FI85524C - Process for producing uniformly-quality paper and drying paper for a paper machine intended to carry out the procedure - Google Patents
Process for producing uniformly-quality paper and drying paper for a paper machine intended to carry out the procedure Download PDFInfo
- Publication number
- FI85524C FI85524C FI902805A FI902805A FI85524C FI 85524 C FI85524 C FI 85524C FI 902805 A FI902805 A FI 902805A FI 902805 A FI902805 A FI 902805A FI 85524 C FI85524 C FI 85524C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- drying
- web
- paper
- transverse
- devices
- Prior art date
Links
Landscapes
- Paper (AREA)
Description
8552485524
Menetelmä valmistaa tasalaatuista paperia sekä menetelmän soveltamiseen tarkoitettu paperikoneen kuivatusosa Förfarande för att framställa papper av jämn kvalitet 5 samt torkningsparti för en pappersmaskin avsett att genomföra förfarandet 10 Keksinnön kohteena on menetelmä valmistaa paperikoneella tasalaatuista paperia, jossa menetelmässä käytetään kuivatusosaa, jolla rainan kuiva-ainepitoisuus nostetaan puristamalla tapahtuvan kuivatuksen jälkeen pääasiallisesti haihduttamalla noin 40-50 %:sta noin 90-100 %:iin, ja jossa menetelmässä hallitaan rainan poikittaista kosteusprofiilia käyt-15 tämällä kuivatusosalla rainan poikittaista kosteusprofiilia säätäviä kostutuslaitteita ja/tai kuivatustehon poikittaista jakautumaa säätäviä lohkosäätölaitteita tai vastaavia.The invention relates to a method for producing uniform paper using a paper machine after drying, mainly by evaporation from about 40-50% to about 90-100%, and in which method the transverse moisture profile of the web is controlled by using a drying section with wetting devices adjusting the transverse moisture profile of the web and / or controlling the cross-distribution of the drying power.
Lisäksi keksinnön kohteena on keksinnön menetelmän soveltamiseen tar-20 koitettu paperikoneen kuivatusosa, joka käsittää useita peräkkäisiä kuivatussylinteriryhmiä, joissa käytetään yksiviiravientiä ja/tai kak-siviiravientiä.The invention further relates to a drying section of a paper machine for applying the method of the invention, which comprises a plurality of successive groups of drying cylinders using a single-wire outlet and / or a two-wire outlet.
Ennestään tunnetusti paperikoneen kuivatusosassa käytetään yksiviira-25 vientiä ja/tai kaksiviiravientiä. Yksiviiravientiä, jossa kuivatusviira tukee rainaa myös sylinteririvien välisillä vedoilla, käytetään yleensä . : kuivatusosan alkuosassa. Yksiviiravientiä voidaan käyttää myös koko .·**, kuivatusosan pituudella.It is known from the prior art to use a single-wire export and / or a two-wire export in the drying section of a paper machine. Single wire export, in which the drying wire also supports the web by tension between the rows of cylinders, is generally used. : at the beginning of the drying section. The single-wire outlet can also be used for the entire length of the drying section.
30 Viime aikoina ovat yleistyneet sellaiset yksiviiraviennillä varustetut kuivatusosat, joissa yläsylintereinä ovat höyryllä kuumennetut kuiva-tussylinterit, joita vasten raina tulee välittömään kontaktiin kuiva-tusviiran painamana ja alasylintereinä ovat sisäisellä imulla varuste-tut sylinterit, esim. hakijan ns. "UN0-VAC"-(tavaramerkki)-sylinterit, ....: 35 joiden rei'itetyn vaipan kautta alipainevaikutus kohdistetaan kääntö- sylinterin sisätilasta sylinterivaippaa kiertävään uritukseen. Mainitulla alipainevaikutuksella pyritään pitämään raina tehokkaasti kiinni kuivatusviIrassa rainan joutuessa alakääntösylintereillä ulkokaarteen 2 85524 puolelle sekä estämään rainan poikittaista kutistumista kuivatuksen edistyessä.Recently, single-wire outlet drying parts have become more common, in which the upper cylinders are steam-heated drying cylinders, against which the web comes into direct contact when pressed by the drying wire, and the lower cylinders are cylinders with internal suction, e.g. "UN0-VAC" (trade mark) cylinders, ....: 35 through which a vacuum is applied through a perforated casing to a groove around the cylinder liner from inside the rotating cylinder. The purpose of said vacuum effect is to effectively hold the web in the drying groove when the web is brought to the outer curve by the lower turning cylinders 2 85524 and to prevent transverse shrinkage of the web as the drying progresses.
Tyypillisesti monisylinterikuivattimessa on 5-8 viiraryhmää ja kuiva-5 tusosan alkupäässä olevat ryhmät ovat normaalisti lyhyempiä kuin loppupään ryhmät.Typically, a multi-cylinder dryer has 5-8 wire groups and the groups at the beginning of the drying section are normally shorter than the groups at the end.
Kuten tunnettua, paperirainan reunaosat kuivuvat paperikoneen kuiva-tusosassa kuivemmiksi kuin rainan keskialue. Tätä kosteusprofiilivir-10 hettä korjataan yleisesti mainitun pääkuivatusvaiheen jälkeen joko kuivattamalla keskialuetta lisää vyöhyke-infrapunasäteilijöillä tai kostuttamalla reunoja vyöhyke-vesisumutuksella. Nämä kummatkin tunnetut tavat lisäävät reunojen suhteellista löysyyttä keskiosaan nähden.As is known, the edge portions of the paper web dry in the drying portion of the paper machine to be drier than the central region of the web. This moisture profile is generally corrected after said main drying step, either by further drying the central area with zone infrared radiators or by wetting the edges with zone-water spraying. Both of these known methods increase the relative looseness of the edges relative to the center portion.
15 Paperikoneen kuivattaessa rainaa epätasaisesti sen poikkisuunnassa aiheutuu tästä mm. epätasaista jännitystä rainaan. Epätasainen jänni-tysprofiili tarkoittaa esimerkiksi sitä, että paperikoneelta valmistuvan paperirainan reuna on löysempi kuin rainan keskiosa, mikä on yleinen tilanne. Mittauksin on todettu, että jännityksen poikkiprofiilissa 20 esiintyy myös rainan keskiosissakin huippuja ja laaksoja, t.s. kireämpiä ja löysempiä vyöhykkeitä.15 When a paper machine dries the web unevenly in its transverse direction, this causes e.g. uneven tension in the web. An uneven tension profile means, for example, that the edge of the paper web made from the paper machine is looser than the middle part of the web, which is a common situation. It has been found by measurements that peaks and valleys also occur in the cross-sectional profile 20 of the stress, even in the middle parts of the web, i. tighter and looser zones.
Paperikoneen jälkeisissä rainan käsittelyvaiheissa rainan jännityspro-fiilin saattaa epätasaisuus aiheuttaa merkittäviä käsittely- ja ajo-: 25 vaikeuksia esimerkiksi asiakasrullan rakenteen hallinnassa, rynkynmuo- dostuksena, katkoina ja painokoneen kohdennusongelmina.In the post-paper machine web processing steps, the unevenness of the web tension profile may cause significant handling and driving difficulties, for example, in controlling the structure of the customer roll, in the form of wrinkles, breaks, and printing machine alignment problems.
Paperirainan löysää reunaa voidaan selittää kolmella tunnetulla tekijällä: ensimmäiseksi tavanomaisessa sylinterikuivausryhraässä rainan 30 reunat kuivuvat nopeammin kuin keskusta; toiseksi veden turvottamat kuidut ja paperiraina kutistuvat kuivatuksen edistyessä. Tämä kutistu-; ' ; minen on erityisen voimakasta kuiva-ainealueella n. 65-95 %; kolmannek- si paperin muodonmuutos on kosteana pääasiallisesti plastista, kun taas kuivemman paperin voima-venymäkäyttäytyminen on suurelta osin elastis-35 ta. Täten kosteaan paperiin aiheutettu muodonmuutos, kuten venytys, jää 3 85524 valtaosin pysyväksi, kun taas kuivemman paperin venymä suurelta osin palautuu ja häviää voiman poistuessa.The loose edge of the paper web can be explained by three known factors: first, in a conventional cylinder drying group, the edges of the web 30 dry faster than the center; second, the water-swollen fibers and paper web shrink as drying progresses. This shrinkage; '; is particularly strong in the dry matter range of about 65-95%; third, the deformation of the paper when wet is mainly plastic, while the force-elongation behavior of drier paper is largely elastic. Thus, the deformation caused to the wet paper, such as stretching, remains largely permanent at 3,85524, while the elongation of the drier paper largely recovers and disappears as the force is released.
Esillä olevan keksinnön päätarkoituksena on aikaansaada uusia ratkaisu-5 ja edellä kosketeltuihin ongelmiin sekä saada aikaan menetelmä tasalaatuisen paperin valmistamiseksi ja paperikoneen kuivatusosa, jolla valmistetun paperin pituussuunnan jännityksen poikkiprofiili on olennaisesti tasaisempi kuin ennestään tunnetuilla menetelmillä ja paperikoneilla valmistetussa paperissa.The main object of the present invention is to provide new solutions to the problems discussed above and to provide a method for producing homogeneous paper and a drying section of a paper machine with a substantially more uniform cross-sectional tension profile than paper made by prior art methods and paper machines.
1010
Edellä esitettyihin ja myöhemmin selviäviin päämääriin pääsemiseksi keksinnön menetelmälle on pääasiallisesti tunnusomaista se, että kuivattavan paperirainan poikittaista jännitysprofiilia tasataan järjestämällä sillä kuivatusosan alueella, jossa raina pyrkii kuivattaessa 15 olennaisesti kutistumaan, rainan kuivatus etenemään koneen poikkisuun-nassa olennaisen tasaisena kuiva-ainepitoisuusrintamana säätämällä tai asettamalla mainituilla kostutuslaitteilla ja/tai poikittaiseen kuiva-tustehoon vaikuttavilla laitteilla kuivatusosan läpi etenevän rainan poikittaista kosteusprofiilia.In order to achieve the above and later objects, the method of the invention is mainly characterized in that the transverse tension profile of the paper web to be dried is equalized by arranging the drying of the web and / or the transverse moisture profile of the web advancing through the drying section with devices affecting the transverse drying performance.
2020
Keksinnön mukaiselle paperikoneen kuivatusosalle on puolestaan pää-['] l asiallisesti tunnusomaista se, että kuivatusosan sisälle niihin kuiva- : tusryhmiin, joissa rainan kuiva-ainepitoisuus on alueella 65-95 %, on :V: sovitettu rainan ja/tai kuivatushuovan tai kudosten kostutuslaitteita : 25 ja/tai vastaavia kuivatustehokkuutta poikkisuunnassa säätäviä puhal- lusilma- tai infrapunakuivatuslaitteita, joilla rainan poikittainen kuiva-ainepitoisuus on aseteltavissa, ohjattavissa tai säädettävissä niin, että rainalle saadaan olennaisesti tasainen poikittainen jänni-tysprofiili.The drying section of the paper machine according to the invention, in turn, is essentially characterized in that inside the drying section those drying groups in which the dry matter content of the web is in the range of 65-95% are: V: arranged wetting devices for the web and / or drying felt or fabrics : 25 and / or similar blowing air or infrared drying devices for adjusting the drying efficiency in the transverse direction, with which the transverse dry matter content of the web can be set, controlled or adjusted so as to obtain a substantially uniform transverse tension profile on the web.
3030
Seuraavassa keksintöä ja sen taustatekijöitä selostetaan yksityiskoh-taisesti viittaamalla oheisen piirustuksen kuvioissa esitettyihin kek-.··. sinnön eräisiin sovellusesimerkkeihin, joiden yksityiskohtiin keksintöä ei rajoiteta.In the following, the invention and its background elements will be described in detail with reference to the inventions shown in the figures of the accompanying drawing. to some application examples of the invention, the details of which are not limited to the invention.
35 4 8552435 4 85524
Kuvio 1 esittää vapaana kuivatettavan paperin pituuden (kutistuman) riippuvuutta kuiva-ainepitoisuudesta.Figure 1 shows the dependence of the length (shrinkage) of the free-drying paper on the dry matter content.
Kuvio 2 esittää paperin voima-venymäkäyriä kuivatuksen eri vaiheissa 5 (eri kuiva-ainepitoisuuksilla) ja venytyksen poistamisen vaikutusta.Figure 2 shows the force-elongation curves of the paper at different stages of drying 5 (at different dry matter contents) and the effect of removing the stretch.
Kuviot 3A,3B,3C ja 3D esittävät paperirainan suhteellisia poikkiprofii-leja kuivatuksen eri vaiheissa, kuvion 3A esittäessä paperirainan kuiva-ainepitoisuutta, kuvio 3B vapaasti kuivuvan rainan teoreettista 10 pituutta, kuvio 3C rainan todellista pituutta ja kuvio 3D rainan plastista muodonmuutosta eli pysyvää venymää kuivatuksen eri vaiheissa 1-7.Figures 3A, 3B, 3C and 3D show the relative cross-sections of the paper web at different stages of drying, Figure 3A shows the dry matter content of the paper web, Figure 3B the theoretical length of the free-drying web, Figure 3C the actual length of the web and Figure 3D the plastic deformation of the web in different steps 1-7.
Kuvio 4 esittää erästä kaaviollisesti paperikoneen kuivatusosaa, joka 15 soveltaa keksinnön mukaista menetelmää.Figure 4 schematically shows a drying section of a paper machine applying the method according to the invention.
Kuvio 5 esittää paperirainan kuiva-ainepitoisuuden kehitystä kuvion 4 mukaisessa kuivatusosassa.Figure 5 shows the development of the dry matter content of the paper web in the drying section according to Figure 4.
20 Kuvio 6 esittää kaaviollisesti konesuuntaisena pystyleikkauksena ve-sisuihkulaitteistoja, joilla keksinnön menetelmää voidaan osaltaan to-' ] teuttaa.Fig. 6 schematically shows, in machine direction, a vertical section of water jet systems with which the method of the invention can be implemented.
Kuvio 7 esittää keksinnön toista versiota kuviota 6 vastaavalla tavalla 25 kaaviollisesti koneen konesuuntaisena pystyleikkauksena.Fig. 7 schematically shows a second version of the invention in a manner corresponding to Fig. 6 in a machine direction vertical section of the machine.
--- Kuvio 8 esittää keksinnön menetelmää soveltavia suihkulaitteita koneen poikkisuunnasta nähtynä.--- Figure 8 shows spray devices applying the method of the invention as seen from the cross-machine direction.
30 Kuviossa 1 on esitetty vapaana kuivatettavan paperin pituuden (kutistuman) riippuvuus kuiva-ainepitoisuudesta. Kuviosta 1 havaitaan, että veden turvottamat kuidut ja niiden mukana paperiraina kutistuvat niiden .···. kuivatuksen edistyessä etenkin kuiva-ainealueella 65-95 %. Kuviossa 1 käyrän derivaatta kuvaa kutistuman voimakkuutta.Figure 1 shows the dependence of the length (shrinkage) of free-drying paper on the dry matter content. It can be seen from Figure 1 that the water-swollen fibers and with them the paper web shrink their. ···. as drying progresses, especially in the dry matter range of 65-95%. In Figure 1, the derivative of the curve illustrates the intensity of the shrinkage.
i.i.
35 5 8552435 5 85524
Kuviossa 2 on esitetty paperin voima-venymäkäyrä paperikoneessa tapahtuvan kuivatuksen eri vaiheissa ja venytyksen poistamisen vaikutusta. Kuviossa 2 AC - venymää OC vastaava voima, OB - plastinen muodonmuutos ja BC - plastinen palautuma venytysvoiman poistuttua - EP. Kuviossa 2 5 on esitetty voima-venyraäkäyräparvi paperin kuiva-aineilla 50 %, 60 %, 70 %, 80 % ja 90 %. Kuviosta 2 on välittömästi havaittavissa, että EPgoz > EP70Z > EP5QZ. Kuvion 2 perusteella on todettavissa, että kosteaan paperiin aiheutettu venytys jää valtaosin pysyväksi kun taas kuivaan paperiin W aiheutettu venymä suurelta osin häviää venytyksen poistuessa 10 (EPgoz » EP50Z).Figure 2 shows the force-elongation curve of the paper at different stages of drying in a paper machine and the effect of removing the stretch. Figure 2 shows the force corresponding to the AC elongation OC, the OB plastic deformation and the BC plastic recovery after the removal of the tensile force - EP. Figure 2 5 shows a swarm of force-curve curves with paper dry matter of 50%, 60%, 70%, 80% and 90%. It can be immediately seen from Figure 2 that EPgoz> EP70Z> EP5QZ. From Figure 2, it can be seen that the elongation caused by the wet paper remains largely permanent, while the elongation caused by the dry paper W largely disappears when the stretching exits 10 (EPgoz »EP50Z).
Voidaan olettaa, että paperirainan W kuiva-ainepitoisuus kain (kuviot 4 ja 5) on puristinosan jälkeen kuivatuksen alkaessa poikkiprofiililtaan olennaisesti tasainen. Kuvio 3A esittää kaaviollisesti tämän kuiva-15 aineprofiilin kehittymistä ennestään tunnetun tavanomaisen sylinteri-kuivatuksen aikana. Kuvioiden 1 ja 2 pohjalta nähdään, että merkittävää kuivumiskutistumapyrkimystä alkaa rainassa W ilmetä kuiva-ainepitoisuuden n. 65 % jälkeen. Kuvio 3B esittää kaaviollisesti vapaasti kuivuvan rainan W teoreettista pituuden poikkiprofiilia, mikäli tämä saisi va-20 päästi muuttua kuivatuksen edistyessä. Käytännön paperinvalmistuksessa rainaa W joudutaan tunnetusti kuitenkin vetämään lievään jännitykseen ; pituussuunnassaan, jotta se yleensä pysyisi suorana, lepattamatta, pussittomana ja kulkisi muutenkin häiriöttä kuivatusosan läpi. Rainan W : : : reunojen ja keskustan välillä ei todellisuudessa siis ole pituuseroa,It can be assumed that the dry matter content of the paper web W ka (Figs. 4 and 5) is substantially uniform in cross-section after the press section at the beginning of drying. Figure 3A schematically shows the development of this dry-15 material profile during the previously known conventional cylinder drying. From Figures 1 and 2, it can be seen that a significant tendency to shrink drying begins to occur in the web W after a dry matter content of about 65%. Fig. 3B schematically shows the theoretical cross-sectional length profile of the free-drying web W, should this be allowed to change as the drying progresses. However, in practical papermaking, the web W is known to have to be pulled to a slight tension; in its longitudinal direction so that it generally remains straight, fluttering, bag-free and passes otherwise undisturbed through the drying section. So there is no difference in length between the edges of the web W::: and the center,
; 25 mitä esittää kuvio 3C. Ennestään tunnetuissa paperikoneissa rainan W; 25 shown in Figure 3C. In previously known paper machines, the web W
reunoihin syntyy tämän johdosta pysyvä venymä, mitä havainnollistaa kuvio 3D. Kun rainan W keskiosa puolestaan kuivuu ja pyrkii kutistumaan reunoja myöhemmin, aiheuttaa tämä edellä esitetyn pohjalta luonnollisesti sen, että rainan W reunat jäävät valmiissa paperikonerullassa 30 keskiosaa löysemmiksi eli "pitemmiksi".this results in a permanent elongation at the edges, as illustrated in Figure 3D. As the central part of the web W, on the other hand, dries and tends to shrink the edges later, this naturally causes, on the basis of the above, that the edges of the web W remain looser or "longer" than the central part in the finished paper machine roll 30.
Keksinnön perusajatuksena on saada kuivatus etenemään mahdollisemman tasaisena kuiva-ainepitoisuusrintamana läpi koko kuivatusosan, mutta erityisesti alueella 65-95 %, missä kuivumiskutistumaa voimakkaimmin 35 esiintyy. Tämä saadaan aikaan suorittamalla rainan kosteusprofiilikor-"· jaus, ei vasta varsinaisen kuivatuksen päätyttyä, vaan nimenomaan eten- 6 85524 kin yllä mainitulla kuiva-ainealueella 65-95 %, tai tätä edeltäen. Korjaus voidaan teoriassa tehdä eri tavoin. Käytännössä se voisi tapahtua esimerkiksi sijoittamalla vyöhyke-kostutuslaitteita sopiviin kohtiin kuivatusosassa. Näin menetellen vähennetään rainan reunojen ja 5 keskiosan erilaista ("eritahtista") venytystä ja pysyvien muodonmuutosten eroja oleellisesti.The basic idea of the invention is to make the drying proceed as uniformly as possible in the dry matter content front throughout the drying section, but especially in the range of 65-95%, where drying shrinkage is most strong. This is achieved by correcting the moisture profile of the web, not only after the actual drying, but specifically in the above-mentioned dry matter range of 65-95%, or before. The correction can theoretically be done in different ways. by locating the zone wetting devices at suitable locations in the drying section, thereby substantially reducing the different ("different pace") stretches and permanent deformations of the web edges and the center portion.
Esitettyä tapaa voidaan soveltaa reunalöysyyden vähentämisen lisäksi myös rainan "kosteus-" ja "kuivapiikkien" aiheuttamien konesuuntaisten 10 kireyserojen korjauksiin.In addition to reducing edge looseness, the method shown can also be applied to the correction of machine direction tension differences caused by "moisture" and "dry spikes" of the web.
Esitettyjä suhteita voi mutkistaa ja muuntaa mm. se, että erityisesti kuivan paperin kostutus saattaa jossain määrin laukaista paperiin kuivatuksessa syntyneitä sisäisiä jännityksiä. Toinen edellä analysoimatta 15 jätetty tekijä on rainan kiristysvoimakkuuden vaikutus. Nämä seikat eivät kuitenkaan poista keksinnöllisen ajatuksen sovelluskelpoisuutta.The presented relationships can be complicated and converted e.g. the fact that wetting of dry paper in particular may to some extent trigger internal stresses in the paper during drying. Another factor not analyzed above is the effect of web tension strength. However, these factors do not preclude the applicability of the inventive idea.
Kuviossa 4 on esitetty tyypillinen yksiviiraviennillä varustettu mo-nisylinterikuivatin, jossa sovelletaan keksinnön mukaista menetelmää.Figure 4 shows a typical multi-cylinder dryer with a single wire outlet, in which the method according to the invention is applied.
20 Kuivatusosa käsittää seitsemän peräkkäistä viiraryhmää R1..R7, joissa kaikissa sovelletaan yksiviiravientiä. Eri kuivatusryhmissä R1...R7 on ..: : höyryllä kuumennettuja kuivatussylinterejä 20 ja kääntösylinterejä 21, : joissa on rei'itetty ja uritettu vaippa, jonka sisällä vallitsee ali- : : : paine.20 The drying section comprises seven successive wire groups R1..R7, all of which apply single wire export. The various drying groups R1 ... R7 have ..:: steam-heated drying cylinders 20 and reversing cylinders 21,: with a perforated and grooved jacket inside which a pressure of:::: exists.
2525
Kuvion 4 mukaisesti paperirata Win tuodaan puristinosalta (ei esitetty) ensimmäisen ryhmän Rl kuivatusviiralle 11 sen johtotelan 18a jälkeiselle juoksulle ja raina W kiinnitetään kuivatusviiraan 11 imulaatikkojen 25 alipainekentän avulla. Rainan W kuiva-ainepitoisuus on yleensä alu-30 eella kain - 40 %...45 % rainan W tullessa kuivatusosalle ja sen ensimmäiselle kuivatussylinterille 20a. Rainan W lähtiessä kuivatusosan : viimeiseltä kuivatussylinteriltä 20b nuolen Wout suunnassa on sen kulva- ainepitoisuus kaout - 91 %...98 %. Kuivatusosan kokonaispituutta on merkitty L. Pituus L on yleensä alueella L - 80 m...100 m. Ryhmän R5 ;· 35 jälkeen seuraa käännetty ryhmä Rg, jossa kääntösylinterit 21' ovat ylärivissä ja kuumat kuivatussylinterit 20' alarivissä, jolloin rainan 7 85524 W vastakkainen puoli tulee kuumennettuja sylinterien 20' pintoja vasten verrattuna edellisten ryhmien Rj-Rs ja viimeisen ryhmän R7 rainan W puoleen. Normaalin ryhmän Rs ja käännetyn ryhmän R6 välinen rainan W siirto tapahtuu siten, että raina W jättää ryhmän R5 viiran 15 ja seuraa 5 käännetyn ryhmän R6 viiraa 16 sylinterin 21' vaipan ulkopinnalla olevassa urituksessa vallitsevan alipaineen vaikutuksella.According to Fig. 4, the paper web Win is introduced from the press section (not shown) to the drying wire 11 of the first group R1 for running after its guide roll 18a, and the web W is attached to the drying wire 11 by means of a vacuum field of the suction boxes 25. The dry matter content of the web W is generally in the range of 30% to 40% ... 45% as the web W enters the drying section and its first drying cylinder 20a. The web W leaving the dryer section: the last drying cylinder 20b in the direction of the arrow Wout is the kulva- kaout solid content - 91% ... 98%. The total length of the drying section is denoted by L. The length L is generally in the range L to 80 m ... 100 m. The group R5 is followed by an inverted group Rg, in which the turning cylinders 21 'are in the top row and the hot drying cylinders 20' in the bottom row. the opposite side comes against the heated surfaces of the cylinders 20 'compared to the web W of the previous groups Rj-Rs and the last group R7. The transfer of the web W between the normal group Rs and the inverted group R6 takes place in such a way that the web W leaves the wire 15 of the group R5 and follows the wire 16 of the inverted group R6 16 under the influence of the vacuum in the groove on the outer surface of the cylinder 21 '.
Kuviossa 5 on kaaviollisesti esitetty rainan W kuiva-aineen ka(L) kehittyminen rainan W edetessä kuivatusosassa sylinteriryhmien RX...R7 10 läpi. Edellä mainittu kuiva-ainealue k0 - 65-95 % ulottuu täten kuvion 4 ja 5 mukaisesti sylinteriryhmältä R4 viimeiselle ryhmälle R7. Tällä alueella L0 on edullisinta soveltaa keksinnön mukaista kosteusprofiilin hallintaa ja korjausta.Fig. 5 schematically shows the development of the dry matter ka (L) of the web W as the web W progresses in the drying section through the cylinder groups RX ... R7 10. The above-mentioned dry matter range k0 to 65-95% thus extends, according to Figures 4 and 5, from the cylinder group R4 to the last group R7. In this range L0 it is most advantageous to apply the humidity profile control and correction according to the invention.
15 Kuviossa 4 on kaaviollisesti esitetty eräitä mahdollisuuksia keksinnön menetelmän toteuttamiseksi. Kuvion 4 mukaisesti viiraryhmiin R4,R5,R6 ja R7 on sovitettu paperiradan W koko leveydelle ulottuvat suihkuputket 31 ja 32, joista sumutus- ja suihkuputket 31 kohdistavat poikkiprofiilil-taan säädettävät sumumaiset ja tarpeeksi hienojakoiset vesisuihkustot S 20 kuivatuskudoksen 15 koko poikittaiselle leveydelle. Suihkuputket 32 kohdistavat säädettävät vesisuihkustot S suoraan rainan ulkopinnalle. Olennaisesti välittömästi suihkuputkien 31,32 jälkeen tai suhteellisen • lähelle niitä on sijoitettu rainan W kosteusprofiilin mittausanturit 41, jotka ovat esim. tavanomaisia traversoivia kosteusantureita tai : · 25 vastaavia stationäärisiä anturisarjoja. Näillä antureilla 41 mitataan rainan W poikittaista kosteusprofiilia kuivatusosan sisällä.Figure 4 schematically shows some possibilities for implementing the method of the invention. According to Fig. 4, nozzle tubes 31 and 32 extending over the entire width of the paper web W are arranged in the wire groups R4, R5, R6 and R7, of which the spray and jet tubes 31 apply nebulizable and sufficiently fine water jets S20 across the entire transverse width of the drying fabric 15. The jet tubes 32 apply the adjustable water jets S directly to the outer surface of the web. Substantially immediately after or relatively close to the nozzle tubes 31,32, the moisture profile measuring sensors 41 of the web W are arranged, which are e.g. conventional traversing moisture sensors or: · 25 corresponding stationary sensor sets. These sensors 41 measure the transverse moisture profile of the web W inside the drying section.
Edellä esitetyillä suihkutuksilla ja niiden jälkeen olevilla kosteus-profiilin mittauslaitteilla ja näiden muodostamilla suljetuilla sää-30 tösilmukoilla voidaan varmistaa se, että rainan kosteusprofiili pysyy tasaisena sen kulkiessa kuivatusosan läpi, etenkin edellä mainitulla kuiva-ainealueella kQ - 65-95 %.The above spraying and the subsequent moisture profile measuring devices and the closed control loops formed by them can ensure that the moisture profile of the web remains constant as it passes through the drying section, especially in the above-mentioned dry matter range kQ to 65-95%.
Kuvion 4 mukaisesti mitataan myös rainan Wout kosteusprofiilia anturilla 35 50 kuivatusosan jälkeen, siis viimeisen kuivatussylinterin 20b jälkeen ja näin saatu mittaussignaalien sarja johdetaan säätöjärjestelmään.According to Fig. 4, the moisture profile of the web Wout is also measured by the sensor 35 50 after the drying section, i.e. after the last drying cylinder 20b, and the series of measurement signals thus obtained are fed to the control system.
8 855248 85524
Kuviossa 4 on kaaviollisesti esitetty säätöjärjestelmät 40, joilla kosteusantureilta 41 saaduista mittaussignaalien M (mA) sarjoista muodostetaan säätöjärjestelmän 40 takaisinkytkentäsignaali ja järjestelmässä 40 muodostetaan säätösignaalit C (οΑ), joilla säädetään suihkuput-5 kien 31,32 vesisuihkustoa S (sk). Edellä indeksillä i tarkoitetaan mittauskohtia rainan W poikkisuunnassa.Fig. 4 schematically shows control systems 40 by which a feedback signal of the control system 40 is generated from the sets of measurement signals M (mA) obtained from the humidity sensors 41, and control signals C (οΑ) are generated in the system 40 for controlling the water jet S (sk) of the jet pipes 5,32. Above, the index i refers to the measurement points in the transverse direction of the web W.
Säätöjärjestelmässä 40 on olennaisen tärkeätä se, että rainan poikittaista kosteusprofiilia ei mitata pelkästään kuivatusosan jälkeen, vaan 10 myös kuivatusosan sisällä, sopivimmin olennaisesti välittömästi suih-kuputkien 31,32 jälkeen tai muun vastaavan kostutuslaitteen jälkeen. Tällä taataan se keksinnön olennainen piirre, että kuivatus etenee mahdollisimman tasaisena kuiva-ainerintamana läpi koko kuivatusosan. Korostettakoon kuitenkin, että edellä selostettu säätöjärjestelmä 40 on 15 vain eräs keksinnön sovellusmahdollisuus. Keksintöä voidaankin soveltaa monella muullakin tavalla ja erilaisilla säätöjärjestelmillä.In the control system 40, it is essential that the transverse moisture profile of the web be measured not only after the drying section but also within the drying section, preferably substantially immediately after the spray tubes 31,32 or other similar wetting device. This guarantees the essential feature of the invention that the drying proceeds as evenly as possible in the dry matter front through the entire drying section. It should be emphasized, however, that the control system 40 described above is only one embodiment of the invention. The invention can therefore be applied in many other ways and with different control systems.
Kuvioissa 6,7 ja 8 on esitetty tarkemmin kosteusprofiilin hallintalait-teiston toteutusta. Suihkuputkiin 31,32 tuodaan vettä tai muuta kostu-20 tusainetta, kuten vesihöyryä tai vesihöyryn ja eri kaasujen seosta väliainelähteestä 50 nuolen Sin suunnassa (kuvio 8). Suihkuputkiin 31,32 ' \ on liitetty sarja suihkusuuttimia 33, joissa on suutinreikä 34. Kukin : suihkusuutin 33 on yhdistetty säätöventtiiliin 35, joita kuvion mukai- sesti on sarja 35^..35^..35^ Kutakin säätöventtiiliä 35A ohjataan : 25 säätöjärjestelmällä 40 mittauslaitteen 41 antamilla säätösignaaleilla cl. Venttiilien 35A säätämien vesisuihkujen avulla voidaan hallita rainan kosteusprofiilia poikkisuunnassa.Figures 6, 7 and 8 show in more detail the implementation of the humidity profile control equipment. Shower pipe 31,32 introduced into water or another wetting agent 20, such as water vapor or water vapor and a mixture of different gas medium source 50 in the direction of the arrow Sin (Figure 8). A series of spray nozzles 33 with a nozzle hole 34 are connected to the jet pipes 31, 32 '. Each: the spray nozzle 33 is connected to a control valve 35, which according to the figure is a series of control valves 35A. 40 with the control signals cl given by the measuring device 41. The water jets controlled by the valves 35A can be used to control the moisture profile of the web in the transverse direction.
Kuvion 6 mukaisesti vesisuihkut S kohdistetaan rainan W pintaan suo-30 raan, kun raina W kulkee kuivatyssylintereillä 21' ulkopuolella kuiva-tuskudoksen 16 päällä. Kuvion 6 mukaisen rainan W suoran kosteusprofii-lihallinnan lisäksi tai asemesta voidaan käyttää kuivatuskudoksen kos-tutusta, mitä esittää kuvio 7.According to Fig. 6, water jets S are applied to the surface of the web W directly as the web W passes by the drying cylinders 21 'outside on the drying fabric 16. In addition to or instead of the direct moisture profile control of the web W of Fig. 6, wetting of the drying fabric can be used, as shown in Fig. 7.
35 Käytännössä ei ole aina tarpeen ulottaa suihkuputkia 31,32 säätövent-tiilistöineen 35A rainan W koko poikittaiselle leveydelle, vaan saattaa l! 9 85524 riittää, että suihkuja S kohdistetaan vain rainan W molemmille reuna-alueille.In practice, it is not always necessary to extend the nozzles 31,32 with their control valves 35A over the entire transverse width of the web W, but may l! 9 85524 it is sufficient that the jets S are applied only to both edge areas of the web W.
Keksintö voidaan osaltaan toteuttaa myös säätämällä rainan kuivatuste-5 hokkuutta koneen poikkisuunnassa. Tämä säätö voidaan toteuttaa erilaisilla sinänsä tunnetuilla lohkosäädöillä, kuten kuivatusosan ilmastointi- ja/tai stabilointilaitteiden puhallusputkien ilmamäärää ja/tai ilman kuivatustehokkuutta säätävillä lohkosäätölaitteilla. Tällöinkin on olennaista, että näiden lohkosäätölaitteiden ohjauksessa ei tyydytä 10 pelkästään mittaamaan kosteusprofiilia rainan jättäessä kuivatusosan, vaan mittaus suoritetaan kuivatusosan sisällä siten, että voidaan kaikissa normaaleissa käyttötilanteissa taata se, että kuivatus etenee mahdollisimman tasaisena kuiva-ainepitoisuusrintamana läpi koko kuivatusosan, erityisesti kuiva-ainealueella k0 - 65-95 %, missä kuivumisku-15 tistumaa voimakkaimmin esiintyy.The invention can also be implemented in part by adjusting the drying efficiency of the web in the cross-machine direction. This control can be implemented by various block controls known per se, such as block control devices for controlling the air volume and / or air drying efficiency of the blow pipes of the air conditioning and / or stabilizing devices of the drying section. Even then, it is essential that the control of these block control devices not only measure the moisture profile when the web leaves the drying section, but that the measurement is performed inside the drying section so that in all normal applications - 65-95%, where dehydration is most pronounced.
Kaikissa tapauksissa ei ole välttämätöntä käyttää aktiivisia säätölaitteita, joilla mitataan rainan kuiva-ainepitoisuuden poikkisuuntaista jakautumaa, vaan keksinnön menetelmä voidaan toteuttaa myös niin, että 20 paperikoneen koeajoilla ja valmistettavan paperin laboratoriotutkimuksilla määritellään kuivatusosan sisällä tarvittavat kostutukset ja/tai kuivatustehokkuuden asetukset, jotka suoritetaan takaisinkytketyn säätöjärjestelmän asemesta käyttämällä esim. käsiohjausta, jonka parametrejä muutetaan esim. valmistettavaa paperilaatua tai koneen ajoparamet-25 rejä muutettaessa käyttäen hyväksi kokemusperäisesti ja koeajoissa " saatuja tietoja.In all cases, it is not necessary to use active control devices to measure the transverse distribution of the dry matter content of the web, but the method of the invention can also be carried out by determining the wetting and / or drying efficiency settings inside the drying section with test runs of 20 paper machines and laboratory tests of the paper to be produced. using, for example, manual control, the parameters of which are changed, for example, when the quality of the paper to be produced or the running parameters of the machine are changed, taking advantage of the information obtained from experience and test runs.
Keksinnön mukaisia profiilinsäätölaitteita voidaan käyttää myös hallittaessa valmistettavan paperin tasalaatuisuutta konesuunnassa, vaikka 30 tämä hallinta ei tämän keksinnön piiriin varsinaisesti kuulukaan.The profile adjustment devices according to the invention can also be used to control the homogeneity of the paper to be produced in the machine direction, although this control is not actually within the scope of the present invention.
Seuraavassa esitetään patenttivaatimukset, joiden määrittelemän keksinnöllisen ajatuksen puitteissa keksinnön eri yksityiskohdat voivat vaih-·...· della ja poiketa edellä vain esimerkinomaisesti esitetystä.The following claims set forth within the scope of the inventive idea defined by the various details of the invention may vary and differ from those set forth above by way of example only.
: 35: 35
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI902805A FI85524C (en) | 1990-06-05 | 1990-06-05 | Process for producing uniformly-quality paper and drying paper for a paper machine intended to carry out the procedure |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI902805 | 1990-06-05 | ||
FI902805A FI85524C (en) | 1990-06-05 | 1990-06-05 | Process for producing uniformly-quality paper and drying paper for a paper machine intended to carry out the procedure |
Publications (4)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI902805A0 FI902805A0 (en) | 1990-06-05 |
FI902805A FI902805A (en) | 1991-12-06 |
FI85524B FI85524B (en) | 1992-01-15 |
FI85524C true FI85524C (en) | 1992-04-27 |
Family
ID=8530568
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI902805A FI85524C (en) | 1990-06-05 | 1990-06-05 | Process for producing uniformly-quality paper and drying paper for a paper machine intended to carry out the procedure |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
FI (1) | FI85524C (en) |
-
1990
- 1990-06-05 FI FI902805A patent/FI85524C/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FI85524B (en) | 1992-01-15 |
FI902805A0 (en) | 1990-06-05 |
FI902805A (en) | 1991-12-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FI91900B (en) | A method for reducing the tendency of paper to curl with a drying section of a paper machine and a drying section for carrying out the method | |
US3089252A (en) | Web moisture profile control for paper machine | |
EP0733737B1 (en) | Apparatus for drying a web | |
US3989085A (en) | Method and apparatus for leveling the cross-direction profile of stock slurry on a papermachine | |
KR100391045B1 (en) | Method for drying of paper and dry end of a paper machine | |
CA2372918C (en) | Method and arrangement for producing calendered paper or board | |
FI124698B (en) | Arrangement in a paper machine | |
EP1097269B1 (en) | Method and apparatus for manufacturing surface-treated printing paper | |
FI82095B (en) | FOERFARANDE OCH ANORDNING I CYLINDERTORKEN AV EN PAPPERSMASKIN. | |
US6490813B1 (en) | Drying and smoothing unit for webs of fibrous material | |
US5771603A (en) | Dryer section | |
US20020129914A1 (en) | Process for conditioning a circulating felt belt | |
US6372090B1 (en) | Method and apparatus for handling paper or cardboard webs | |
FI85524C (en) | Process for producing uniformly-quality paper and drying paper for a paper machine intended to carry out the procedure | |
US5632101A (en) | All top-felted single-tier drying section with post drying section curl control | |
US7249424B2 (en) | Method and device for controlling the moisture or coating quantity profile in a paper web | |
FI121931B (en) | A method for treating surface-glued paper, especially fine paper, in a paper machine finishing section and a paper machine finishing section | |
CA2321800C (en) | Method and arrangement for coating a moving web of paper or board | |
FI106271B (en) | A method for controlling paper curvature and a paper or board machine line employing the method | |
FI107547B (en) | Drier assembly of a drier section in a papermaking or board-making machine and drier section in a papermaking or board-making machine | |
FI122111B (en) | Method and apparatus for a drying portion of a paper machine | |
FI107548B (en) | A method for freeze drying a paper web | |
US6280576B1 (en) | After-dryer in a paper machine | |
FI119884B (en) | Method and apparatus for wetting a web | |
FI105839B (en) | Process and device for making surface-treated printing paper |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FG | Patent granted |
Owner name: VALMET PAPER MACHINERY INC |
|
MA | Patent expired |