FI90672B - Web forming method in paper or cardboard machines - Google Patents

Web forming method in paper or cardboard machines Download PDF

Info

Publication number
FI90672B
FI90672B FI900872A FI900872A FI90672B FI 90672 B FI90672 B FI 90672B FI 900872 A FI900872 A FI 900872A FI 900872 A FI900872 A FI 900872A FI 90672 B FI90672 B FI 90672B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
velocity
transverse
edge
web
lip
Prior art date
Application number
FI900872A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI900872A0 (en
FI90672C (en
FI900872A (en
Inventor
Jouni Koskimies
Michael Odell
Pekka Pakarinen
Original Assignee
Valmet Paper Machinery Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Valmet Paper Machinery Inc filed Critical Valmet Paper Machinery Inc
Priority to FI900872A priority Critical patent/FI90672C/en
Publication of FI900872A0 publication Critical patent/FI900872A0/en
Publication of FI900872A publication Critical patent/FI900872A/en
Publication of FI90672B publication Critical patent/FI90672B/en
Application granted granted Critical
Publication of FI90672C publication Critical patent/FI90672C/en

Links

Description

9067290672

Rainanmuodostusmenetelmä paperi- tai kartonkikoneissa Banformningsförfarande i pappers- eller kartongmaskiner 5 Keksinnön kohteena on paperi- tai kartonkikoneiden rainanmuodostusmenetelmä, jossa menetelmässä paperikoneen perälaatikon huulikanavan kautta syötetään massasuspensiosuihku muodostusviiralle tai muodostus-viirojen rajoittamaan muodostuskitaan ja perälaatikon huulikanavan massasuspensiovirtaukseen synnytetään poikkisuuntaista nopeutta syöttä-10 mällä massasuspensiota huulikanavaan sen toiselle reuna-alueelle enemmän kuin sen vastakkaiselle reuna-alueelle siten, että reunavirtausten keskiarvo olennaisesti vastaa keskimääräistä virtausta huulikanavassa.In the forming process for a paper or board machines Banformningsförfarande i paper or kartongmaskiner 5 The invention relates to a paper or board machines, a web forming method, comprising the paper machine headbox slice channel is supplied to the pulp suspension forming wire or forming, wires to limit the forming throat and the headbox slice channel of the stock suspension flow is generated in the cross direction speed syöttä-10 by the pulp suspension to the slice channel of the to the second edge region more than to its opposite edge region so that the average of the edge currents substantially corresponds to the average flow in the lip channel.

Ennestään tunnetuilla paperi- tai kartonkikoneilla on sen rakenteesta 15 riippuen joko pienempi tai suurempi taipumus suunnata kuituja rainan valmistussuuntaan eli konesuuntaan. Kaikilla koneilla on lisäksi perä-laatikon huulisuihkun ja muodosviiran tai -viirojen keskinäistä nopeus-eroa säätelemällä tarpeen mukaan mahdollisuus korostaa tai vähentää mainittua taipumusta. Hybridi- ja erityisesti kitaformereilla mainittu 20 orientoiva vaikutus on usein haitallisen suuri, vaikka niillä usein muissa suhteissa on arkinmuodostukseen edullinen vaikutus. Tällaisia edullisia seikkoja ovat mm. pieni tason suuntainen neliömassavaihtelu ja formaation tasaisuus ja valmistetun paperin vähäinen toispuolisuus.Depending on its structure 15, previously known paper or board machines have either a smaller or greater tendency to direct the fibers in the direction of web production, i.e. in the machine direction. In addition, all machines have the possibility of emphasizing or reducing said tendency by adjusting the speed difference between the headbox lip jet and the forming wire or wires as necessary. For hybrid and especially guitar formers, said orienting effect is often detrimental, although they often have a beneficial effect on sheeting in other respects. Such advantageous factors are e.g. small variation in basis weight and flatness of formation and low one-sidedness of the paper produced.

25 Paperikoneiden perälaatikoissa käytetään erilaisia turbulenssigeneraat-toreita ja diffuusoreja, joilla pyritään aikaansaamaan huulivirtaukseen ja huulisuihkuun sopiva diffuusio- ja turbulenssitaso, mikä on tärkää paperin hyvän formaation ja riittävän pienen vetosuhteen (konesuun-ta/poikkisuunta - MD/CD) saavuttamiseksi. Perälaatikoissa käytetään 30 ennestään tunnetusti yleisimmin turbulenssin aikaansaamiseen pääasiallisesti virtauksen suuntaisten seinämien kitkan aikaansaamia nopeuseroja, jotka vaikuttavat poikkisuunnassa massavirtauksen nopeus-, sakeus-ja turbulenssi-intensiteettiprofiileihin ja kuituorientaatioprofiilei-hin. Tunnetusti virtauksen pyörresarjat syntyvät mainittujen seinämien 35 vierelle siten, että pyörteet määrittävä vektori on kohtisuorassa virtauksen suuntaan nähden.25 The headboxes of paper machines use a variety of turbulence generators and diffusers to provide a level of diffusion and turbulence suitable for lip flow and lip jet, which is important to achieve good paper formation and a sufficiently low draw ratio (machine direction / cross direction - MD / CD). Headboxes are most commonly used to provide turbulence to produce turbulence, mainly due to frictional velocity differences in the flow direction, which transversely affect the mass flow rate, consistency and turbulence intensity profiles and the fiber orientation profiles. As is known, a series of vortex flows is generated adjacent to said walls 35 so that the vector defining the vortices is perpendicular to the direction of flow.

2 906722 90672

Paperikoneen perälaatikon huulikanavassa yksittäisiä pyörteitä massa-suspensiossa on vaikea havaita, koska virtaus on täysin turbulenttista. On kuitenkin ilmeistä, että massasuspension kuitujen orientaation kannalta on merkittävää pyörteiden tason suunta. Ennestään tunnetuilla 5 tasoseinämillä aikaansaatavilla massasuspension pyörteillä, joiden vektori on kohtisuorassa virtauksen pääsuuntaan nähden, ei voida sanottavasti vaikuttaa kuituorientaatioon muodostusviiralla.In the lip channel of the headbox of a paper machine, individual vortices in the pulp suspension are difficult to detect because the flow is completely turbulent. However, it is obvious that the direction of the plane of vortices is important for the orientation of the fibers of the pulp suspension. The pulp suspension vortices provided by the previously known 5-plane walls, the vector of which is perpendicular to the main direction of flow, cannot be said to affect the fiber orientation on the forming wire.

Voimakkaan kuituorientaation haitta tulee usein esiin heikentyneenä 10 arkin dimensiostabiilisuutena koneen poikittaissuunnassa. Kun arkki ilmastoinnin muuttuessa kostuu tai kuivuu tai sitä esim. kopiokoneessa voimakkaasti ja toispuoleisesti kuumennuskulvataan, sen mittamuutokset poikkisuunnassa johtavat poikkeamiin tasomaisuudesta, kupruiluun tai käyristymiseen. Voimakas kuituorientaatio näkyy myös haitallisesti pie-15 nentyneenä poikittaisen CD ja konesuuntaisen MD lujuuden suhteena CD/MD.The disadvantage of strong fiber orientation often manifests itself as impaired 10-sheet dimensional stability in the transverse direction of the machine. When a sheet gets wet or dry due to a change in air conditioning or is heavily and unilaterally heated, for example in a copier, its dimensional changes in the transverse direction lead to deviations from flatness, cupping or warping. The strong fiber orientation is also adversely reflected by a reduced reduction in the CD / MD strength of the transverse CD and the machine direction MD.

Tunnetusti paperin kuituorientaation suunnan määrää pääasiallisesti huopautumassa olevan massasuspensiokerroksen ja muodostusviiran välisen relatiivisen nopeusvektorin suunta. Kuituorientaation voimakkuuden taas 20 määrää kyseisen relatiivisen nopeusvektorin itseisarvo. Tunnetusti kuituorientaatiota ohjataan paperikoneella säätämällä mainitun nopeus-vektorin keskimääräistä suuruutta vedenpoiston aikana, mikä ohjaus yleensä saadaan aikaan perälaatikon painetta asettelemalla.As is known, the direction of the fiber orientation of the paper is mainly determined by the direction of the relative velocity vector between the pulp suspension layer being felted and the forming wire. The strength of the fiber orientation, on the other hand, is determined by the absolute value of that relative velocity vector. As is known, the fiber orientation is controlled by a paper machine by adjusting the average magnitude of said velocity vector during dewatering, which control is usually achieved by adjusting the headbox pressure.

25 Oleellinen ero tunnettujen tasoviirakoneiden ja kitaformereiden orientaation säätötuloksessa johtuu siitä, että nopeusero kitaformerilla muuttuu selvästi enemmän vedenpoistovyöhykkeellä ilman, että mainittuun muuttumiseen voidaan vaikuttaa. Nopeuseron keskimääräinen arvo voidaan siis kummassakin konetyypissä asetella nollaksi haluttaessa minimoida 30 orientaatio. Koska nopeuseroalue on tunnetuissa kitaformereissa suurempi kuin tasoviirakoneissa, on huopautuneessa kuitumatossa kerroksia, joissa on hyvinkin voimakas orientaatio ja lopputuloksena on keskimää-räisestikin selvästi voimakkaampi orientaatio kitaformereilla ajetussa paperissa. Tunnetut hybridiformerit asettuvat tasoviiran ja kitaforme-35 rin väliin minimiorientaatiota tavoiteltaessa.25 The essential difference in the orientation adjustment result of the known flat wire machines and gutter formers is due to the fact that the speed difference with the gutter former changes much more in the dewatering zone without said change being affected. Thus, the average value of the speed difference in both machine types can be set to zero if desired to minimize the orientation. Since the range of speed differences is larger in known gutter formers than in flat wire machines, the felted nonwoven mat has layers with a very strong orientation and the result is on average a much stronger orientation in the paper driven by the gutter formers. Known hybrid formers are positioned between the planar wire and the kitaformer-35 in order to achieve a minimum orientation.

li 3 90072li 3 90072

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on saada aikaan uusia ratkaisuja edellä kosketeltuihin ongelmiin.It is an object of the present invention to provide new solutions to the problems discussed above.

Esillä olevan keksinnön tavoitteena on pienentää kuituorientaatiota eli 5 lisätä koneen ja arkin poikkisuunnassa olevien kuitujen suhteellista osuutta koneensuuntaisen kuituosuuden kustannuksella erityisesti kita-tyyppisessä formerissa.It is an object of the present invention to reduce the fiber orientation, i.e. to increase the relative proportion of fibers in the cross direction of the machine and the sheet at the expense of the machine direction fiber portion, especially in a kit-type former.

Keksinnön tarkoituksena on aikaansaada sellainen menetelmä, jota sovel-10 taen voidaan saada vetolujuussuhde MD/CD alueelle MD/CD < 2.0.The object of the invention is to provide a method by which a tensile strength ratio MD / CD in the range MD / CD <2.0 can be obtained.

Edellä esitettyihin ja myöhemmin selviäviin päämääriin pääsemiseksi keksinnölle on pääasiallisesti tunnusomaista se, että mainitulla poik-kisuuntaisella nopeudella yhdessä muodostuvan radan Z-suunnassa vallit-15 sevan ei-tasaisen nopeuserojakautuman AU - S-W - F(Z) (S — massasuihkun nopeus ja W — viiran nopeus muodostusalueella) kanssa vaikutetaan muodostuvan rainan kuituorientaatioon niin, että radan kuituja saadaan käännetyksi konesuunnasta poikkisuuntaan päin, että menetelmässä asetetaan poikittaisvirtausnopeus ja nopeuseron AU - S-W jakautuma F(Z) si-20 ten, että valmistettavan radan molemmissa pintakerrosalueissa kuitu-orientaatiota käännetään samaan suuntaan tai keskenään vastakkaisiin suuntiin konesuunnasta poikkisuuntaan päin ja lisäksi radan sisäkerrosten kuituorientaatiota käännetään lähimmän pintakerroksen kuituorien-taation kääntösuuntaan nähden vastakkaiseen suuntaan konesuunnasta 25 poikkisuuntaan päin.In order to achieve the above and later objects, the invention is mainly characterized in that the non-uniform velocity difference distribution AU - SW - F (Z) (S - mass jet velocity and W - wire of the non-uniform velocity distribution prevailing in the Z-direction of the track formed together at said transverse velocity). the fiber orientation of the web to be formed so that the web fibers are turned from the machine direction to the cross-machine direction, the method sets the transverse flow rate and the speed difference AU - SW distribution F (Z) so that in both surface layer regions of the web to be made in opposite directions from the machine direction to the transverse direction, and further, the fiber orientation of the inner layers of the web is reversed in the opposite direction from the machine direction 25 to the direction of the reversal of the fiber surface orientation of the nearest surface layer.

Perälaatikkorakenteissa, joissa suppeneva huulikanava on jaettu yhtenäisillä perälaatikon levyisillä väliseinillä kahteen tai useampaan kanavaan, voidaan edellä esitetty poikittaisvirtaus ohjata myös siten, 30 että se vierekkäisissä kanavissa on päinvastaisiin suuntiin.In headbox structures in which the converging lip channel is divided into two or more channels by uniform headbox-wide partitions, the transverse flow described above can also be controlled so that it is in opposite directions in adjacent channels.

Keksinnön mukaisesti kuituorientaation ohjaus tapahtuu muuttamalla orientaation suuntakulmaa hallitulla tavalla. Kun orientaation suunta-jakautumaa hyvin kuvaavan ellipsin pääakselin suuntaa käännetään pois-35 päin koneen suunnasta, pienenee ymmärrettävästi mainitun ellipsin koneensuuntaisen ja poikkisuuntaisen radiusvektorin suhde. Ellipsin kään- 4 90672 täminen perustuu siihen, että orientaation suuntakulman tangentti on aina suspension poikittaisen nopeuskomponentin ja koneen suuntaisen relatiivisen (suspensio/viira) nopeuden suhde.According to the invention, the control of the fiber orientation takes place by changing the orientation angle of the orientation in a controlled manner. When the direction of the major axis of the ellipse, which well describes the orientation distribution of the orientation, is turned away from the machine direction, the ratio of the machine direction to the transverse radius vector of said ellipse is understandably reduced. The inversion of the ellipse is based on the fact that the tangent of the orientation angle is always the ratio of the transverse velocity component of the suspension to the relative (suspension / wire) velocity in the machine direction.

5 Keksinnössä mainitun poikittaisen virtauskomponentin lisäksi käytetään hyväksi sitä, että nopeusero AU - S-W - F(Z) (S - massasuspensiosuihkun nopeus, W - viiran nopeus) vaihtelee muodostusvyöhykkeellä eli ei ole tasainen muodostuvan rainan Z-suunnassa (paksuussuunnassa). Yleensä on tilanne sellainen, että mainittu nopeusero AU on positiivinen ja olen-10 naisesti yhtä suuri muodostuvan rainan alapinnalla ja yläpinnalla ja likimain saman verran negatiivinen rainan keskellä, josta vesi viimeksi poistuu. Mainittuun nopeusjakautumaan vaikuttaa gravitaatiovoima ja viirakidassa vallitseva ylipaine. Kun edellä esitettyä Z-suuntaista nopeusjakautumaa sovelletaan yhdessä poikittaisen nopeuskomponentin 15 kanssa, saadaan aikaan haluttaessa sellainen raina, joka on keskitasonsa suhteen symmetrinen eli sen molemmilla pintakerrosalueilla orientaatio on poikittaisella nopeudella käännetty konesuunnasta poikkisuuntaan päin samaan suuntaan vinoksi, kun taas radan keskikerroksissa orientaation suuntakulma on pintakerroksiin nähden vastakkaissuuntainen, 20 edellä esitetyn suuntakulmasäännön mukaisesti.In addition to the transverse flow component mentioned in the invention, it is used that the velocity difference AU - S-W - F (Z) (S - pulp suspension jet velocity, W - wire velocity) varies in the forming zone, i.e. is not uniform in the Z-direction (thickness direction) of the forming web. In general, the situation is such that said speed difference AU is positive and substantially equal to the lower surface and the upper surface of the web to be formed and approximately equally negative in the middle of the web from which the water is last drained. Said velocity distribution is influenced by the gravitational force and the overpressure prevailing in the wire ridge. When the above-mentioned Z-direction velocity distribution is applied in conjunction with the transverse velocity component 15, a web is obtained which is symmetrical with respect to its central plane, i.e. in the opposite direction, 20 according to the direction angle rule above.

Tuomalla keksinnön menetelmän mukaisesti viiralle yli radan tasainen riittävä poikittaisnopeus voidaan eri kuitukerroksissa vallitsevien orientaation suuntakulmien itseisarvojen keskiarvoa nostaa useita kym-25 meniä asteita keskimääräisen suuntakulman silti säilyessä koneen suuntaisena. Vaikutus on sitä suurempi mitä pienempi on edellä mainittu koneensuuntaisen nopeuseron (suspensio/viira) alue ja mitä lähemmäksi nollaa koneensuuntainen keskimääräinen nopeusero asetellaan. Käytännössä on mahdollista saavuttaa keskimääräinen orientaatiojakautuma, joka 30 on leveämpi poikkisuunnassa kuin koneensuunnassa.By bringing a uniform sufficient transverse velocity across the web in accordance with the method of the invention, the average of the absolute values of the orientation angles prevailing in the various fiber layers can be increased by several tens of degrees while the average orientation angle still remains parallel to the machine. The effect is larger the smaller the above-mentioned range of the machine direction speed difference (suspension / wire) and the closer to zero the machine direction average speed difference is set. In practice, it is possible to achieve an average orientation distribution that is wider in the transverse direction than in the machine direction.

Keksintö soveltuu käytettäväksi erityisesti kitaformereilla, mutta myös muilla formereilla. Keksinnön ansiosta vetolujuussuhde MD/CD saadaan yleensä alueelle MD/CD < 2.0. Mainittu vetolujuussuhdealue täyttää myös 35 hienopapereille asetetut vaatimukset, joilla dimensiostabiilisuusvaati-mus on suurin, koska ne joutuvat kopiointi- tai painoprosesseissa suurille lämpötila- ja kosteusmuutoksille alttiiksi.The invention is particularly suitable for use with guitar formers, but also with other formers. Thanks to the invention, the tensile strength ratio MD / CD is generally obtained in the range MD / CD <2.0. Said tensile strength ratio range also meets the requirements for fine papers, which have the greatest dimensional stability requirement because they are exposed to large changes in temperature and humidity during copying or printing processes.

Il 5 90672Il 5 90672

Keksinnön menetelmän mukaisesti tuotetulla paperilla voidaan lisätä sen poikittaista lujuutta ja pienentää MD/CD vetolujuussuhdetta, mikä on tärkeä hienopaperin laatuominaisuus (dimensiostabiilisuus). Usein pelätty käyristymisriski (erityisesti diagonaalikäyristyminen) estetään 5 sillä, että paperi on menetelmällä orientoitavissa yhtä voimakkaasti molemmilta pinnoilta, mikä tapahtuu ylähuulen vaakaliikettä säätämällä ja ajamalla suihkua alaviiraan nähden sopivalla iskukulmalla. Edellä selostetulla perusidealla toimiva systeemi soveltuu parhaiten kita-formerille. Lisäksi on saaavutettavissa se etu, että raina kuivatus -10 osalla kutistuu vähemmän poikkisuunnassa ja erityisesti reuna-alueilla. Tämä lisää koneen tuotantoa ja helpottaa kaikenlaista profiilihallin-taa.The paper produced according to the method of the invention can increase its transverse strength and reduce the MD / CD tensile strength ratio, which is an important quality property of fine paper (dimensional stability). The often feared risk of warping (especially diagonal warping) is prevented by the fact that the paper can be oriented equally strongly on both surfaces by the method, by adjusting the horizontal movement of the upper lip and spraying at a suitable angle of impact with respect to the lower wire. A system operating on the basic idea described above is best suited for a guitar former. In addition, there is the advantage that the web drying with the -10 part shrinks less in the transverse direction and especially in the edge areas. This increases the production of the machine and facilitates all kinds of profile management.

Edellä esitetyn perusteella keksinnön mukaisesti kuituorientaation 15 pienentämiseksi tuotetaan tasainen, riittävä ja säädettävissä oleva sulpun poikittaisnopeus viiralle. Keksinnön taustatekijöitä on hakijan toimesta tutkittu jo vuosia ja sekä virtausmekaniikkaan perustuvilla laskuilla että mittaustuloksilla osoitettu, että turbulenssigeneraatto-rin syöttämä poikkiproftililtään epätasainen sulppuvirtaus synnyttää 20 viiralle poikittaisen virtauskomponentin. Keksinnön ansiosta on mahdollista asettaa tavoitteeksi tasainen poikittaisvirtaus ja laskea minkälainen generaattorin syöttövirtaus on oltava tuloksen saavuttamiseksi.Based on the above, in accordance with the invention, in order to reduce the fiber orientation 15, a uniform, sufficient and adjustable transverse speed of the stock is produced for the wire. The background factors of the invention have been studied by the applicant for years and it has been shown by both calculations based on flow mechanics and measurement results that an uneven stock flow fed by a turbulence generator generates a transverse flow component for 20 wires. Thanks to the invention, it is possible to aim for a uniform transverse flow and to calculate what kind of generator supply flow must be in order to achieve the result.

: ' ·· Perälaatikon kummallekin reuna-alueelle syötetään eri suuruiset vir taukset, joiden keskiarvo olennaisesti vastaa päävirtauksen suuruutta. 25 Poikittaisvirtaus on liki lineaarisesti riippuvainen reunavirtauksen . erosta keskimääräiseen virtaukseen nähden. Vaikuttavana terminä on nopeusero x nopeuseron kanavaleveys. Koska suuret nopeuserot helposti synnyttävät häiritsevää pyörteisyyttä, joudutaan reunakanavat tekemään kohtalaisen leveiksi, ja/tai tasoittava nopeusero porrastamaan useam-30 paan vyöhykkeeseen. Jos tavoitellaan hyvin suurta poikittaisvirtausta ja maksimireunavirtaus halutaan nostaa yli kaksinkertaiseksi keskimääräiseen arvoonsa nähden, on minimivirtaus toisella reunalla oltava negatiivinen eli reunalta on poistettava massaa. Reuna-alueiden virtaa-masäädöt on mahdollista toteuttaa sopivilla pumppu- ja/tai venttiili-35 ratkaisuilla. Samoja ratkaisuja voidaan soveltaa myös siihen sovellu- 6 90672 tusmuotoon, jossa suppeneva huulikanava on jaettu kahteen päällekkäiseen vyöhykkeeseen välilevyn avulla.:'·· Flows of different magnitudes are fed to each edge region of the headbox, the average of which essentially corresponds to the magnitude of the main flow. 25 The transverse flow is almost linearly dependent on the edge flow. difference from the average flow. The effective term is speed difference x speed difference channel width. Since large speed differences easily generate disturbing turbulence, the edge channels have to be made moderately wide, and / or the smoothing speed difference has to be staggered into a multi-zone. If a very large transverse flow is desired and the maximum edge flow is to be increased more than twice its average value, the minimum flow at one edge must be negative, ie the mass must be removed from the edge. Flow control of the edge areas can be implemented with suitable pump and / or valve-35 solutions. The same solutions can also be applied to the embodiment in which the converging lip channel is divided into two overlapping zones by means of a spacer.

Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisesti viittaamalla 5 oheisen piirustuksen kuvioissa esitettyihin keksinnön eräisiin sovel-lusesimerkkeihin, joiden yksityiskohtiin keksintöä ei ole mitenkään ahtaasti rajoitettu.In the following, the invention will be described in detail with reference to some application examples of the invention shown in the figures of the accompanying drawing, to the details of which the invention is in no way narrowly limited.

Kuvio 1 esittää kaaviollisesti konesuuntaisena pystypoikkileikkauksena 10 erästä perälaatikkoa, jonka yhteydessä keksinnön mukaista rainanmuodos-tusmenetelmää voidaan soveltaa.Figure 1 schematically shows a machine direction vertical cross-section 10 of a headbox in connection with which the web-forming method according to the invention can be applied.

Kuvio 2 havainnollistaa kaaviokuvana keksinnön menetelmää turbulenssi-generaattorin jättöreunan edestä katsottuna.Figure 2 schematically illustrates a method of the invention seen from the front edge of a turbulence generator.

1515

Kuvio 3 esittää keksinnön menetelmän toteuttamiseksi perälaatikon huu-likanavaan synnytetyn poikittaisvirtauksen nopeusprofiilia.Figure 3 shows the velocity profile of the transverse flow generated in the headbox mouth channel to implement the method of the invention.

Kuvio 4 esittää päältäpäin nähtynä huulikanavavirtauksen nopeusjakau-20 tumaa generaattoriosan jättöreunalla.Figure 4 shows a top view of the velocity distribution of the lip channel flow at the trailing edge of the generator section.

Kuvio 5A esittää lisäsyötön sijoitusta turbulenssigeneraattorin toiselle reuna-alueelle keksintöä sovellettaessa.Figure 5A shows the placement of the additional feed to the second edge region of the turbulence generator when applying the invention.

25 Kuvio 5B esittää kuviota 5A vastaavasti tulpattuja turbulenssigeneraattorin putkia tasauskammion puolelta turbulenssigeneraattoriin päin katsottuna.Fig. 5B shows plugged turbulence generator tubes in accordance with Fig. 5A as viewed from the equalization chamber side toward the turbulence generator.

Kuvio 6 esittää periaatteellisesti keksinnön menetelmää soveltaen kita-30 formerilla valmistetun halkaistun radan orientaation suuntakulman Θ vaihtelua paperin paksuussuunnassa Z.Fig. 6 shows in principle the variation of the orientation angle Θ of the orientation of a split web made with a guitar-30 former using the method of the invention in the paper thickness direction Z.

Kuvio 7 esittää kaaviollisesti pystypoikkileikkausta eräästä keksintöä soveltavasta perälaatikon huuliosasta.Figure 7 shows schematically a vertical cross-section of a lip section of a headbox according to the invention.

3535

IIII

7 906727 90672

Kuvio 8 esittää kaaviollisesti kuvion 7 mukaisen välihetulalevyllä varustetun huuliosan lähtöreunaa, mikä on samalla turbulenssigeneraat-torin jättöreuna.Fig. 8 schematically shows the starting edge of the lip part with a spacer plate according to Fig. 7, which is at the same time the trailing edge of the turbulence generator.

5 Kuvio 9 esittää kuvioiden 7 ja 8 mukaisessa ratkaisussa perälaatikon turbulenssigeneraattorin kummallekin reunalle järjestettyä venttiili-järjestelmää.Fig. 9 shows in the solution according to Figs. 7 and 8 a valve system arranged on each side of the headbox turbulence generator.

Kuvio 10 havainnollistaa massan erikoissyöttöjen jakautumaa turbulens-10 sigeneraattorin reuna-alueilla, mikä on toteutettavissa kuvion 9 mukaisella venttiilijärjestelyllä.Fig. 10 illustrates the distribution of special mass feeds in the edge regions of the turbulent-10 generator, which is feasible with the valve arrangement according to Fig. 9.

Kuvio 11 esittää kuvion 10 mukaista massan erikoissyöttöjen jakautumaa toteuttavaa venttiiliasettelua.Fig. 11 shows a valve arrangement according to Fig. 10 implementing the distribution of special mass feeds.

1515

Kuvio 12 esittää erästä toista turbulenssigeneraattorin massan erikoissyöttöjen jakautumaa, joka on toteutettavissa kuvion 13 mukaisella venttiiliasettelulla.Fig. 12 shows another distribution of the special feeds of the mass of the turbulence generator, which can be implemented with the valve arrangement according to Fig. 13.

20 Kuvio IA esittää erästä vaihtoehtoista turbulenssigeneraattorin reuna-alueiden massan erikoissyöttöjen jakautumaa.Fig. 1A shows an alternative distribution of the special feeds of the mass of the edge areas of the turbulence generator.

Kuvion 1 mukainen perälaatikko on sijoitettu kaksiviiraformerin yhteyteen. Formerista kuviossa 1 näkyvät rintatelat 10 ja 12 ja niiden yli 25 kulkevat muodostusviirat 11 ja 13, jotka rajoittavat väliinsä muodos-tuskidan G. Perälaatikon huulikanavasta 15 syötetään kärkilistan 19 rajoittaman huuliaukon 18 kautta massasuspensiosuihku J viirojen 11,13 rajoittamaan muodostuskitaan G.The headbox according to Figure 1 is placed in connection with a double-wire former. Figure 1 shows the breast rollers 10 and 12 and the forming wires 11 and 13 passing over them 25, which delimit the forming bar G. Between the lip channel 15 of the headbox, a pulp suspension jet J is fed through the lip opening delimited by the tip strip 19 to limit the forming bar G.

30 Perälaatikko käsittää massasuspension virtaussuunnassa F edeten jako-tukin 24, jakoputkiston 23, tasauskammion 22, turbulenssigeneraattorin 20 ja huulikanavan 15, jossa on väliseinämänä hetulalevy 30. Hetulalevy jakaa huulikanavan 15 kahteen suppenevaan osaan 15a ja 15b. Huullkanava 15 rajoittuu kiinteän alahuuliseinämän 16 ja vaakanivelen 17a ympäri 35 kääntyvän ylähuuliseinämän 17 välille. Ylähuulipalkki 28 ja sen mukana ylähuuliseinämä 17 on järjestetty ruuvivaihteella 27 mainitun nivelen 8 90672 17a ympäri käännettäväksi. Huuliaukkoa 18 yläpuolelta rajoittava kärki-lista 19 on säätökarojen 25 sarjan ja säätövaihteiden sarjan 26 säätämä.The headbox comprises a pulp suspension flowing in the flow direction F, a manifold 24, a manifold 23, a compensating chamber 22, a turbulence generator 20 and a lip channel 15 with a septum plate 30 as a septum. The septum divides the lip channel 15 into two converging portions 15a and 15b. The lip channel 15 is bounded by a fixed lower lip wall 16 and an upper lip wall 17 pivoting about a horizontal joint 17a. The upper lip beam 28 and with it the upper lip wall 17 are arranged to be pivoted about said joint 8 90672 17a by means of a screw gear 27. The tip strip 19 delimiting the lip opening 18 from above is adjusted by a series of adjusting spindles 25 and a series of adjusting gears 26.

5 Kuviossa 1 esitetyn virtausaukoilla 21 varustetun reikälevyn 20 asemesta keksinnössä voidaan käyttää myös muita turbulenssigeneraattoreita, esim. sellaisia hakijan soveltamia turbulenssigeneraattoreita, joissa on putkipatterit, joiden putket alkavat tasauskammiosta 22 pyöreäpoik-kipintaisina ja päättyvät huulikanavan 15 tuloreunalla 20 suorakaide-10 poikkipintaisina.Instead of the perforated plate 20 with flow openings 21 shown in Fig. 1, other turbulence generators can also be used in the invention, e.g. turbulence generators

Kuviossa 1 esitetty perälaatikko on suurelta osin ennestään tunnettu ja se on tässä yhteydessä selostettu vain erääksi esimerkiksi seuraavassa selostettavan keksinnön toteutusympäristöstä.The headbox shown in Fig. 1 is largely known from the prior art and is described in this connection only as one of the implementation environments of the invention described, for example, in the following.

1515

Kuvioiden 2,3 ja 4 mukaisesti perälaatikon huulikanavaan 15 synnytetään sen turbulenssigeneraattorin 20 jättöreunasta 20' alkaen poikit-taisvirtaus, jonka nopeusvektoria on merkitty vo:lla. Kuviossa 3 on esitetty poikittaisvirtauksen nopeuden v jakautuma poikkisuunnassa 20 käyttöpuolen KP ja hoitopuolen HP välillä. Reuna-alueilla R poikit- taisvirtausnopeus v kasvaa perälaatikon sivuseinistä 16a ja 16b lähtien 0: s ta arvoon v0.According to Figures 2, 3 and 4, a transverse flow is generated in the lip channel 15 of the headbox from the trailing edge 20 'of the turbulence generator 20, the velocity vector of which is denoted by vo. Figure 3 is a cross flow velocity distribution in the cross-direction 20 and the drive side KP from the service side HP. In the edge regions R, the transverse flow rate v increases from the side walls 16a and 16b of the headbox from 0 to v0.

Mainittu poikittaisvirtaus saadaan aikaan syöttämällä turbulenssigene-25 raattoriin 20 toisella massavirtauksen reuna-alueella 20A keskimääräistä pääsuunnan nopeutta U0 (kuvio 4) suuremmilla nopeuksilla U., ja U.2 kuin vastakkaisella reuna-alueella 20B, jossa vastaavatnopeudet Uw ja Ub, ovat keskimääräistä nopeutta U0 pienemmät.Said transverse flow is obtained by feeding the turbulence generator 25 in the second edge region 20A of the mass flow at velocities U. higher than the average main direction velocity U0 (Fig. 4) and U.2 than in the opposite edge region 20B, where the respective velocities Uw and Ub are average velocities U0 smaller.

30 Huulikanavan 15 päävirtauksen nopeusjakautuma huulikanavassa 15 näkyy kuviossa 4, jossa mainittua virtausprofiilia on merkitty U:lla. Keskialueella E nopeus U on tasainen U - U0. Reuna-alueiden 20A ja 20B nopeuseron vuoksi massan päävirtaukseen syntyy nopeusvektorikenttä V, jolla on edellä käsitelty poikittainen komponentti v0. Reunakanaviin 21a 35 ja 21b syötetään virtaukset putkien 32a ja 32b kautta. Mainittuja vir-The velocity distribution of the main flow of the lip channel 15 in the lip channel 15 is shown in Figure 4, where said flow profile is marked with U. In the central region E, the velocity U is constant U - U0. Due to the velocity difference between the edge regions 20A and 20B, a velocity vector field V with the transverse component v0 discussed above is generated in the main flow of the mass. Flows through pipes 32a and 32b are fed to the edge channels 21a 35 and 21b. These

IIII

9 90672 tauksia (nopeudet Utl ,UK) säädellään venttiileillä 33a ja 33b tai vastaavilla säätöpumpuilla.9 90672 backwaters (speeds Utl, UK) are controlled by valves 33a and 33b or equivalent control pumps.

Vaikka kuvioissa 3 ja 4 esitetyt huulikanavan 15 pystysivuseinämien 5 tuntumassa olevat reuna-alueet, joiden leveys R «= 10-15 cm, aiheuttavat radan reuna-alueille anisotropiaa, leikataan joka tapauksessa rainan reunat ainakin mainitulta leveydeltä R pois ennen puristimen pick-up-telaa, joten reuna-alueet R eivät aiheuta radan poikkiprofiiliin epätasaisuutta.Although the edge areas near the vertical side walls 5 of the lip channel 15 shown in Figures 3 and 4, with a width R <= 10-15 cm, cause anisotropy to the edge areas of the web, the web edges are in any case cut off at least said width R before the press pick-up roll. , so the edge areas R do not cause unevenness in the cross section of the track.

1010

Kuviossa 4 esitettyjen paperimassan lisäsyöttöjen 32a,32b asemesta voidaan poikittaisvirtaus v saada aikaan myös siten, että pienennetään turbulenssigeneraattorin toisella reuna-alueella 20B esim. tulppaamalla reuna-alueen turbulenssiputket 21c kuvion 5B mukaisesti. Vastaavaa 15 esittävät kuviossa 5A turbulenssigeneraattorin 20 reuna-alueet 20C, joiden välissä on lisäsyöttöalue 20D.Instead of the additional pulp feeds 32a, 32b shown in Fig. 4, the transverse flow v can also be provided by reducing the turbulence generator in the second edge region 20B of the turbulence generator, e.g. by plugging the edge region turbulence tubes 21c according to Fig. 5B. The corresponding figure 15 is shown in Fig. 5A by the edge regions 20C of the turbulence generator 20, between which there is an additional supply region 20D.

Edellä selostetulla perusidealla toimivalla perälaatikolla voidaan ajaa paperia lähellä nk. efektiivistä tasaperää. Tämä tarkoitta sitä, että 20 laskettaessa paperin Z-suunnassa eri kerrosten orientaatiokulmien integraali saadaan tuloksi = 0. Tämä edellyttää, että huulisuihkun J nopeus huuliaukon 18 ulostulossa on suurempi kuin viirojen 11,13 nopeus. Suihkun J hidastumisesta johtuen osa paperin kerroksista suotautuu aliperätilanteessa yliperäajosta huolimatta. Näin paperista muodostuu 25 kerroksellinen verkkorakenne ja orientaation nettokulma = 0.With a headbox operating on the basic idea described above, paper can be driven close to the so-called effective level. This means that when calculating the integral of the orientation angles of the different layers in the Z-direction of the paper 20, the result is = 0. This requires that the speed of the lip jet J at the outlet of the lip opening 18 is higher than the speed of the wires 11,13. Due to the deceleration of the jet J, some of the layers of paper seep in the underside situation despite the overdrive. Thus, the paper forms a 25-layer network structure and the net orientation angle = 0.

Jos kitaformerin arkki keksinnön mukaisella tavalla ajettaessa halkaistaisiin useampaan kerrokseen, havaittaisiin orientaation pääsuunnan vaihtelevan kerroksesta toiseen siirryttäessä. Kuvio 6 esittää kaaviol-30 lisesti havaittua tulosta. Kuvion 6 mukaisesti paperin kumpikin alapuolen AP ja yläpuolen YP välinen pintakerros (A-B ja E-D) paperiarkista orientoituu samaan suuntaan ajosuunnasta poiketen. Tällä alueella suspension nopeus on viiran nopeutta suurempi (S>W). Pisteissä B ja D suspensio on hidastunut viirojen 11,13 nopeuteen ja orientaation mak-35 simikulma 0 — 90° saavutetaan. Kun suspensio hivenenkin tästä hidastuu, hyppää suuntakulma 180° arvoon -90° ja suspension edelleen hidastuessa 10 90672 alkaa suuntakulma O lähestyä nollaa välillä B-C ja D-C. Suuntakulma aivan keskellä rataa vapaan suspensiokerroksen lähestyessä nollaa on epämääräinen, koska siinä sekä koneensuuntainen että poikkisuuntainen relatiivinen nopeus lähestyy nollaa.If the sheet of the kit former were to be split into several layers when running in the manner according to the invention, it would be observed that the main direction of orientation varies from one layer to another. Figure 6 shows schematically the observed result. Figure 6, the surface of the paper layer between each of the upper side and the underside of the AP YP (A-B and E-D) of the paper sheet is oriented in the same direction notwithstanding the direction of travel. In this range, the speed of the suspension is higher than the speed of the wire (S> W). At points B and D, the suspension is slowed to the speed of the wires 11,13 and a maximum orientation angle of 0 to 90 ° is reached. As the suspension slows even slightly from this, the direction angle jumps 180 ° to -90 ° and as the suspension continues to decelerate, the direction angle O begins to approach zero between B-C and D-C. The directional angle right in the middle of the web as the free suspension layer approaches zero is indeterminate because it has both a machine direction and a transverse relative velocity approaching zero.

55

Edelleen kuvioon 6 viitaten on todettavissa, että keksinnön mukaisesti muodostetulle arkin orientaatiostruktuurille on yleensä pääasiallisesti ominaista: 10 - arkin orientaatiojakautuma on olennaisesti symmetrinen arkin keski tason suhteen (kts. kuvio 6), - arkin kummallakin pintakerroksella A-B, D-E ja keskikerroksella B-D ovat orientaatiokulman 0 poikkeamat eri suuntiin (ristiin) konesuun- 15 taan nähden, - orientaation keskimääräinen nettosuunta säilyy kokonaan tai lähes koneen suuntaisena, 20 - orientaation keskimäärinen taso on laskenut merkittävästi keksinnön mukaisesti sovelletun poikittaisnopeuden ansiosta.With further reference to Fig. 6, it can be seen that the sheet orientation structure formed according to the invention is generally mainly characterized by: the sheet orientation distribution is substantially symmetrical with respect to the center plane of the sheet (see Fig. 6), the sheet surface AB, DE and the center layer BD in different directions (transverse) to the machine direction, - the average net direction of the orientation remains completely or almost in the machine direction, 20 - the average level of the orientation has decreased significantly due to the transverse speed applied according to the invention.

Mainittujen ominaisuuksien ansiosta on arkin muihin ominaisuuksiin nähden huomattava seuraavaa: 25 - koska orientaation keskimääräinen vinoutuma on lähes nolla, ei arkin suora kulma deformatoidu kuumennuskuivatuksessa. Paperin laserpaino-kelpoisuus on hyvä, eikä ns. pinon kaatumista tapahdu, 30 - koska kuitujen suhteellista osuutta poikkisuunnassa on lisätty, on arkin dimensiopysyvyys parantunut ja sen poikittainen lujuus kasvanut ja täten arkki on lujuuden suhteen neliömäisempi, - paremmasta dimensiopysyvyydestä johtuen myös poikittainen kuivatus-35 kutistuma on pienentynyt erikoisesti reuna - alueilla, 11 11 90672 - johtuen arkin orientaatiojakautuman symmetrisyydestä keskitason suhteen arkin taipumus kupruilla tai käyristyä sen kokiessa ilmastoinnin muutoksia tai sitä kuumennuskuivattaessa on pienentynyt, 5 - arkin laminoituneesta rakenteesta johtuen sen bulkkisuus on kasvanut ja taivutusjäykkyys poikkisuuntaan lisääntynyt.Due to the mentioned properties, the following should be noted in relation to the other properties of the sheet: - since the average orientation skew is almost zero, the straight angle of the sheet is not deformed in the heat drying. The laser printability of the paper is good, and the so-called stacking occurs, 30 - as the relative proportion of fibers in the transverse direction is increased, the dimensional stability of the sheet is improved and its transverse strength is increased and thus the sheet is more square with respect to strength, - due to better dimensional stability also transverse drying-35 90672 - due to the symmetry of the orientation distribution of the sheet with respect to the median plane, the tendency of the sheet to bump or warp when experiencing climate change or heat drying is reduced, due to the 5 - sheet laminated structure, its bulkiness is increased and bending stiffness is transverse.

Usein joudutaan formaation ja muiden syiden takia ajamaan paperia kaukana ns. efektiivisestä tasaperätilanteesta joko ala- tai yläperän 10 puolella. Tällöin paperi keskimäärin ja valtaosa sen kerroksista saattavat orientoitua ajosuuntaan nähden samalle puolelle aiheuttaen haittaa esim. laserkelpoisuuteen. Asettamalla huulikartioon kuvioiden 1,7 ja 8 mukaisesti jäykkä hetulalevy 30, voidaan virtaus jakaa kanavaosiin 15a ja 15b ylä- ja alapuoliseen osaan. Hetula 30 estää osavirtausten 15 sekoittumisen huulikanavan 15 alkupäässä.It is often necessary to drive the paper far away due to formation and other reasons. effective rudder position on either the lower or upper 10 side. In this case, the paper on average and the majority of its layers may be oriented in the same direction with respect to the direction of travel, causing a disadvantage to, for example, laser capability. By placing a rigid hetero plate 30 in the lip cone as shown in Figures 1, 7 and 8, the flow can be divided into channel portions 15a and 15b in the upper and lower portions. Hetula 30 prevents mixing of the partial flows 15 at the beginning of the lip channel 15.

Hetula 30 estää kuviossa 8 katkoviivoin esitettyjen nuolten P suuntaiset virtaukset. Kuviossa 8 (+) ja (-) -merkityt alueet toimivat normaalin lisäsyötön mukaisesti, -alueet toimivat nk. negatiivisen lisä-20 syötön mukaisesti eli massavirtausta tapahtuu turbulenssigeneraattoris-sa 20 taaksepäin. Käytännön toteutuksissa johdetaan massan poistoputki (ei esitetty) tasauskammion 22 reunoilta viirakaivoon. Huulisuihkussa J on kuvioiden 7 ja 8 toteutuksessa erisuuntaiset poikittaisnopeudet vastakkaisilla pinnoilla vastaten kanavaosien 15a ja 15b keskenään 25 vastakkaissuuntaisia poikittaisnopeuksia v2 ja v,. Näin saadaan syntymään jo perusideassa kuvailtu rainan struktuuri ajettaessa myös kaukana tasaperätilanteesta. Kuvioissa 7 ja 8 esitetyn sove11usmuodon mukainen menetelmä soveltuu hybridiformerille kaikilla suihkusuhteilla ja kita-formerille ajettaessa voimakkaalla ali- tai yliperällä.Hetula 30 prevents flows in the direction of the arrows P shown in broken lines in Fig. 8. In Fig. 8, the areas marked (+) and (-) operate according to the normal additional supply, the areas operate according to the so-called negative additional supply, i.e. the mass flow takes place in the turbulence generator 20 backwards. In practical implementations, a pulp discharge pipe (not shown) is led from the edges of the equalization chamber 22 to a wire well. In the embodiment of Figures 7 and 8, the lip jet J has different transverse velocities on opposite surfaces, corresponding to the mutually opposite transverse velocities v2 and v1 of the channel parts 15a and 15b. In this way, the web structure already described in the basic idea is created when driving far away from the screed situation. The method according to the embodiment shown in Figures 7 and 8 is suitable for a hybrid former with all jet ratios and for a guitar former when driving with a strong under or overhead.

30 Järjestämällä perälaatikon turbulenssigeneraattorin 20 kummallekin reunalle kuvion 9 mukainen venttiilijärjestelmä tarvittavine putkis-toineen, voidaan muodostaa haluttu kerroksellisuus jäykän välihetulan 30 omaavassa huulikanavassa 15 ja siitä purkautuvassa huulisuihkussa J. 35 Tämä toteutusvariaatio soveltuu kaikille formerityypeille. Yhden välihetulan 30 asemesta voidaan käyttää kahta tai useampaa välihetulalevyä, 12 90672 joilla huulikanava 15 jaetaan useampaan kuin kahteen päällekkäiseen kiilamaiseen kanavaosaan.By arranging on each side of the headbox turbulence generator 20 the valve system according to Fig. 9 with the necessary piping, the desired layering can be formed in the lip channel 15 with the rigid spacer 30 and in the lip jet J. discharged therefrom. Instead of one spacer 30, two or more spacer plates 12 90672 may be used to divide the lip channel 15 into more than two overlapping wedge-shaped channel portions.

Kuvioissa 9-14 on esitetty yksi välihetulalevy 30, joka jakaa huuli-5 kanavan 15 kahteen päällekkäiseen kanavaosaan 15a ja 15b, joihin kumpaankin johdetaan turbulenssigeneraattorin 20 molemmilla reuna-alueilla massansyöttöputket 32a ja 32b. Mainittuihin putkiin 32a ja 32b massa johdetaan perälaatikon jakotukista 24 putkien 34a ja 34b kautta, joiden kautta syötetään massan lisävirtaukset Fa ja Fb perälaatikon reuna-10 alueille mainittujen poikittaisten virtausten aikaansaamiseksi huuli-kanavassa.Figures 9-14 show one spacer baffle 30 dividing the lip-5 channel 15 into two overlapping channel portions 15a and 15b, to each of which the pulp supply tubes 32a and 32b are led in both edge regions of the turbulence generator 20. To said pipes 32a and 32b, the pulp is led from the headbox manifolds 24 through pipes 34a and 34b, through which additional pulp flows Fa and Fb are fed to the headbox edge regions 10 to provide said transverse flows in the lip channel.

Kuvioiden 9,11 ja 13 mukaisesti massansyöttöputkista 32a ja 32b on järjestetty ohitusputket 36a,36b, joissa on venttiilit 35a,35b. Mainit-15 tujen putkien 36a,36b kautta voidaan syöttää ohivirtaukset Fa^ ja FbM viirakaivoon.According to Figures 9, 11 and 13, bypass pipes 36a, 36b with valves 35a, 35b are provided from the pulp supply pipes 32a and 32b. Through said pipes 36a, 36b, bypasses Fa1 and FbM can be fed to the wire well.

Kuviossa 10 on esitetty kuvion 9 mukaisella putki- ja venttiilijärjestelyllä toteutettavissa oleva virtausjakautuma, jossa välihetulan 30 20 eri puolilla osakanavissa 15a ja 15b olevat poikittaisnopeudet v, ja v, ovat samansuuntaiset. Kuvion 10 mukainen virtausjärjestely on toteutettavissa esim. kuviossa 11 esitetyillä eri venttiilien asetuksilla.Fig. 10 shows a flow distribution achievable with the pipe and valve arrangement according to Fig. 9, in which the transverse velocities v, and v, on the different channels 15a and 15b of the intermediate light 30 30 are parallel. The flow arrangement according to Fig. 10 can be implemented e.g. with the settings of the different valves shown in Fig. 11.

.·. Keksinnön puitteissa on mahdollinen kuvion 12 mukainen erikoisvirtaus- 25 jakautuma, jossa yläkanavan 15b puolella tapahtuu lisäsyöttöä turbulenssigeneraattorin 20 molemmilla reuna-alueilla 20A ja 20B, kun taas alakanavan 15a puolella toisella reuna-alueella 20A on lisäsyöttöä ja toisella reuna-alueella 20B "negatiivista lisäsyöttöä". Kuvion 12 mukainen erikoisvirtausjakautuma on toteutettavissa kuvion 13 mukaisilla 30 venttiilien asetuksilla.. ·. Within the scope of the invention, a special flow distribution according to Fig. 12 is possible, where on the upper channel 15b side an additional feed takes place in both edge regions 20A and 20B of the turbulence generator 20, while on the lower channel 15a side an additional feed and a second negative area "negative feed" . The special flow distribution according to Fig. 12 can be implemented with the settings of the valves 30 according to Fig. 13.

Edellä selostetuilla putkisto- ja lisäsyöttöjärjestelyillä venttiilien erilaisilla asetuksilla voidaan toteuttaa hyvin useita erilaisia poik-kivirtauskombinaatioita käyttämällä hetulaväliseinää 30. Tarvittaessa 35 voidaan käyttää myös useampaa kuin yhtä hetulaväliseinää 30. Säätämällä eri venttiileiltä eri tavalla voidaan edellä selostettujen (+) ja (-)- I! 13 90672 reuna-alueiden 20A ja 20B efektiivisyyttä säätää esim. kuvion 16 mukaiseen asentoon, jossa yläkanavassa 15b vallitsee hyvin suuri poikittainen nopeus v,, joka on olennaisesti suurempi kuin alakanavassa 15b vallitseva poikittainen nopeus v2, jonka suunta voi vaihdella.With the piping and auxiliary supply arrangements described above, very different cross-flow combinations can be realized with different valve settings using a hetero partition 30. If necessary, more than one hetero partition 30 can also be used. By adjusting differently the (+) and (-) - I! The efficiency of the edge regions 20A and 20B is adjusted e.g. to the position according to Fig. 16, in which the upper channel 15b has a very high transverse velocity v1, which is substantially higher than the transverse velocity v2 prevailing in the lower channel 15b, the direction of which can vary.

55

Keksinnön mukaista menetelmää sovellettaessa voidaan vähentää myös perälaatikon massavirtauksen sellaista vanaisuutta, joka johtuu siitä, että turbulenssiputkiston jättövanat eivät riittävästi sekoitu ja joka vanaisuus ilmenee radassa turbulenssiputkiston putkijaolla.When applying the method according to the invention, it is also possible to reduce the swelling of the headbox mass flow due to the fact that the discharge vanes of the turbulence piping are not sufficiently mixed and which vanity occurs in the track by the pipeline division of the turbulence pipeline.

1010

Keksinnön mukaista menetelmää sovellettaessa voidaan poikittaisvir-tauksen nopeutta v säätää varsin laajoissa rajoissa niin, että saadaan aikaan juuri tahdottu vaikutus kuituorientaation jakautumaan. Alustavasti arvioituna mainittu poikittainen nopeus tulee yleensä olemaan 15 alueella 0 < v < 1 m/s.When applying the method according to the invention, the transverse flow velocity v can be adjusted within quite wide limits so as to obtain the just desired effect on the distribution of the fiber orientation. Preliminarily, said transverse velocity will generally be in the range 0 <v <1 m / s.

Muitakin nopeusalueita voidaan tarvittaessa käyttää. Sopiva nopeus voidaan määrittää suorittamalla paperikoneella tai koekoneella koeajoja, jossa poikittaisnopeutta v varioidaan ja paperiradasta mitataan 20 on-line orientaatiojakautumia tai vastaavat mittaukset suoritetaan paperinäytteistä.Other speed ranges can be used if required. The appropriate speed can be determined by performing test runs on a paper machine or test machine, in which the transverse speed v is varied and 20 on-line orientation distributions are measured from the paper web, or similar measurements are performed on paper samples.

Seuraavassa esitetään patenttivaatimukset, joiden määrittelemän keksinnöllisen ajatuksen puitteissa keksinnön eri yksityiskohdat voivat vaih-25 della ja poiketa edellä vain esimerkinomaisesti esitetystä.The following claims set forth within the scope of the inventive idea as defined by the various details of the invention may vary and differ from those set forth above by way of example only.

Claims (11)

1. Banformningsförfarande för pappers- eller kartongraaskiner, vid vil-ket förfarande man genom läppkanalen (15) i inloppslädan av pappersmas- 5 kinen matar en massasuspensionssträle (J) tili en formningsvira eller ett formningsgap (G) som begränsas av formningsviror (11,13) och man alstrar tvärriktad hastighet (v) i massasuspensionsströmmen i läppkanalen (15;15a,15b) av inloppslädan genom att mata mera massasuspensi-on tili det ena kantomrädet av läppkanalen (15;15a,15b) än tili det 10 motsatta kantomrädet ρά sädant sätt att medelvärdet av kantströmmarna väsentligen svarar mot den genomsnittliga strömmen i läppkanalen, kännetecknat därav, att man med nämnda tvärriktade hastighet (v) tillsammans med den ojämna fördelningen AU - S-W - F(Z) (S -hastigheten pä massasträlen och W - hastigheten pä viran pä formning-15 somrädet) i hastighetsskillnad som räder i Z-riktningen av banan som bildas päverkar fiberorienteringen av banan som bildas sä att man fär banfibrerna att svänga frän maskinriktningen tili tvärriktningen, att man vid förfarandet ställer in den tvärriktade strömningshastig-heten (v) och fördelningen F(Z) i hastighetsskillnad AU - S-W pä sädant 20 sätt, att fiberorienteringen svängs i de bägge ytskiktomrädena (ΑΡ,ΥΡ) av banan som skall framställas i samma riktning eller i sinsemellan motsatta riktningar frän maskinriktningen tili tvärriktningen och dessutom svängs fiberorienteringen av de inre skikten av banan i mot-satt riktning i förhällande tili svängriktningen av fiberorienteringen 25 av ytskikten (ΑΡ,ΥΡ) frän maskinriktningen mot tvärriktningen.A web forming process for paper or cardboard machines, in which method through the lip channel (15) in the inlet carriage of the paper machine, feeds a pulp suspension beam (J) into a forming wire or forming gap (G) which is limited by forming wires (11,13 ) and generating transverse velocity (v) in the pulp suspension stream in the lip channel (15; 15a, 15b) of the inlet carriage by feeding more pulp suspension to one edge region of the lip channel (15; 15a, 15b) than to the opposite edge region ρ means that the mean value of the edge currents substantially corresponds to the average current in the lip channel, characterized in that with said unidirectional velocity (v) together with the uneven distribution AU - SW - F (Z) (the S velocity of the pulp jet and the W velocity of the wire in the forming region) in velocity difference that travels in the Z direction of the web being formed affects the fiber orientation of the web formed so that For the web fibers to pivot from the machine direction to the transverse direction, in the method, the transverse flow velocity (v) and the distribution F (Z) are set in velocity difference AU - SW in such a way that the fiber orientation is swung in the two surface layer regions (ΑΡ). ) of the web to be produced in the same or in opposite directions from the machine direction to the transverse direction, and furthermore, the fiber orientation of the inner layers of the web is pivoted in the opposite direction in the pivotal direction of the fiber orientation of the surface layers (ΑΡ, ΥΡ) from the machine direction. transverse direction. 2. Förfarande enligt patentkrav 1, kännetecknat därav, att man vid förfarandet ställer in den tvärriktade strömningshastigheten (v) och fördelningen F(Z) i hastighetsskillnad AU - S-W pä sädant sätt, 30 att man ästadkommer en sadan bana med förfarandet vars struktur i Z-riktningen är väsentligen symmetrisk i förhällande tili mittplanet.2. A method according to claim 1, characterized in that in the method the transverse flow velocity (v) and the distribution F (Z) are set in velocity difference AU - SW in such a manner as to provide such a path with the method whose structure in Z - the direction is essentially symmetrical in relation to the center plane. 3. Förfarande enligt patentkrav 1 eller 2, kännetecknat därav, att tilläggsmatningen av massa tillämpas i turbulensrören 35 (21a,21b) av kantomrädet av turbulensgeneratorn som föregär läppkanalen eller i motsvarande strömningskanaler. is 906723. A method according to claim 1 or 2, characterized in that the additional feed of pulp is applied in the turbulence pipes 35 (21a, 21b) of the edge region of the turbulence generator which precedes the lip duct or in corresponding flow channels. is 90672 4. Förfarande enligt patentkrav 1,2 eller 3, kanne tecknat därav, att man pä det ena kantomrädet av inloppslädan matar extra massa i strömmen av inloppslädan och pä det motsatta kantomrädet tar man bort massa frän strömmen av inloppslädan som leds i en virabrunn eller mots- 5 varande.4. A method according to claims 1,2 or 3, characterized in that, on one edge region of the inlet carriage, extra mass is fed into the stream of the inlet carriage and on the opposite edge area, pulp is removed from the stream of the inlet carriage which is led into a wire well or counter. - 5 being. 5. Förfarande enligt nägot av patentkraven 1-4, känneteck-n a t därav, att de extra matningarna av massa tili kantomrädena av inloppslädan tas frän inloppslädans fördelningsbom (24) och att ström- 10 ningsmängden av de extra matningarna regleras med ventiler (33a,33b) och/eller reglerpumpar.5. A method according to any of claims 1-4, characterized in that the extra feed of mass to the edge areas of the inlet carriage is taken from the distribution boom (24) of the inlet carriage and that the flow rate of the extra feedings is controlled by valves (33a, 33b) and / or control pumps. 6. Förfarande enligt nägot av patentkraven 1-5, känneteck- n a t därav, att profilen pä den tvärriktade strömningshastigheten (v) 15 av läppkanalen är anordnad att vara väsentligen jämd med undantag av kantomrädena (R) av läppkanalen (15) (figur 3).Method according to any of claims 1-5, characterized in that the profile of the transverse flow velocity (v) of the lip channel is arranged to be substantially equal except for the edge areas (R) of the lip channel (15) (Figure 3). . 7. Förfarande enligt nägot av patentkraven 1-6, känneteck-n a t därav, att vid förfarandet indelas läppkanalen med en eller 20 flera mellanskivor (30) i tvä eller flera delkanaler (15a,15b) efter varandra och att man till nämnda delkanaler (15a,15b) leder de extra matningsrören för massasuspensionen separat samt eventuella utloppsrör (figurerna 1, 9-14). 25Method according to any of claims 1-6, characterized in that in the process the lip channel is divided by one or more intermediate discs (30) into two or more sub-channels (15a, 15b) one after the other and to the sub-channels ( 15a, 15b) separate the additional feed pipes for the pulp suspension as well as any outlet pipes (Figures 1, 9-14). 25 8. Förfarande enligt patentkrav 7, kännetecknat därav, att man pä de pä varandra belägna delkanalerna av läppkanalen (15) anordnar tvärriktade strömmar (v) som sinsemellan har samma eller olika rikt-ning. 308. A method according to claim 7, characterized in that transverse currents (v) having the same or different directions are arranged on the sub-channels of the lip channel (15). 30 9. Förfarande enligt patentkrav 7 eller 8, kännetecknat därav, att man pä det ena kantomrädet (20A) av läppkanalen (15) leder extra matningar av massa tili bägge eller alla delkanalerna (15a,15b) och frän kantomrädet (20B) av den motsatta turbulensgeneratorn tar man utströmningarna (Fbout) frän inloppslädan (figurerna 9, 10 och 11). 35 II is 90 672Method according to Claim 7 or 8, characterized in that on one edge region (20A) of the lip channel (15), additional feeds of pulp are provided for both or all the sub-channels (15a, 15b) and from the edge region (20B) of the opposite In the turbulence generator, the outflows (Fbout) are taken from the inlet carriage (Figures 9, 10 and 11). II is 90 672 10. Förfarande enligt ndgot av patentkraven 7-9, känneteck-n a t dArav, att man vid förfarandet använder ventil- och rörsystem för de bägge kantomrädena (20A.20B) av turbulensgeneratorn via vilka man valbart leder en extra Ström av massa pä kantomrädena av lapp- 5 kanalen (15) av inloppslAdan och/eller en utström tili en virabrunn eller motsvarande (figurerna 11-16).Method according to any of claims 7-9, characterized in that the method uses valve and pipe systems for both edge regions (20A.20B) of the turbulence generator through which an optional flow of mass on the edge regions of the patch channel (15) of the inlet port and / or an outflow to a wire well or the like (Figs. 11-16). 11. Förfarande enligt nigot av patentkraven 1-10, känneteck-n a t därav, att hastigheten (v) av den tvärriktade strömman som an- 10 vänds vid förfarandet är inom omrädet 0 < v < 1 m/s.Method according to any of claims 1-10, characterized in that the velocity (v) of the transverse flow used in the method is in the range 0 <v <1 m / s.
FI900872A 1990-02-21 1990-02-21 Path forming process in paper or cardboard machines FI90672C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI900872A FI90672C (en) 1990-02-21 1990-02-21 Path forming process in paper or cardboard machines

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI900872A FI90672C (en) 1990-02-21 1990-02-21 Path forming process in paper or cardboard machines
FI900872 1990-02-21

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI900872A0 FI900872A0 (en) 1990-02-21
FI900872A FI900872A (en) 1991-08-22
FI90672B true FI90672B (en) 1993-11-30
FI90672C FI90672C (en) 1994-03-10

Family

ID=8529920

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI900872A FI90672C (en) 1990-02-21 1990-02-21 Path forming process in paper or cardboard machines

Country Status (1)

Country Link
FI (1) FI90672C (en)

Also Published As

Publication number Publication date
FI900872A0 (en) 1990-02-21
FI90672C (en) 1994-03-10
FI900872A (en) 1991-08-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI51229C (en) ANORDNING FOER TILLFOERSEL AV MAELD I EN PAPPERSMASKIN
US4133713A (en) Microturbulence generator for papermachine headbox
KR100423180B1 (en) Roll and blade twin-wire gap former for a paper machine
EP0635600A1 (en) Method and device in the regulation of the headbox
KR840001811B1 (en) Head box
FI111740B (en) A paper machine&#39;s inlet box with corrugated folding insert
US3853695A (en) Entraining a liquid into a fiber slurry to accelerate it prior to discharge from a flow path onto a forming wire
EP0629740B1 (en) Method and device and arrangement of regulation in a paper machine in the control of the transverse profile of the paper web
FI116075B (en) Paper machine control system
US3652392A (en) Contracting pre-slice flow distributor for papermaking machine headbox
FI90672B (en) Web forming method in paper or cardboard machines
US4083750A (en) Flowbox with convergent wall portions
EP0488058A1 (en) Forming-gap arrangement in a twin-wire former of a paper machine
US6562197B2 (en) Drainage hydrofoil blade
KR930007860B1 (en) Headbox
JP2022049541A5 (en)
US4927499A (en) Apparatus for stabilizing the jet flow exiting a headbox of a paper machine
US3407114A (en) Cross machine control in papermaking
FI122799B (en) Inlet box and procedure for a paper or cardboard machine
FI75377C (en) Method in the inlet of a paper machine to control the distortion of the paper web&#39;s fiber orientation.
FI85732C (en) FOERFARANDE I INLOPPSLAODAN AV EN PAPPERSMASKIN FOER ATT KONTROLLERA FIBERORIENTERINGEN AV PAPPERSBANAN.
US7150808B2 (en) Apparatus for forming a paper or cardboard web
FI84639C (en) Method and apparatus for developing turbulence and diffusion in the inlet box of a paper machine
FI92940C (en) Method in a paper machine for controlling the transverse fiber orientation profile of a paper web and a control arrangement implementing the method
Puurtinen Multilayering of fine paper with 3-layer headbox and roll and blade gap former

Legal Events

Date Code Title Description
BB Publication of examined application
MM Patent lapsed

Owner name: VALMET PAPER MACHINERY INC