläsningsläda i en pappersmaskin 5

Keksinnön kohteena on paperikoneen puhalluslaatikon tai muun vastaavan puhalluselimen suutinjärjestely, joka käsittää puhalluslaatikon tai -putken yhteydessä olevan yhden tai useamman suuttimen, jonka kautta on kohdistettavissa sen tuntumassa olevaan liikkuvaan paperikoneen elimeen kuten viiraan, kuivatussylinteriin, johtotelaan, huopaan tai muuhun vastaavaan ilmapuhallus, ja joka puhalluslaatikko ja sen suuttimet on järjestetty tietylle toiminnallisella turvaeiäisyydelle liikkuvasta elimestä.

15

Ennestään tunnetut yleisesti käytössä olevat paperikoneiden monisylin-terikuivattimet muodostuvat kahdesta päällekkäisestä sylinteririvistä, joiden yhteydessä käytetään yläviiraa tai huopaa sekä alaviiraa tai huopaa, joita kuivatussylinterien lomiin sijoitetut johtotelat toimivat 2q siten, että mainitut viirat tai huovat painavat rainaa sylinteripintaa vasten. Raina kulkee sylinteririviltä toiselle vapaina vetoina. Mainitut rainan vapaat vedot, sylinterin vapaat pinnat sekä johtotelojen ohjaamat viirat tai huovat rajoittavat monisylinterikuivattimen sisään päädyistään avoimia mutta muuten suljettuja taskuja, joiden tuuletus on 2^ tärkeä tekijä monisylinterikuivattimen kuivatustehon ja kuivatustuloksen tasaisuuden kannalta.

Viimeaikoina ovat paperikoneiden nopeudet edelleen kasvaneet ja tämä on johtanut siihen, että paperirainan mainittuja vapaita vetoja on jatku-vast! lyhennetty etenkin lepatuksesta aiheutuvien rainan katkojen riskin pienentämiseksi. Tästä on seurauksena kuitenkin se, että mainittujen taskujen tuulettaminen on käynyt yhä vaikeammaksi, koska taskujen koko on pienentynyt. Lisäksi taskujen tuuletukselle asetetaan yhä suuremmat vaatimukset, koska rainan viipymäajat taskujen yhteydessä ovat _ myös pienentyneet, oö 2 82098 ^ Ennestään tunnetaan useita erilaisia puhalluslaitteita, joiden avulla ilmaa puhalletaan mainittujen huopien tai viirojen läpi taskuihin tai muihin kohteisiin.

5 Käyntihäiriöiden yhteydessä paperikoneilla syntyy paperijätettä, joka usein muodostaa paakkuja, jotka aiheuttavat ongelmia koneen ahtaissa kohdissa, esim. edeLlä mainittujen puhalluslaatikoiden ja viirojen, kuivatussylinterien tai johtotelojen ahtaissa väleissä. Tämän vuoksi vaaditaan varsin suuria turvaetäisyyksiä viirojen tai rainan sekä 10 puhallusiaatikoiden väleille, jotta mainitut paakut pääsisivät rakenteita vaurioittamatta kulkemaan puhallusiaatikoiden ja mainittujen osien välitse. Kyseiset turvaetäisyydet ovat yleensä luokkaa 50-100 mm.

Kun puhallusiaatikoiden ilmasuuttimet joudutaan sijoittamaan mainitun 15 turvaetäisyyden päähän esim. viirasta, jäävät usein puhallusten tarkoitetut vaikutukset vajavaisiksi, koska puhallusta ei voida esim. kohdistaa tarkasti kohteeseensa eikä puhalluksilla ole saatavissa riittävän suuria ylipaineita. Eräs tyypillinen esimerkki laitteista, jossa edellä kosketeltuja epäkohtia esiintyy, on hakijan FI-patentissa 68278 (vast.

20 US-pat. 4,539,762) esitetyt taskutuuletusputket, jotka esim. sijoitettuna 100 mm:n etäisyydelle viirasta eivät saa aikaan taskutuuletuksen kannalta riittävän suurta viiran läpi kulkevaa ilmamäärää.

Esillä olevan keksinnön päätarkoituksena on aikaansaada puhalluslaatikon 25 uusi suutinjärjestely, eräänlainen turvasuutin, jota käyttäen suutti-melta tuleva puhallus voidaan kohdistaa riittävän tarkasti ja tarvittaessa aikaansaada tarpeeksi suuret paine-erot kuitenkin samalla säilyttäen rakenteiden käyttöturvallisuus niin, että paperipaakut pääsevät poistumaan keksinnön mukaisten turvasuuttimien kohdalla olevien välien 30 kautta.

Edellä esitettyihin ja myöhemmin selviäviin päämääriin pääsemiseksi keksinnölle on pääasiallisesti tunnusomaista se, että mainittujen suutti-mien tai suuttimen suutinraon yhteyteen on saranoitu poikkisuuntaisen 35 saranointiakselin ympäri kääntymään pääsevä suutinläppä, että mainittu suutinläppä on järjestetty ohjaamaan ilmapuhallusta tarkoitettuun kohteeseen ja mahdollisesti ylläpitämään tarvittavaa paine-eroa ja että

II

3 82098 ^ mainittu suutinläppä on siten saranoitu, että toimiasennossaan sen ulkoreuna on vain vaadittavaa toiminnallista turvaetäisyyttä huomattavasti lyhyemmän etäisyyden päässä liikkuvasta kone-elimestä sekä niin, että suutinläppä pääsee kääntymään mainitun turvaetäisyyden edellyttä-5 mälle etäisyydelle paperipaakun tai vastaavan esteen kulkiessa ohi.

Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisesti viittaamalla oheisen piirustuksen kuvioissa esitettyyn keksinnön erääseen sovellutusesimerkkiin, jonka yksityiskohtiin keksintö ei ole rajoitettu.

10

Kuvio 1 esittää kaaviollisena sivukuvana monisylinterikuivattimen osaa, jossa sovelletaan keksinnön mukaisia taskutuuletuslaitteita.

Kuvio 2 esittää kuviota 1 suuremmassa mittakaavassa keksinnön mukaista 15 suutinjärjestelyä konesuuntaisena pystypoikkileikkauksena.

Kuvio 3 esittää kuviota 2 suuremmassa mittakaavassa suutinjärjestelyn tarkempaa rakennetta ja mitoitusta.

20 Kuvion 1 mukaisesti monisylinterikuivatin muodostuu rivistä yläsylinte-rejä 10 ja rivistä alaeyllnterejä 11. Yläsylinterit 10 ja alasylinterit 11 ovat lomittain ja niiden väleissä on huovanjohtotelat 12 ja 13. Ylemmät johtotelat 12 ohjaavat yläviiraa 14 ja alemmat johtotelat 13 vastaavasti alaviiraa 15. Raina W kulkee polveillen yläsylintereiltä seu-25 raavalle alasylinterille ja päinvastoin. Yläviira 14 ja vastaavasti alaviira 15 painavat rainaa V kuivatussylinterien 10 ja 11 kuumennettua ulkopintaa vasten. Sylinterien 10,11 väleillä on rainalla W vapaat tuke-mattomat juoksut .

30 Kuivatussylinterien 10 ja 11 vapaat pinnat, johtotelojen 12,13 yli kulkevat viirat 14,15 sekä rainan W tukemattomat juoksut rajoittavat väleihinsä taskuja T, joita on tuuletettava rainasta W haihtuvan vesihöyryn poistamiseksi. Tämän tuuletuksen Järjestämiseksi on ylä- ja ala-viiraa 14,15 vasten järjestetty taskutuuletuslaitteet 20, joiden yksityis-35 kohtainen rakenne-esimerkki selviää kuvioista 2 ja 3. Taskutuuletuslaitteet 20 sijoitetaan viiran 14,15 kuivatussylinterin 10,11 ja johtotelan 4 82098 1 12,13 välisille juoksuille. Taskutuuletuslaitteet 20 sijoitetaan viirojen 14.15 liikesuunnassa niiden mainituille tulopuolten juoksuille viirojen 14.15 seuraavien jättöpuolen juoksujen jäädessä vapaaksi.

5 Edellä on puhuttu yläviirasta 14 ja alaviirasta 15. Luonnollisesti viirojen 14,15 asemesta voidaan käyttää huopia tai muita vastaavia kudoksia, joiden ilman permeabiliteetti ja muut ominaisuudet ovat tarkoitukseen sopivat.

10 Taskutuuletuslaitteiden 20 avulla tuodaan viiran 14,15 läpi ilmaa taskuihin T nuolen suunnassa ja tämä sisäänpuhallusilma poistuu taskuista osittain viirojen 14,15 jättöpuolelta nuolien F suunnasta ja osittain taskujen T päätyjen kautta.

15 Edellä esitetyt rakenteet ovat sinänsä tunnettuja ja ne on esitetty tässä vain keksinnön sovellutuskohteen valaisemiseksi.

Seuraavassa selostetaan kuvioon 2 viitaten keksinnön mukaisella suutin-järjestelyllä varustetun taskutuuletuslaitteen 20 eräs rakenne-esimerkki.

20

Taskutuuletuslaite 20 on pääasiallisesti sijoitettu johtotelojen 12,13 ja viirojen 14,15 keskeiseen suppenevaan kitaan tai kiilamaiseen tilaan. Taskutuuletuslaite 20 käsittää laatikkomaisen rakenteen, johon ilma tuodaan tuloputkella 16. Mainittu rakenne muodostuu poikkisuunnassa 25 ulottuvista seinämistä 19 ja 21 sekä tasomaisista päädyistä (ei esitetty). Rakenteeseen kuuluu suutinnokka 18, jonka reunat 18a ja 18b rajoittavat yhdessä seinämien 19 ja 21 reunaosien kanssa puhallussuuttimet 22a ja 22b.

Laatikkomaisen rakenteen sisältä puhalletaan suuttimien 22a ja 22b 30 kautta ilmaa viiran 14, johtotelan 12 ja suutinnokan 18 rajoittamaan tilaan A ja kuiluun K. Suutinnokka 18 on osittain yhdenmuotoinen viiran 14 ja johtotelan 12 muodostaman kuilun K kanssa. Suutinnokan reunat 18a ja 18b on muotoiltu siten, että suuttimesta 22a tuleva suihku suuntautuu pääasiallisesti kuilun K pohjaan päin ja suuttimesta 22b tuleva suihku 35 on olennaisesti johtotelan 12 kohdalle ajatellun tangenttitason suuntainen. Alueelle A muodostuu suuttimien 22a,22b kautta tapahtuvan puhalluksen ja nuolten Efl ja E^ suunnassa tapahtuvan ejektiovaikutuksen 5 82098 1 ansiosta huomattava ylipaine, jonka vaikutuksesta ilma kulkeutuu viiran 14,15 läpi ja saa aikaan taskujen T tuuletusta.

Tämän keksinnön mukaisesti on suutinrakojen 22a ja 22b yhteyteen järjes-5 tetty kääntymään pääsevät suutinläpät 24a,24b, jotka on nivelöity suutinrakojen 22a,22b kohdalta koneen poikkisuuntaisilla vaakanivelakseleilla P puhalluslaatikon 20 seinämärakenteen yhteyteen. Suutinläpät 24a ja 24b pääsevät kääntymään sektorissa a, jonka määrää toisaalta suutinraon 22a,22b särmäosa 23a,23b ja toisaalta puhalluslaatikon 20 seinämäraken-Ί0 teisiin kiinnitetty rajoitinosa 26, joka on kuviossa 3 esitetty kaaviol-lisesti. Suutinläpät 24a ja 24b muodostavat suuttimen jatko-osan ja suutinlaatikosta 20 puhallettavan ilman ohjausosan niin, että suuttimista 22a,22b tulevat puhallukset suuntautuvat toisaalta viiraa 14 vasten ja toisaalta tangentlaalisesti johtotelan 12 kohdalla olevaa 15 pintaa vasten niin, että alueelle A ja kuiluun K saadaan suutinläpplen 24a,24b ansiosta luoduksi taskutuuletuksen kannalta riittävän suuri ylipaine. Suutinläppien 24a ja 24b toista ääriasentoa on merkitty katkoviivoin viitteillä 24a' ja 24b', joihin asentoihin suutinläpät 24 kääntyvät siinä tapauksessa kun suutinnokan kärjen 25c sivupintojen 25a ja 20 25b ohi kulkee paperipaakku. Tällöin muodostuvat riittävän suuret suoja etäisyydet C ja A sylinterin 10 pinnan ja johtotelan 12 pinnan ja suutinnokan 18 kohdalla olevien pintojen 25a ja 25b välille.

Kuvioissa 2 ja 3 on turvaetäisyyttä C kuivatussylintereistä 10 merkitty 25 kaarella S. Keksinnössä tämä turvaetäisyys C voidaan pitää riittävän suurena, esim. C = 100 mm ja johtotelan 12 ja puhalluslaatikon 20 kohdalla olevan pinnan 25b välinen suojaetäisyys A voi olla esim.

A * 15-20 mm ja samalla suutinläppien 24a ja 24b ulkoreunan etäisyys D viirasta 11 ja johtotelan 12 pinnasta voidaan mitoittaa hyvin pieneksi 30 esim. D = 3-15 mm. Kun voidaan käyttää näin pientä "todellista" turva-etäisyyttä D, saadaan suutinlaatlkon 20 suuttimet toimimaan tarkoitetulla tavalla kuitenkin säilyttäen "toiminnallinen" turvaetäisyys C.

Kuviossa 3 jousi 27, vastapaino/painovoima ja/tai suuttimen 22a kautta 35 tuleva puhallus kääntää suutlnläpän 24a ulkoasentoon niin, että sillä on vain pieni etäisyys D kohdalla olevasta viirasta 14. Kun puhallus lakkaa tai kun sylinterin ja viiran 13 välissä tai viiran ja puhalluslaatikon 6 82098 1 välissä kulkee paperipaakku, kääntyy läppä 24a puhallusta vastaan ja painovoimaisesti asentoon 24a'. Vastaavasti suuttimen 22b läppä 24b on painovoimaisesti auki-asennossa ja läppä 24b kääntyy kiinni-asentoon 24b, kun paperipaakku kulkee ohi. Suutinläpät 24a ja 24b on saranoitu 5 nimenomaan siten, että ne aukeavat paperipaakun liikesuuntaan nähden "myötäsukaan" sen tai muun vastaavan ohikulkiessa.

Suutinläppien 24a,24b yhteyteen voidaan järjestää tavittaessa myös jousilaite, joka kääntää suuttimet aukiasentoon sen jälkeen kun paperi-10 paakku on kulkenut niiden ohi. Suuttimen toiset reunat 18a,18b on muotoiltu siten, että ilmavirrat F ja F, seuraavat suuttimen läpillä 24a a d ja 24b pitennettyä ohjausreunaa.

Keksintö voidaan toteuttaa myös siten, että käytetään poikkisuunnassa 15 useita reunakkaisia erillisiä välittömästi rinnakkain olevia suutin- läppiä, jotka on kukin yhdistetty toimilaitteeseen, jota kuviossa 3 on esitetty kaaviollisesti lohkona 30. Suutinläppien kytkentä toimilaitteisiin 30 järjestetään esim. jousien 28 avulla tai muuten siten, että suutinläpät pääsevät ohitusasentoihin 24a',24' kun paperipaakku tai muu 20 este kulkee ohi. Mainitulla toimilaitteella voidaan toteuttaa ns. lohko-säätö, jossa läppiä 24a,24b voidaan sulkea suutinten 22a,22b kautta puhallettavan ilmamäärän poikittaisen jakauman hallitsemiseksi ja täten voidaan säätää paperirainan W poikittaista kosteusproflilla.

25 Vaikka keksintöä on edellä selostettu viittaamalla monisylinterikuivat-timen taskutuuletuksen puhallusputkiin, voidaan keksinnön mukaista suutinjärjestelyä käyttää muissakin sellaisissa paikoissa, joissa tarvitaan verraten suuria suojaetäisyyksiä, jotka etäisyydet samalla haittaavat suuttimien luontaista toimintaa.

30

Seuraavassa esitetään patenttivaatimukset, joiden määrittelemän keksinnöllisen ajatuksen puitteissa keksinnön eri yksityiskohdat voivat vaihdella.

li 35

Claims (7)

7 82098

1. Paperikoneen puhalluslaatikon tai muun vastaavan puhalluselimen suutin-järjestely, joka käsittää puhalluslaatikon (20) tai -putken yhteydessä g olevan yhden tai useamman suuttimen (22a,22b), jonka kautta on kohdistettavissa sen tuntumassa olevaan liikkuvaan paperikoneen elimeen kuten viiraan, kuivatussylinteriin, johtotelaan, huopaan tai muuhun vastaavaan ilmapuhallus, ja joka puhalluslaatikko (20) ja sen suuttimet (20a,20b) on järjestetty tietylle toiminnallisella turvaeiäisyydelle (C) liikkuvasta -|Q elimestä, tunnettu siitä, että mainittujen suuttimien (22a, 22b) tai suuttimen suutinraon yhteyteen on saranoitu poikkisuuntaisen sara-nointiakselin (D) ympäri kääntymään pääsevä suutinläppä (22a,22b), että mainittu suutinläppä (22a,22b) on järjestetty ohjaamaan ilmapuhallusta (F«,Fb) tarkoitettuun kohteeseen ja mahdollisesti ylläpitämään tarvit-15 tavaa paine-eroa ja että mainittu suutinläppä (22a,22b) on siten saranoitu, että toimiasennossaan sen ulkoreuna on vain vaadittavaa toiminnallista turvaetäisyyttä (C) huomattavasti lyhyemmän etäisyyden (D) päässä liikkuvasta kone-elimestä (10,12) sekä niin, että suutinläppä (22a,22b) pääsee kääntymään mainitun turvaetäisyyden (C) edellyttämälle etäisyydelle pape-20 ripaakun tai vastaavan esteen kulkiessa ohi.

1 Patenttivaatimukset

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen suutinjärjestely, tunnettu siitä, että suutinraon suutinläppään (24a,24b) nähden vastakkainen seinämä (18a,18b) on osaltaan siten muotoiltu, että suutinraon kautta puhalletta- 25 vat ilmavirtaukset seuraavat suutinläppää (24a,24b), joka täten ohjaa puhallusten (Fa,Fb) suuntausta.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen suutinjärjestely, tunnettu siitä, että suutinläppä (22a,22b) pysyy toimi- ja oh- 30 jausasennossaan painovoimaisesti, jousivoimaisesti (27) ja/tai sen yhteyteen puhallettavan ilmavirtauksen (Fa,Fb) vaikutuksesta.

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen suutinjärjestely, jota sovelletaan paperikoneen monisylinterikuivattimen taskutuuletuslaitteessa, joka 35 on sovitettu sellaiseen monisylinterikuivattimeen, jossa on vierekkäisten kuivatussylinterien lomissa johtotelat (12,13), joiden ohjaamana kulkee kuivatusviira (14,15), jolla on vapaat juoksut kuivatussylinterien ja mainittujen johtotelojen (12,13) välillä, ja joka taskutuuletuslaite β 82098 1 käsittää elimet (20), joilla on puhallettavissa ilmaa mainitun viiran (14,15) tai huovan mainitun juoksun tulopuolen läpi monisylinterikuivatti-men sisällä oleviin taskuihin (T), joista puhallusilma poistuu ainakin osittain viiran (14,15) johtotelojen (12,13) jälkeisen seuraavan vapaan 5 juoksun kautta, ja joka taskutuuletuslaite käsittää rakenteen, jossa on viiran (14,15) mainitun juoksun tuntumaan sijoitettu suutinnokka (18), tunnettu siitä, että mainitun suutinnokan (18) tuntumaan sovitettujen puhallussuuttimien (22a,22b) tai suuttimen (22a) yhteyteen on järjestetty saranoitu suutinläppä (24a), josta kuivatussylinterin (10,11) ja jQ kuivatusviiran puolella oleva suutinläppä (24a) on siten sovitettu, että se avautuu myötäsukaan kohdalla olevan viiran (14) kulkusuuntaan nähden, että mainitun suutinläpän (24a) ulkoreunalla sen ohjausasennossa ollessa on toiminnallista suojaetäisyyttä (C) olennaisesti pienempi etäisyys (D) viirasta (15). 15

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen suutinjärjestely, tunnettu siitä, että toisen suuttimen (22b), joka sijaitsee kohdalla olevan viiran-johtotelan (12) tuntumassa, suutinläppä (24b) on siten saranoitu (P), että mainitun suutinläpän (24b) ulkoreunalla on johtotelan (12) ja suutinlaati- 20 kon (20) suojaetäisyyttä (A) olennaisesti pienempi keskinäinen etäisyys (D) kun suutinläppä (24b) on puhalluksen ohjausasennossa.

6. Patenttivaatimuksen 4 tai 5 mukainen suutinjärjestely, tunnettu siitä, että mainitun toiminnallisen turvaetäisyyden ollessa 25 luokkaa C - 100 mm on kääntyvän suutinläpän (22a,22b) ulkoreunan etäisyys kohdalla olevasta liikkuvasta elimestä kuten viirasta (14), sylinteristä (10,11) tai telasta (10,12) luokkaa D - 3-15 mm.

7. Jonkin patenttivaatimuksen 1-6 mukainen suutinjärjestely, t u n - 30. e t t u siitä, että käytetään useita rinnakkaisia avautuvia ja suljettavia suutinläppiä, jotka on erikseen yhdistetty toimilaitteeseen (30), jolla suutinläpät ovat suljettavissa niiden yhteydessä olevan suutinraon kautta puhallettavan ilmamäärän poikkisuuntaisen jakautuman säätämiseksi, ja että mainitulla lohkosäädöllä osaltaan säädetään paperirainan poikit- 35 täistä kosteusprofiilia tai muuta vastaavaa ominaisuutta. Il 9 82098