FI95058B

FI95058B - Paperikoneen vedenpoistolaitteen listasto

Info

Publication number: FI95058B
Application number: FI945388A
Authority: FI
Inventors: Jyrki Jaakkola; Samppa J Salminen
Original assignee: Valmet Paper Machinery Inc
Priority date: 1994-11-16
Filing date: 1994-11-16
Publication date: 1995-08-31
Also published as: DE69509726T2; US5690792A; EP0712959A3; EP0712959B1; DE69509726D1; ATE180295T1; FI95058C; FI945388A0; EP0712959A2

Description

95058 5

Paperikoneen vedenpoistolaitteen listasta

Listsystem för en avvattningsanordning i en pappersmaskin

Keksinnön kohteena on paperikoneen vedenpoistolaitteen listasta, jota käytetään tukemaan ja/tai kuormittamaan paperikoneen viiraa tai viiroja ja/tai kaapimaan vettä viiran tai viirojen silmukan sisäpinnalta, joka listasta käsittää ainakin kaksi konesuun-nassa välimatkan päässä toisistaan olevaa peräkkäistä korkeusasemaltaan säädettävää 10 poikittaissuuntaista listaa, jotka on yhdistetty pareittain toisiinsa väliosilla.

Paperikoneen rainanmuodostusosissa käytetään useita erilaisia muodostuselimiä. Näiden elimien päätarkoituksena on aikaansaada muodostuvaan kuitukerrokseen puristuspainetta ja painepulsaatiota, joilla edistetään vedenpoistoa muodostumassa 15 olevasta rainasta ja samalla parannetaan esim. sen formaatiota. Mainittuihin muodos-tuselimiin kuuluvat erilaiset, yleensä kaarevalla listakannella varustetut muodostusken-gät, joiden yli päällekkäiset muodostusviirat ja niiden välissä oleva raina kaareutetaan. Näiden muodostuskenkien alueella vettä poistuu ulkokaarteen puolella olevan viiran läpi sen kiristyspaineen ansiosta ja tätä vedenpoistoa lisäksi auttaa keskipakovoimakenttä.

20 Vedenpoistoa tapahtuu myös sisäkaarteen puolella olevan viiran läpi, mitä tehostetaan yleensä muodostuskengän kammiossa vallitsevan alipaineen avulla. Muodostuskengän listakansi saa aikaan painepulsaatiota, joka sekä edistää vedenpoistoa että parantaa : rainan formaatiota.

25 Lisäksi ennestään tunnetaan ns. MB-yksikköjä, joiden läpi kulkee, yleensä suorana juoksuna, kaksi vastakkaista viiraa. Tunnettujen MB-yksiköiden toisen viiran silmukan sisällä on painekuormituslaitteisto ja sitä vastassa olevan toisen viiran silmukan sisälle on järjestetty ohjaus- ja vedenpoistolistastolla varustettu vedenpoistolaitteisto. Ennestään tunnetusti kyseinen MB-yksikkö sijoitetaan yleensä tasoviiraosuudelle niin, että 30 MB-yksikköä edeltää huomattavan pitkä yksiviirainen osuus, jolla tapahtuu olennainen määrä vedenpoistoa ennenkuin raina kulkee MB-yksikön läpi.

95058 2

Ennestään tunnetuissa ΜΒ-formereissa on alapuolisena yksikkönä tukipöytä, joka muodostuu kuormitetuista listoista. Näitä listoja kuormitetaan kutakin erikseen omalla kuormitusletkullaan.

5 Tekniikan tason osalta viitataan hakijan FI-patenttijulkaisuun 90 673, jossa on esitetty paperikoneen kaksiviirainen rainanmuodostusosa, joka käsittää kantavan viiran ja peittävän viiran, jotka muodostavat keskenään kaksiviiraisen muodostusvyöhykkeen, jolle on jäljestetty muodostusyksikkö, joka käsittää vastakkain olevat muodostus-pöydän ja vedenpoistolaatikon, joka käsittää joukon listoja, joiden välisten tilojen 10 kautta rainasta poistetaan vettä merkittävästi alipaineen vaikutuksella vedenpoistolaatik-koon, jossa muodostuspöydässä vedenpoistolaatikon kohdalla on joukko huomattavan konesuuntaisen välin päässä toisistaan olevia poikittaissuuntaisia kuormituslistoja ja jonka muodostusyksikön alueella vedenpoisto on jäljestettävissä tapahtuvaksi sekä peittävän että kantavan viiran läpi myös muodostuspöytään päin sen kuormituslistojen 15 välisten avointen tilojen kautta. Tässä julkaisussa esitetyssä ratkaisussa on uutena pidetty sitä, että peräkkäisiä kuormituslistoja on yhdistetty pareittain toisiinsa väliosilla ja että mainitut väliosat yhdessä niihin kiinnitettyjen kuormituslistojen kanssa muodostavat listakenkiä, jotka ovat kuormitettavissa kuormitusletkuilla vedenpoistopaineen aikaansaamiseksi viirojen välissä olevaan rainaan mainitun vedenpoistolaatikon listojen 20 toimiessa sinänsä tunnetusti kuormitusvoimien vaste-eliminä.

Tekniikan tasosta tunnetusti listat on liitetty kiinteästi toisiinsa, jolloin ensimmäisen listan ja listojen välissä olevan yläpuolisen listan poistaessa vettä ohenee massarata, jolloin jälkimmäisen listan on noustava ensimmäistä ylemmäksi. Tästä seurauksena on 25 se, että jälkimmäistä listaa on kuormitettava ensimmäistä enemmän, jolloin elementti kääntyy vinoon ja listojen kärki irtoaa viirasta kulmanmuutoksesta johtuen. Tällöin lista ei poista vettä, joten on lisättävä kuormituspainetta, jotta saadaan listan kärki viiraan kiinni. Tästä tarpeettoman suuresta kuormituspaineen käyttämisestä johtuen saattaa myös paperin pohja mennä pilalle. Lisäksi jälkimmäisen listan käyttäminen 30 kevyellä kuormituksella on lisäksi varsin vaikeaa.

Il 95058 3

Keksinnön päämääränä on esittää ratkaisu, jolla nämä tekniikan tasosta tunnetut ongelmat saadaan ratkaistua.

Edellä esitettyjen ja myöhemmin esille tulevien päämäärien saavuttamiseksi on 5 keksinnölle pääasiallisesti tunnusomaista se, että listat on yhdistetty pareittain toisiinsa viiran / viirojen poikkisuunnassa välimatkan päässä toisistaan olevien nelinivelme-kanismien välityksellä, jolloin listojen asento vaakasuunnassa säilyy vakiona listojen keskinäisestä korkeusasemasta riippumatta.

10 Keksinnön mukaisessa kuormituselementissä on vedenpoistolistat kytketty toisiinsa esim. kahdessa pystysuuntaisessa rivissä olevilla nivelöidyillä tukivarsilla, jolloin vedenpoisto-listojen foilikulma on vakio. Listoja on näin myös mahdollista kuormittaa yksitellen.

Keksinnön edullisen sovellusesimerkin mukaisesti käytettäessä listojen pareittain 15 kiinnittämiseen nelinivelmekanismia, eivät listojen väliset kulmat muutu, jolloin listojen pinnat ovat halutussa asemassa ja foilikulma säilyy kummassakin listassa haluttuna. Näin aikaansaadaan tehokas ja hallittu vedenpoisto/kuormitussuhde.

Edelleen keksinnön etuina saavutetaan se, että käytettäessä päästökulmin varustettuja 20 listoja, säilyy päästökulma kummallakin listalla oikeana, koska nelinivelmekanismi estää toisen listan kääntymisen vinoon.

Keksinnön mukainen jäijestely soveltuu erityisesti sellaiseen viiraosalla tapahtuvaan vedenpoistoon, jossa listojen kuormitusta halutaan säätää.

25

Radan ohetessa veden poistuessa saadaan keksinnön mukaisella jäijestelyllä lisää kuormituslistan säätö varaa, jolloin on mahdollista ajaa esimerkiksi joka toisella listalla, koska kukin lista on kuormitettavissa erikseen. Ajossa käytettävien listojen lukumäärällä vaikutetaan paperin laatuun ja sopiva lukumäärä valitaan paperimassasta 30 ajonopeudesta sekä perälaatikon huuliaukon paksuudesta riippuen.

95058 4

Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisemmin oheisen piirustuksen kuvioihin viitaten.

Kuviossa 1 on esitetty kaaviollinen esimerkki keksinnön sovellusympäristöksi.

5

Kuvioissa 2A ja 2B on esitetty kaavallisesti keksinnön mukainen kuormituselementti.

Kuviossa 1 on esitetty kaavallisesti keksinnön sovellusympäristöksi formeri, joka käsittää alaviirasilmukan 10 ja yläviirasilmukan 20. Alaviirasilmukan 10 yhteydessä on 10 perälaatikon (ei esitetty) jälkeen rainanmuodostusvyöhykkeen yksiviirainen alkuosuus 10a, jolla olevien vedenpoistoelementtien 1 la ansiosta massarata W0 saa tietyn kuiva-ainepitoisuuden ja ainakin alapinnaltaan tietyn huopautumisasteen ennen kuin se tulee kaksiviiravyöhykkeelle, joka on muodostettu viirojen 10 ja 20 väliin. Kaksiviiravyöhyke alkaa yläviirasilmukan 20 rintatelan 21 kohdalla. Rintatelan 21 jälkeen kaksiviira-15 vyöhykkeellä on alaviirasilmukan 10 sisällä muodostuskenkä 12, jonka jälkeen seuraa kaksiviiravyöhykkeen MB-yksikön 30 kuormitusyksikkö 32, jossa on perättäin ja pareittain toisiinsa kytkettyjä kuormituslistoja, jotka ulottuvat viirojen 10,20 koko leveydelle.

20 Yläviira 10 on jäljestetty kulkemaan taittotelojen 16,17,18 ja rintatelan 21 yli ja alaviira 20 kulkee pääasiassa samansuuntaisesti yläviiran 10 kanssa yläviiran 10 alapuolella. Viirat 10 ja 20 muodostavat kiilamaisen sisääntulokidan K, jossa alaviiralla 10 oleva raina W0 puristuu jatkuvasti viirojen 10 ja 20 väliin niiden edetessä. Kiilamaisen sisääntulokidan K jälkeen kuljetussuunnassa F on MB-yksikkö 30, joka käsittää 25 vedenpoistolaatikon 51. Vedenpoistolaatikon 51 pohja muodostuu listoista 52, joiden välissä olevista raoista vettä imetään rainasta W0 vedenpoistolaatikkoon 51 alipaineen avulla. Yläviira 10 nojaa kulkiessaan mainittuja listoja 52 vasten. MB-yksikköön 30 kuuluu myös alaspäin tapahtuvan vedenpoiston sallivat kuormitusyksiköt 32, joiden yläpinnalla sijaitsevat kuormituslistastot 33. Kuormituslistastojen 33 kohdalla ovat 30 yläviirasilmukan 20 sisällä painekuormituksen vastaosina mainitut listat 52, jotka sijoittuvat kuormituslistastojen 33 rakoväleihin. Kuviossa 1 näkyy lisäksi useita muita

II

95058 5 formeriin kuuluvia osia ja tukirakenteita, jotka ovat sinänsä tunnettuja ja joita ei tässä yhteydessä selosteta lähemmin.

Kuvioiden 2A ja 2B mukaisesti kuormituslistojen 45 runko-osat 48 on yhdistetty väliosin 5 47 pareittain toisiinsa. Väliosien 47 rakoväleistä vesi pääsee poistumaan rainasta W0 nuolten Fj suunnassa. Listaparit 45 on yhdistetty esim. ura-uloke-liitoksin listaelement-tien runko-osiin 48. Runko-osat 48 ovat poikkileikkaukseltaan U-muotoisia ja niiden sisälle tukeutuvat kuormitusletkujen parit 40a,40b ja kevennysletkujen 41a,41b parit. Letkujen 40a,41a;40b,41b väliin sijoittuvat tukiosien 55 ulokeosat, jotka puolestaan 10 tukeutuvat kuormitusyksikön 32 runko-osiin 57.

Kuormituslistojen 45 kuormittamiseksi alaviiran 10 sisäpintaa vasten ja vedenpoisto-paineen ja listaimpulssien aikaansaamiseksi paperirainaan W0 letkuihin 40a ja 40b johdetaan nestemäistä tai kaasumaista väliainetta, sopivimmin ilmaa ylipaineilla pa,pb, 15 joilla saadaan aikaan kuormituslistastojen 45 kuormitusvoimat. Toiseen vastakkaisen letkupariin 41a,41b johdettavalla nestemäisen tai kaasumaisen väliaineen vastapaineella PaoPbc saada311 aikaan em. paineiden pa ja pj, kevennyspaineet siis kuormitusvoimiin nähden vastakkaissuuntaiset kevennys- ja avausvoimat.

20 Kuormituslistat 45 esim. keraamiset listat ovat kiinnityslistoilla 46 kiinnitetty T-liitoksen tapaisella liitoksella 54 runko-osiin 48. Nesteväliaineen paineilla pa ja pj, kuormitettavat letkut 40a ja 40b on kiinnitetty liitoksella 44 runko-osaan 48. Kuormitusletkujen 40a,40b liitoksen 44 vastakkaisella sivulla on jäykkä ulokeosa 53, joka tukeutuu runko-osan 55 yläsivuun. Kuormitusletkut 40a ja 40b ovat seinämien 59 takana suojassa roiskeilta.

25

Kuormitusletkujen 40a,40b kuormituspaineiden pa,pj, suuruuksien ja keskinäisten suhteiden säädöllä voidaan kuormituslistaparien 45 kuormitusvoimat säätää. Letkujen 4la,4Ib kevennyspaineilla pac,Pbc voidaan aikaansaada paineiden pa,pb kuormitusvoimiin nähden vastakkaissuuntaiset kevennysvoimat tai kuormituslistojen 45 avausvoimat.

30 95058 6

Kuvioiden 2A ja 2B mukaisesti on listojen 45 runko-osat 48 pareittain yhdistetty toisiinsa kahdella väliosalla 47, jotka on kummastakin päästään nivelöity nivelillä 61. Näin aikaansaadaan nelinivelmekanismi 60, joka mahdollistaa kummankin listan 45 erikseen kuormittamisen ja lisäksi varmistaa listojen 45 asennon rainaan W0 nähden 5 säilymisen haluttuna.

Nivelmekanismit 60 on sijoitettu koneen poikkisuunnassa välimatkan päähän toisistaan. Poikkisuuntainen välimatka Lj on noin 200-500 mm. Listojen 45 pituussuuntainen Lj välimatka on noin 30-300 mm.

10

Keksintöä on edellä selostettu vain erääseen sen edulliseen sovellusesimerkkiin viitaten. Seuraavassa esitetään patenttivaatimukset, joiden määrittelemän keksinnöllisen ajatuksen puitteissa monet muunnokset ja muunnelmat ovat mahdolliset.

15 . ' I!

Claims

95058 7
1. Paperikoneen vedenpoistolaitteen listasto (33), jota käytetään tukemaan ja/tai kuormittamaan paperikoneen viiraa (10) tai viiroja ja/tai kaapimaan vettä viiran (10) tai 5 viirojen silmukan sisäpinnalta, joka listasto (33) käsittää ainakin kaksi konesuunnassa (F) välimatkan päässä toisistaan olevaa peräkkäistä korkeusasemaltaan säädettävää poikittaissuuntaista listaa (45), jotka on yhdistetty pareittain toisiinsa väliosilla (47), tunnettu siitä, että listat (45) on yhdistetty pareittain toisiinsa viiran (10) / viirojen poikkisuunnassa välimatkan päässä toisistaan olevien nelinivelmekanismien 10 (60) välityksellä, jolloin listojen (45) asento vaakasuunnassa säilyy vakiona listojen (45) keskinäisestä korkeusasemasta riippumatta.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen listasto, tunnettu siitä, että nelinivelmekanis-mi (60) käsittää pystysuunnassa välimatkan päässä toisistaan olevat väliosat (47) ja 15 että nelinivelmekanismin väliosat (47) on nivelien (61) välityksellä kiinnitetty peräkkäisien listojen (45) runko-osiin (48), siten että väliosan (47) toinen pää on nivelöidys-ti kiinnitetty toisen listan (45) runkoon (48) ja toinen pää vastaavasti toisen listan (45) runkoon (48).
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen listasto, tunnettu siitä, että peräkkäisis sä listojen (45) runko-osissa (48) olevat nivelöintikohdat (61) väliosaa (47) varten ovat olennaisesti samalla pystysuuntaisella tasolla.
4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen listasto, tunnettu siitä, että listasto 25 (33) on sovitettu käytettäväksi paperikoneen kaksiviiraisessa rainanmuodostusosassa, jossa alaviirasilmukan (10) sisällä olevien kuormituslistastojen (33) kohdalla ovat • yläviirasilmukan (20) sisällä painekuormituksen vastaosina vedenpoistolaatikon (51) listat (52), jotka sijoittuvat kuormituslistastojen (33) listojen (45) rakoväleihin. 95058 8 S. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen listasto, tunnettu siitä, että nelinivelmekanismit (60) on sijoitettu poikkisuunnassaan toisistaan noin 200-500 mm:n välimatkan päähän.
6. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen listasto, tunnettu siitä, että lista (45) käsittää runko-osan (48), että mainitun runko-osan (48) yhteydessä on väliaineen paineilla kuormitettavien kuormitusletkujen (40a,40b) parit ja että runko-osien (48) yhteyteen on sovitettu kevennysletkut (41a,41b), joilla on saatavissa aikaan kuormituspaineiden kevennyspaineet ja/tai avauspaineet. 10
7. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen listasto, tunnettu siitä, että * listaparin listat (45) ovat kuormitettavissa yhdessä tai erikseen. II 95058 9