FI86752C - Arrangemang foer formningsgap i en dubbelviraformare av en pappersmaskin - Google Patents

Description

86752 ^ Paperikoneen kaksiviiraformerin muodostuskitajärjestely Arrangemang för formningsgap i en dubbelviraformare av en pappersmaskin c

Keksinnön kohteena on paperikoneen kaksiviiraformerin muodostuskita-järjestely, joka kaksiviiraformeri käsittää muodostustelan, joka on 10 sopivimmin onsipintainen, joka muodostustela on sijoitettu kita-alueelle siten, että sen yli kulkee sisäpuolinen muodostusviira ja ulkopuolinen muodostusviira tietyssä kaartosektorissa ja jotka muodostusviirat muodostavat kulkusuuntaansa kiilamaisesti suppenevan muodostuskidan, johon perälaatikon huulikanavan huuliaukosta syötetään massasuspensio-15 suihku.

Paperikoneiden ennestään tunnetuissa kitaformereissa massasuspensio-suihku syötetään muodostusviirojen väliseen kiilamaiseen kitaan. Useissa kitaformereissa esim. hakijan tavaramerkillä "Speed Former HS" markki-20 noimissa formereissa massasuspensiosuihku suunnataan tukematonta ulko-viiraa kohti tietyssä kohtauskulmassa. Elävä massasuspensiosuihku aiheuttaa tukemattomaan viiraan epästabiilisuutta ja etenkin poikittaista rynkkyyntymistä, aaltoilua ja vanaisuutta etenkin koneen reunoilla. Mainittu rynkkyyntymistaipumus ja aaltoilu aiheuttavat sekä 25 konesuuntaista että poikkisuuntaista neliöpainon vaihtelua valmiissa paperissa tai kartongissa.

Ennestään tunnetuissa kitaformereissa käytetään joko molempien viira-silmukoiden sisällä olevaa kahta vastakkaista rintatelana toimivaa 30 muodostuste.laa tai kita-alueella yhtä muodostustelaa, joka on sisäviiran silmukan sisäpuolella ja jota sivuamaan ulkoviira johdetaan johtotelan avulla. Suuriläpimittaisten rinta- ja muodostustelojen sekä johtotelojen vuoksi muodostuskidan geometria tulee yleensä sellaisiksi, että on vaikeuksia saada perälaatikon huuliaukko riittävän syvälle muodostuskitaan, 35 esim. sen vuoksi, että huuliaukon kärkilistan säätölaitteet vaativat huomattavan suuren tilan. Nämä ongelmat korostuvat monikerrosperälaati-koissa.

2 86752

Esillä olevan keksinnön päätarkoituksena on edellä ilmenneiden epäkohtien välttäminen ja uuden kaksiviiraformerin muodostuskitajärjestelyn aikaansaaminen. Keksintö on tarkoitettu ennen kaikkea sellaisiin forme -reihin kuten em. Speed-Former HS:ään, jossa käytetään sisäviirasilmukan 5 sisälle sovitettua yhtä muodostustelaa rintatelana, jonka yli tietyssä sektorissa sekä sisä- että ulkoviira kaartuvat.

Esillä olevan keksinnön lisätarkoituksena on aikaansaada sellainen muodostuskitajärjestely, jossa voidaan käyttää hyvin pientä huulisuih-10 kun kohtauskulmaa sisäviiraan ja muodostustelaan nähden.

Keksinnön lisätarkoituksena on aikaansaada sellainen muodostuskitajärjestely, jolla voidaan hallita kita-alueella ulkoviiran läpi rainasta poistuvaa verraten suurta vesivirtaa niin, että rainaan kohdistuvat 15 epästabiilisuusilmiöt voidaan ehkäistä tai ainakin niiden epäedullisia vaikutuksia olennaisesti vähentää.

Esillä olevan keksinnön ei-välttämättömänä lisätarkoituksena on aikaansaada sellainen muodostuskitajärjestely, jossa huulisuihkun ja ulko-20 viiran kiilamaiseen tilaan tulevia roiskeita ja viiran ja huulisuihkun indusoimia ylipaineita ja niiden haitallisia vaikutuksia voidaan estää tai ainakin vähentää.

Edellä esitettyihin ja myöhemmin selviäviin päämääriin pääsemiseksi 25 keksinnölle on pääasiallisesti tunnusomaista se, että ulkoviiran silmukan sisälle muodostuskidan pohjan alueelle kohtaan, joka sijaitsee välittömästi muodostustelaa vastapäätä on sovitettu pitkänomainen sta-bilointilista, joka stabiloi ulkoviiran kulkua muodostuskidan pohjan alueella sekä poistaa vettä ulkoviiran läpi.

30

Keksinnön mukaisesti edullisessa sovellusmuodossa stabilointilista tai -tanko järjestetään sekä horisontaalisesti, vertikaalisesti säädettäväksi että kierrettäväksi poikittaisen kääntökeskiön ympäri esim. n. + 5° verran. Tällä säädöllä voidaan stabilointilistan toimintaa optimoida.

Keksinnön edullisessa sovellusmuodossa ennen stabilointilistaa järjestetään ulkoviirasilmukan sisälle imulaatikon alipainevyöhyke esim.

35 3 86752 ^ imuvyöhyke, joka ohjaa ulkoviiran suoraa juoksua stabilolntilistaa edeltävältä ohjauselimeltä, jona sopivimmin käytetään kaarevalla ohjaus-pinnalla varustettua ohjaustankoa. Mainitulla imulaatikolla voidaan imeä huulisuihkun ja ulkoviiran väliseen kiilatilaan tulevia roiskeita ja 5 sinne indusoituvaa ylipainetta ja täten edistää yhdessä stabilointi-listan kanssa ja huulisuihkun ja ulkoviiran häiriötöntä ja rauhallista kohtaamista.

Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisesti viittaamalla 1C oheisen piirustuksen kuvioissa esitettyihin keksinnön eräisiin sovellusesimerkkeihin, joiden yksityiskohtiin keksintöä ei ole mitenkään ahtaasti rajoitettu.

Kuvio 1 esittää keksinnön mukaista kitajärjestelyä kaaviollisesti 15 konesuuntaisena pystyleikkauksena.

Kuvio 2 esittää kuviota 1 vastaavalla tavalla toteutusesimerkkiä, jossa käytetään imulaatikkoa.

20 Kuvio 3 esittää leikkausta III-III kuviossa 2.

Kuvio 4A esittää stabilointilistan ensimmäisen toteutusmuodon pysty-poikkileikkausta .

25 Kuvio 4B esittää stabilointilistan toista toteutusesimerkkiä kuviota 4A vastaavalla tavalla.

Aluksi selostetaan kuvioihin 1,2 ja 3 viitaten keksinnön mukaisen kita-järjestelyn sovellusympäristöä. Paperikoneen formerin muodostuskita G 30 rajoittuu muodostusviirojen 13 ja 14 välille muodostustelan 10 alapuolelle. Kidan G kulmaa on merkitty b:llä, joka kulma on yleensä alueella b = 0...25°. Muodostuskidan G jälkeen viirat 13 ja 14 kaartuvat muodostustelan 10 ympäri jatkaen yhteistä juoksuaan kaksiviira-vyöhykkeellä, joka on sinänsä tunnettu ja esim. hakijan tavaramerkillä 35 "Speed-Former HS" markkinoiman formerin kaltainen. "Speed-Former HS:n" yksityiskohtien osalta viitataan hakijan FI-patenttihakemukseen nro 4 86752 ^ Perälaatikosta kuvioissa 1 ja 2 näkyvät vain ylähuuli 15a ja alahuuli 15b, jotka rajoittavat väliinsä huulikanavan 15, jonka huuliaukosta 0 syötetään massasuspensiosuihku J muodostuskitaan G. Alahuulen 15b yhteydessä on kärkilista 16, jolla säädetään huuliaukon 0 profiilia säätötankojen 5 17 ja säätömoottorien 17a ja -vaihteiden avulla.

Kuvion 3 mukaisesti muodostustela 10 on sylinterivaippansa 11 ulkopinnalta onsipintainen tela, sopivimmin läpimenevällä rei'ityksellä 12 varustettu imutela. Rei'itystä 12 käytettäessä muodostustela 10 varus-10 tetaan yleensä imulaatikolla (ei esitetty), joka on yhdistetty alipaine-pumppuun (ei esitetty).

Tämän keksinnön mukaisesti sen tason P-P kohdalle, joka sijaitsee massa-suspensiosuihkun J ja viirojen 13,14 kohtausviivan alueella, on järjes-15 tetty erityinen stabilointilista 30, joka ohjaa ja vakauttaa ulkoviiran 14 juoksua sekä stabiloi ulkoviiran 14 ja huulisuihkun keskinäistä kohtaamista. Kuvion 1 ja 2 mukaisesti ulkoviiran 14 kulkua kidan G alueella ennen stabilointi!istaa 30 ohjaavat johtotela 18 ja kääntötanko 29, jossa on kaareva kääntöpinta 29a, jonka jälkeen ulkoviira 14 jatkaa 20 suorana juoksuana stabilointilistan 30 ohjauspinnalle 33.

Stabilointilistan 30 asema on aseteltavissa, missä tarkoituksessa sen tukipalkki 34 on järjestetty siirrettäväksi massasuihkun J suunnassa L ja siihen nähden poikkisuunnassa T sekä käännettävissä stabilointilistan 25 30 kärjen 32 alueella olevan kääntökeskiön ympäri, mitä kuvaa kuviossa 1 kaari R. Listan 30 asentosäätöjen R,L,T avulla etsitään listalle 30 sille tarkoitettujen vaikutusten saavuttamisen kannalta optimaalinen asento, joka on tarvittaessa muutettavissa valmistettavaa paperilaatua, konenopeutta, kitageometriaa ja/tai muuta parametria vaihdettaessa.

30

Kuvioiden 2 ja 3 mukaisesti stabilointilistan 30 ja kääntötangon 29 välille on järjestetty vaikuttamaan imulaatikko 20, jonka sisätila V on yhdistettävissä alipainepumppuun 40 tai 42. Imulaatikko 20 rajoittuu imuyhteenä toimivaan kotelopalkkiin 26, jossa on reiät 27, jotka avau-35 tuvat imulaatikon aliapaineiseen sisätilaan V. Imulaatikon 20 alapuoli muodostuu vaakapalkin seinämistä 27, jotka on kiinnitetty kääntötangon 29 ja palkin 26 välille. Vaakapalkissa on aukot 25, joiden kautta vesi 5 86752 ^ pääsee poistumaan imulaatikon sisätilasta V. Imulaatikkoa 20 rajoittaa lisäksi ulkoviiran 14 ohjauspintana toimiva reikä- tai ritilälevy 28 tai vastaava listaosa, joka on kiinnitetty kääntötangon 29 ja stabilointi-listan 30 tukipalkin 34 välille.

5

Kuvion 3 mukaisesti on stabilointilistan 30 tukipalkki 34, imulaatikko 20 seinämärakenteineen ja kääntötanko 29 yhdistetty yhdeksi kokonaisuudeksi, joka on tukipalkkien 21a ja 21b välityksellä kiinnitetty kiinnitys-elimillä 22a,22b paperikoneen käyttöpuolen ja hoitopuolen runkorakentei-1G siin 19a,19b mainittu kokonaisuus sopivimmin asennoltaan säädettäväksi.

Stabilointilistan 30 kannatuspalkki 34 ja kääntötanko 29 voidaan tarvittaessa varustaa taipumakompensointi- tai säätölaitteilla, jotka voivat olla samantapaisia kuin taipumakompensoiduissa teloissa käytetyt lait-15 teet.

Kääntötangossa 29 etenkin sen liukupinnassa 29a voidaan käyttää samoja liukkaita ja kulutusta kestäviä materiaaleja, esim. keraamisia materiaaleja kuin stabilointilistan 30 liukupinnassa 33. Kääntötangon 29 20 kääntösektori on yleensä alueella 40...90°.

Imulaatikon 20 reikälevyn 28 tai vastaavien reikien tai rakojen lävitse imetään nuolen A suunnassa ilmaa ja massaroiskeita massasuihkun J alapuolisesta tilasta ja täten estetään mainittuun tilaan ulkoviiran 14 ja 25 massasuihkun J muuten indusoimaa ilman ylipainetta.

Kuvion 2 mukaisesti on imupalkki 26 liitetty imuyhteen 41 välityksellä imupumppuun 40. Vaihtoehtoisesti voidaa imulaatikon 20 sisätila liittää suoraan imuyhteeseen 44, joka imuputken 43 välityksellä kytketään imu-30 pumppuun 42. Kuviossa 2 on nämä molemmat vaihtoehdot esitetty samassa kuvassa, vaikka käytännössä tarvitaan vain toisia imupumpuista 40,42 ja imuyhteistä 41;43,44.

Kuvioissa 4A ja 4B on esitetty kaksi ääriesimerkkiä keksinnön mukaisesti 35 käytetystä stabilointilistasta 30. Stabilointilista 30 käsittää olake-uran 31, jolla lista 30 liitetään tukipalkissa 34 olevaan vastaavaan ulokeosaan 35. Kuvion 4A mukaisesti listassa 30 on täysleveä viiran- f 86752 o ^ ohjauspinta 33, joka etureunastaan rajoittuu listan kärkisärtnään 32, jonka kärkikulmaa on merkitty a:11a. Kärkikulman a suuruus on yleensä alueella a = 60°...90°. Kuvion 4A mukainen viiranohjauspinta 33 on pituudeltaan esim. n. 50 mm. Kuviossa 4B on esitetty mahdollisimman 5 lyhyt viiranohjauspinta 33, jonka pituus on luokkaa 10 mm.

Stabilointilistat 30 on tehty kulutusta kestävästä materiaalista, esim. sellaisista, joita käytetään ennestään tunnetuissa paperikoneen foililIstoissa. Stabilointilistassa 30 on sileä ja riittävän liukas 1C viiranohjauspinta 33.

Seuraavassa selostetaan formerin edellä käsitellyn kitajärjestelyn toiminnan pääpiirteet ja sillä saavutettavia etuja.

15 Stabilointilistan 30 ansiosta perälaatikosta syötettävä massasuihku J voidaan kohdistaa kitaan G mahdollisimman pienellä törmäyskulmalla c sisäviiraan 13 nähden. Törmäyskulman c suuruus keksinnössä on yleensä alueella c = 0°...15°. Stabilointilistan 30 foilimainen kärkisärmä 32 kaavaroi ulkoviiran 14 läpi vesivirtauksen Wq. Stabilointilista 30 20 poistaa ulkoviiran 14 läpi virtauksena n. 10 " massasuihkun J

vesimäärästä. Jotta mainitun virtauksen W aiheuttamat ulkoviiran 14 o juoksun epästabiilisuudet voidaan minimoida, on stabilointilista 30 varustettu edellä mainituilla säädöillä R,L,T. Stabilointilista 30 ehkäisee tai ainakin olennaisesti vähentää ulkoviiran 14 etenkin poi-25 kittaista aaltoilua ja rynkkyyntymistaipumusta sen kulkiessa rintatelan 10 yli. Ennestään tunnetuissa kitajärjestelyissä nämä rynkyt ovat syntyneet tukemattomaan ulkoviiraan 14 kohdistuneista epätasaisista impulsseista, jotka "elävä" massasuihku J aiheuttaa. 1 2 3 4 5 6 l!

Osittain keksinnön ansiosta voidaan sen edullisessa sovellusmuodossa 2 toteuttaa sellainen kitageometria, että huuliaukko 0 on sijoitettavissa 3

riittävän syvälle muodostuskitaan G, jolloin huulisuihkun vapaa matka M

4 huuliaukosta 0 stabilointilistan 30 tasoon P-P saadaan mitoitetuksi 5 sopivaksi ja yleensä pienemmäksi verrattuna esim. siihen kitajärjeste- 6 lyyn, jossa kääntötangon 29 asemesta käytettäisiin normaalia rintatelaa. Vapaan matkan M pituus keksinnön yhteydessä on yleensä alueella M = 100 mm ... 350 mm.

86752 Ί Keksinnön mukaisesti käytetään edullisesti kääntötankoa 29, jonka ansiosta kitageometria saadaan entistä edullisemmaksi ja lisäksi on mahdollista sijoittaa edellä selostettu imulaatikko 20 niin, että massa-suihkun J ja ulkoviiran 14 välisestä tilasta voidaan evakuoida ilmaa 5 käyttämällä mainitussa imulaatikossa 20 sopivaa pientä alipainetasoa. Tämä ilman evakuointi stabiloi edelleen massasuihkun J ulkoviiran 14 puoleista pintaa ja täten estetään tai vähennetään epätasaista massa-suihkun törmäystä ulkoviiran 14 pintaan ja näin ollen vähennetään vanaisuuden ilmenemistä.

10

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

15 20 25 30 35

Claims (10)

86752 8

1. Paperikoneen kaksiviiraformerin muodostuskitajärjestely, joka kaksi-viiraformeri käsittää muodostustelan (10), joka on sopivimmin onsipin- 5 täinen (12), joka muodostustela (10) on sijoitettu kita-alueelle siten, että sen yli kulkee sisäpuolinen muodostusviira (13) ja ulkopuolinen muodostusviira (14) tietyssä kaartosektorissa ja jotka muodostusviirat (13,14) muodostavat kulkusuuntaansa kiilamaisesti suppenevan muodostus-kidan (G), johon perälaatikon huulikanavan (15) huuliaukosta (0) syöte-10 tään massasuspensiosuihku (J), tunnettu siitä, että ulkoviiran (14) silmukan sisälle muodostuskidan (G) pohjan alueelle kohtaan, joka sijaitsee välittömästi muodostustelaa (10) vastapäätä on sovitettu pitkänomainen stabilointilista (30), joka stabiloi ulkoviiran (14) kulkua muodostuskidan (G) pohjan alueella sekä poistaa vettä (WQ) ulko-15 viiran (14) läpi.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen muodostuskitajärjestely, tunnettu siitä, että stabilointilista (30) käsittää pituutensa suuntaisen terävän kärkisärmän (32), jonka kärkikulma a on alueella 20 a - 60°...90° ja mainitun kärkisärmään (32) seuraavan olennaisesti tasomaisen kulutusta kestävän ja pienen kitkan omaavan viiranohjauspinnan (33).

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen muodostuskitajärjestely, 25 tunnettu siitä, että stabilointilista (30) on kiinnitetty kan-natuspalkkiin (34), joka on järjestetty asemaltaan säädettäväksi sopi-vimmin sekä vaaka- ja pystytasossa ja kiertokeskiön ympäri kierrettäväksi (R) . 1 35

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen muodostuskitajärjestely, tunnettu siitä, että ulkoviira (14) toimii muodostuskidan (G) alueella alaviirana ja että stabilointilistan (30) yläpuolelle sisävii-ran (13) sisäpuolelle on järjestetty muodostustela (10), joka sopivim-iiii it on tv i ' i t et y I lä (12) vaipalla (11) varustett u imutela. 86752 9

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen muodostuskitajärjestely, tunnettu siitä, että alaviira (14) on ohjattu kääntötangon (29) kääntöpinnan (29a) kääntösektorin yli olennaisesti suorana juoksuna mainitun stabilointilistan (30) ohjauspinnalle (33). 5

6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen muodostuskitajärjestely, tunnettu siitä, että ulkoviiran (14) ennen stabilointilistaa (30) olevalle, sopivimmin suoralle, juoksulle on järjestetty ulkoviiran (14) silmukan sisäpuolelle imulaatikko (20), jonka imuvaikutus on koh- 10 distettu ulottumaan ulkoviiran (14) viimemainitun juoksun ja massasus-pensiosuihkun (J) väliseen suppenevaan kiilatilaan ja imemään kiila-tilasta roiskeita ja sinne indusoituvaa ilman ylipainetta.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen muodostuskitajärjestely, t u n -15 n e t t u siitä, että stabilointilistan (30) kannatuspalkki (34) ja kääntötanko (29) tai vastaava on yhdistetty toisiinsa seinämä- tai palkkirakenteilla (24,26), jotka yhdessä sulkevat sisäänsä imulaatikon (20) sisätilan (V), joka on yhdistetty imuyhteillä (26,27,41; 43,44) imupumppuun (40;42). 20

8. Patenttivaatimuksen 6 tai 7 mukainen muodostuskitajärjestely, tunnettu siitä, että stabilointilistan (30) kannatuspalkin (34) ja kääntötangon (29) ohjauspinnan välille on sovitettu reikä- tai riti-lälevy (28) tai vastaava listarakenne, jonka läpi imuvaikutus kohdiste- 25 taan ulkoviiran (14) kohdalla olevan juoksun ja massuspensiosuihkun (J) vapaan matkan (M) väliseen suppenevaan kiilatilaan.

9. Jonkin patenttivaatimuksen 1-8 mukainen muodostuskitajärjestely, tunnettu siitä, että massasuspensiosuihkun (J) kohtauskulma (c) 30 sisäviiraan (13) nähden on alueella c - 0°...15°. 1 2 3 4 Jonkin patenttivaatimuksen 1-9 mukainen muodostuskitajärjestely, 2 tunnettu siitä, että perälaatikon huulikanavan (15) huuliaukos- 3 ta (0) purkautuvan massasuspensiosuihkun (J) vapaa lentomatka (M) muo- 4 35 dostuskidan (G) pohjalle on alueella M - 100 mm ... 350 mm.

10 86752