FI84192B - Maongskiktsinlopslaoda i pappersmaskin. - Google Patents

Description

84192 1 Paperikoneen monikerrosperälaatikko

Mingskiktsinloppslada i pappersmaskin 5 Keksinnön kohteena on paperikoneen tai kartonkikoneen monikerrosperälaatikko, jossa on kaksi tai useampia päällekkäisiä massasuspension virtauskanavia, joiden kautta massasuspensio syötetään viiralle, jonka päälle paperi- tai kartonkiraina muodostetaan, ja jotka virtauskanavat käsittävät jakotukkiosan, jakoputkisto-osan tai vastaavan, turbulenssi-10 osan sekä huuliosan.

Monikerrosperälaatikkoja käytetään paperikoneissa tai kartonkikoneissa etenkin silloin, kun massaraina muodostetaan kahdesta tai useammasta massalaadusta, jotka johdetaan useita päällekkäisiä virtausteitä muo-15 dostusviiralle tai muodostuskitaan. Eräissä tapauksissa saattaa olla edullista käyttää monikerrosperälaatikkoa myös silloin kun käytetään vain yhtä massalaatua, mutta rainan pohjanmuodostuksen kannalta saavutetaan tiettyjä etuja käytettäessä kahta tai useampaa päällekkäistä massanvirtauskanavaa perälaatikossa.

20

Keksintöön liittyvän tekniikan tason osalta viitataan FI-patentteihin 69 664 ja 64 673, jossa on esitetty mainitunkaltaisia monikerrosperälaa-tikoita sekä FI-hakemukseen 870705, jossa on tietoa perälaatikkoteknii-kasta yleensä.

25

Tunnetuissa monikerrosperälaatikoissa ongelmana on ollut se, että perä-laatikossa on päällekkäisten eri virtauskanavien välillä vallinnut toiminnassa eri paine, joka on johtanut vaurioihin kanavien välisissä seinämissä. Varsinkin käynnistysvaihe on ollut kriittinen paineenvaihteluille.

30

Esillä olevan keksinnön tavoitteena on välttää edellä esitetyt ongelmat.

Esillä olevan keksinnön erityistavoitteena on aikaansaada sellainen perä-laatikko, jossa perälaatikon eri päällekkäisissä virtauskanavissa val-35 litseva paine saadaan olennaisesti tasoitetuksi ja painekuormat virtaus-kanavien seinämissä minimoiduksi.

2 84192

Keksinnön mukainen paperikoneen monikerrosperälaatikko on era. tavoitteiden toteuttamiseksi pääasiassa tunnettu siitä, että monikerrosperä-laatikon virtauskanavistojen, joissa on päällekäisiä virtauskanavia, 5 yhteyteen on järjestetty väliosa, jossa on kanavaosuudet, jotka yhtyvät mainittuihin monikerrosperälaatikon virtauskanaviin, joiden kanava-osuuksien väliseinät, jotka erottavat virtauskanavaosuudet toisistaan, on kokonaan tai osittain korvattu liikkuvilla levymäisillä seinäosilla, jotka toimivat paineentasaajina perälaatikon eri virtauskanavien välil-10 lä, jolloin liikkuvat seinäosuudet on sijoitettu ennen huulikartiota.

Monikerrosperälaatikon virtauskanavien yhteyteen asennetaan väliosa, jonka kanavat edullisesti ovat suorakaiteen muotoiset. Tällöin käytetään myös muotokappaletta putkien muuttamiseksi suorakaiteen muotoisik-15 si. Virtauskanavien väliseiniin on tehty aukot, joihin asennetaan nive-löidyt taipumattomat tai taipuvat levymäiset seinäosat, jotka ovat edullisesti sellaiset, että ne ovat vapaasti uivat. Toisin ilmaistuna keksinnön mukaiset levymäiset seinäosat tarkoittaa sitä, että osuus väliosan kanavien kiinteistä väliseinistä on korvattu liikkuvilla sei-20 näosuuksilla, jotka liikkuvat vapaasti ja asettuvat virtaussuunnassa virtauksien mukaan. Aukot, joihin liikkuvat seinäosuudet asetetaan voi keksinnön erään suoritusmuodon mukaan olla koko väliosan pituisia, eli väliseiniä ei ole ollenkaan.

25 Keksinnön mukaisella perälaatikolla varmistetaan se, että paine eri virtauskanavien välillä perälaatikossa on aina yhtä suuri. Keksintö estää paine-erosta johtuvat vauriot kanavien välisissä seinämissä.

Keksinnön edullisessa suoritusmuodossa käytetään välikammiota moniker-30 roslaatikossa, joka välikammio on varustettu keksinnön mukaisilla levymäisillä seinäosilla, jotka ovat "uivia" ja välikammion yläpuolella on ilmatila, joka toimii painehäiriöiden vaimentimena.

Keksinnössä levymäiset seinäosat voidaan myös sijoittaa erilliseen kam-35 mioon ennen jakotukkia, jolloin ne edullisesti ovat muotokappaleen ja jakotukin välillä.

3 84192

Massojen sekoittumista ei tapahdu paineentasaajassa, kun syöttöputkissa on sama paine.

5 Keksinnön eräässä edullisessa suoritusmuodossa liikkuvat väliseinät tehdään taipumattomiksi ja nivelöidään etureunastaan, jolloin ne voidaan varustaa asentolähettimillä, jotka ilmaisevat niiden asennon.

Keksinnön mukaisesti perälaatikko on edullisesti kolmikerrosperälaatik-10 ko, jossa on kolme syöttöpumppua. Keksinnön ansiosta saadaan näiden painepulseeraukset tasoitetuksi niin, että vastakkaisvaiheiset pulsee-raukset kumoutuvat eli syöttöpumput vaiheistetaan toisiinsa nähden niin, että vaihe siirtymäksi saadaan 180°, jolloin impulssit suspensiossa saadaan tasoitetuksi.

15

Monikerrostekniikassa ei välttämättä tarvitse ilmatyynyvaimenninta, koska massamäärät, jotka ohittavat kanavat ovat hyvin pienet.

Keksintö antaa myös neliöpainojakautuman säätömahdollisuuden moniker-20 roslaatikossa, koska monikerrosperälaatikon virtauskanavien liikkuvat seinäosuudet eivät ole täysin jäykkiä, vaan asettuvat niin, että paine joka kanavassa on sama. Aiemmin seinät olivat siksi täysin jäykkiä ja sallivat eri paineen eri kanavissa. Tällöin neliöpainojaon säätö eri monikerrospaperin kerrosten kesken tehtiin sakeussäädöllä, sillä liian 25 suuri nopeusero eri virtauskanavien välillä rikkoo paperin formaation.

Keksinnön mukaista laitetta käytettäessä monikerrosperälaatikon eri virtauskanavien massavirtaamat ja virtauskanavat mitoitetaan siten, että painehäviö keksinnön paineentasausjärjestelykohdasta perälaatikon 30 huuliraolle on yhtä suuri eri virtauskanavissa. Tällöin raonikerrosperä-laatikon eri kanavien huuliaukot määräytyvät kussakin kerroksessa käytetyn kokonaismassavirtaaman perusteella. Eri kerrosten huuliaukot, massan sakeudet ja retentio viiraosalla määräävät monikerrospaperin eri kerrosten pintapainot. Virtauskanavat mitoitetaan niin, että tietyllä 35 sakeudella saavutetaan optimaalinen tuote, esim. jäykkyydeltään maksimoitu monikerrospaperi. Mikäli kanavajaon suhteita paperissa halutaan 4 84192 muuttaa, tämä voidaan tehdä eri kerrosten massan sakeuksia muuttamalla. Käytännössä tällainen muutostarve rajoittuu melko kapealle alueelle.

Seuraavassa keksintöä esitetään yksityiskohtaisesti viittaamalla eräi-5 siin edullisiin suoritusmuotoihin, jotka on esitetty oheisten piirustuksien kuvioissa. Keksintöä ei ole kuitenkaan ahtaasti rajattu näiden yksityiskohtiin.

Kuvio 1 on pystypoikkileikkaus eräästä keksinnön mukaisesta monikerros-10 perälaatikosta koneensuunnassa.

Kuvio 2 on kaaviollinen osakuva keksinnön mukaisesta perälaatikosta, jossa liikkuvat seinäosuudet on sijoitettu välikammioon jakoputkiston ja turbulenssigeneraattorin väliin ja jossa välikammion yläpuolella 15 oleva ilmatila toimii vaimentimena.

Kuvio 3 on kaaviollinen osakuva keksinnön sellaisesta suoritusmuodosta sivulta nähtynä, jossa liikkuvat seinäosuudet on sijoitettu erilliseen kammioon (väliosaan) ennen perälaatikkoa lähestymisputkiston yhteyteen 20 ja jotka seinäosuudet on varustettu asema-antureilla.

Kuvio 4 esittää samaa kuin kuvio 3 päältäpäin nähtynä.

Kuvioissa 1 on esitetty kolmikerrosperälaatikko, jossa on kolme pääl-25 lekkäistä paperimassan syöttökanavaa jakotukilta 10 perälaatikon huuli-raolle 26, jossa eri kanavat yleensä yhtyvät. On kuitenkin jo heti aluksi todettava, että keksinnön mukainen perälaatikko voidaan toteuttaa kaksi tai useampikanavaisena tarpeen mukaan. Lisäksi eri kanaviin voidaan syöttää keskenään erilaista tai samaakin massalaatua. Kuvioon 1 30 on merkitty viitenumeroin 50A,50B,50C kaaviollisesti ennen jakotukkia 10 olevia massansyöttölaitteita.

Jakotukki 10 jakautuu kolmeen päällekkäiseen osaan 10A,10B,10C. Jako-tukin 10 jälkeen on tässä suoritusmuodossa virtaustiellä reikälevy 5, 35 jonka jälkeen seuraa jakoputkisto 11, jossa on vastaavasti kolme päällekkäistä osaa 11A,11B,11C. Jakoputkiston 11 jälkeen seuraa kolmella 5 84192 kerroksella 15A,15B,15C varustettu välikanunio. Välikammion 15 virtaus-kanaviin 15A.15B ja 15C avautuu yhde 41 vaimennussäiliön 42 ilmatilaan, jonka yhteydessä olevan massasuspension pinnan s määrää patopalkin 43 ylin kohta.

5

Perälaatikkoon kuuluu alaseinämärakenne 12,13 ja 14, joista alahuuli-palkki 14 päättyy huulirakoon 26. Vastaavasti perälaatikkoon kuuluu yläseinämärakenteita 16,17a,17b ja 18, joista ylähuulilevy 18 on osa ylähuulipalkkia 19, joka on varustettu huuliraon 26 hienosäätölaitteel-10 la 20 sekä säätölaitteella 22, joilla ylähuulipalkkia 18,19 voidaan kääntää vaakanivelensä 29 ympäri. Säätölaitteet 22 on kiinnitetty laippojen 23 välityksellä yläpalkkeihin.

Välikammio-osa 15 rajoittuu seinämien 12 ja 16 väliin. Välikammion 15 15 jälkeen seuraa turbulenssigeneraattorin ritilälevy 30, jossa on useita rinnakkaisia ja päällekkäisiä aukkoja, joiden tarkempi toteutus selostetaan myöhemmin. Ritilälevyn 30 jälkeen massasuspensiovirtaustiellä seuraa putkipatteristo 36, joka muodostuu kolmesta päällekkäisestä kerroksesta 36A.36B ja 36C, joiden alapuolella on seinämä 13 ja yläpuo-20 lella seinämä 17 sekä rajoittuu niiden välisiin välilevyihin 33A ja 33B. Välilevyt 33A ja 33B ulottuvat putkipatteristosta 36 huulikartio-osaan 37 ja jotka päättyvät lähelle huulirakoa 26. Välilevyjen 33A ja 33B sekä alahuuliseinämän 14 ja ylähuuliseinämän 18 väliin rajoittuvat huulikartiokanavat 37A.37B ja 37C.

25 Täten on muodostunut jakotukista 10 alkaen kolme päällekkäistä massa-suspension virtauskanavaa, jotka yhtyvät perälaatikon huuliraon 26 alueella, josta massa purkautuu esim. telan 27 yli kulkevalle viiralle 28.

30 Kuviot 1 ja 2 esittää suoritusmuotoa, jossa keksinnön mukaisesti levymäiset seinäosat 40 on sijoitettu välikammiolla 15 varustetussa moni-kerrosperälaatikossa välikammioon 15. Tällaisessa perälaatikossa, joka on varustettu kuvion 1 ja 2 kaltaisella välikammiolla 16, jossa on vai-mennussäiliö 42 ja siihen kuuluva ilmatila, välikammiossa ei ole yleen-35 sä väliseiniä 15D.15E kanavien 15A, 15B ja 15C välissä, kuten kuviossa 2, ja jos levymäiset seinäosuudet sijoitetaan keksinnön ensimmäisen 6 84192 suoritusmuodon mukaisesti jakotukin jälkeen keksintö toteutetaan tällöin siten, että levymäiset liikkuvat seinäosuudet 40D.40E (ja 40F) on nivelöity (45D,45E,45F) jakoputkiston 11 yhteyteen.

5 Kuvion 3 suoritusmuodossa levymäiset seinäosat 40D.40E on erillisessä kammiossa 15' ennen perälaatikkoa. Tässä kammiossa 15' on väliseinät 15'D, 15'E kanavien 15’A,15'B ja 15'C välillä, joihin on tehty aukot, joihin levymäiset liikkuvat seinäosat 40D.40E sijoitetaan. Yleensä liikkuvat seinäosat eivät ole aivan, mutta lähes välikammion pituisia 10 (kuvio 2). Keksinnön mukaisten liikkuvien seinäosien 40D.40E takia kanavat ovat näiden kohdalta suorakaiteen muotoisia, kun lähestymisput-kiston kanavat yleensä ovat pyöreän muotoisia. Pyöreän muotoisten putkien muuttamiseksi suorakaiteen muotoiseksi käytetään muotokappaletta ennen välikammiota. Liikkuvat seinäosat 40D,40E on lisäksi varustettu 15 asentoantureilla 44R, 44E, jotka ilmoittavat liikkuvien seinäosien asennon. Tätä anturia voidaan myös käyttää syöttöpumpun ohjaamiseen sen kerrosluvun perusteella ja liikkuvan levymäisen seinäosan asennon perusteella .

20 Kuvio 4 kuvaa samaa kuin kuvio 3 päältäpäin nähtynä.

Kuvioissa 1 ja 2 on esimerkinomaisena kuvattu sellaista perälaatikkoa, jossa on välikammio, johon liikkuvat seinäosat on sijoitettu. Kuvioiden 3 ja 4 mukaisesti kuuluu keksinnön piiriin myös sellaiset monikerrospe-25 rälaatikot, johon liikkuvat seinäosat on sijoitettu muualle esim. erikseen erilliseen kammioon ennen varsinaista perälaatikkoa, esim. kun kyseessä on monikerroslaatikko, jossa ei ole lainkaan välikammiota 15. Silloin liikkuvat seinäosat on edullisesti muotokappaleen ja jakotukin välillä, kuten on esitetty kuvioissa 3 ja 4.

30

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

35

Claims (9)

1. Paperikoneen tai kartonkikoneen monikerrosperälaatikko, jossa on kaksi tai useampia päällekkäisiä massasuspension virtauskanavia, joiden 5 kautta massasuspensio syötetään viiralle, jonka päälle paperi- tai kartonkiraina muodostetaan, ja jotka virtauskanavat käsittävät jako-tukkiosan (10), jakoputkisto-osan (11) tai vastaavan, turbulenssiosan sekä huuliosan, tunnettu siitä, että monikerrosperälaatikon virtauskanavistojen, joissa on päällekkäisiä virtauskanavia, yhteyteen 10 on järjestetty väliosa (15,15'), jossa on kanavaosuudet, joiden kanava-osuuksien väliseinät (15D,15E;15'D,15Έ), jotka erottavat virtauskanavat toisistaan, on kokonaan tai osittain korvattu liikkuvilla levymäisillä seinäosilla (40), jotka toimivat paineentasaajina perälaatikon eri virtauskanavien välillä, jolloin liikkuvat seinäosuudet (40) on 15 sijoitettu ennen huulikartiota.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen monikerrosperälaatikko, tunnettu siitä, että liikkuvat seinäosuudet (40) ovat nivelöidyt ja muuten taipumattomat. 20

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen monikerrosperälaatikko, tunnettu siitä, että liikkuvat seinäosuudet (40) ovat taipuisia.

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen monikerrosperälaatikko, 25 tunnettu siitä, että seinäosuudet (40) liikkuvat vapaasti ja asettuvat virtaussuunnassa virtauksien mukaan.

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen monikerrosperälaatikko, tunnettu siitä, että liikkuvat seinäosuudet (40) on sijoitettu 30 erilliseen kammioon (15') ennen jakotukkia (kuviot 3,4).

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen monikerrosperälaatikko, tunnettu siitä, että liikkuvat seinäosuudet (40) on sijoitettu lähes-tymisputkistoon muotokappaleen ja jakotukin (10) välille (kuviot 3,4). 35 8 84192

7. Jonkin patenttivaatimuksen 1-6 mukainen monikerrosperälaatikko, tunnettu siitä, että kanavaosuudet (15Ά, 15 'B, 15 'C) ovat suorakaiteen muotoisia (kuviot 3,4).

7 84192

8. Jonkin patenttivaatimuksen 1-7 mukainen monikerrosperälaatikko, tunnettu siitä, että seinäosuudet (40) ovat nivelöity etureunastaan ja varustettu asentolähettimillä (44) seinäosuuksien (40) asennon ilmaisemiseksi ja/tai syöttöpumpun ohjaamiseksi (kuviot 3,4).

9. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen monikerrosperälaatikko, jossa lisäksi on tasausosana välikammio (15), jolloin välikammion (15) ja turbulenssiosan (36) välillä on perälaatikkorakennetta tukeva levy-osa (30), joka on varustettu virtausaukkosarjoilla (35), jonka välikam-mion (15) yläpuolella on ilmatila (V), joka toimii vaimentimena, 15 tunnettu siitä, että välikammioon 15 on järjestetty liikkuvat seinäosuudet (40), joiden välissä virtauskanavat (15A,15B,15C) ovat (kuviot 1,2). 20 9 84192