FI97158B - Paperikoneen märkäpuristimien monikerroksinen puristinviira - Google Patents

Description

97158

Paperikoneen märkäpuristimien monikerroksinen puristin-viira

Flerlagig pressvira för vätpressarna i en pappersmaskin 5 Tämä keksintö koskee paperikoneen märkäpuristimien moni kerroksista puristinviiraa.

Tämän tyyppiset tunnetut puristinviirat kehitettiin nk. puristushuopien korvaamiseksi niihin liittyvien epäkoh-10 tien vuoksi.

Tämän keksinnön tehtävänä on parantaa edellä esitetyn tyyppisiä tunnettuja puristinviiroja. Patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkit omaava puristinviira ratkaisee tämän teh-15 tävän.

Puristinviiran kudokseen integroitu vesitila estää kapillaari- ja/tai adheesio-ominaisuutensa vuoksi sen, että puristinhihnaan märkäpuristimen nipissä vastaanotettu 20 vesi puristinviiran ulostulon jälkeen märkäpuristimesta ei poistu ennenaikaisesti ohjaustelan tai vastaavan kohdalla ilmenevän nk. kalvorikkoontumisen johdosta tai keskipakovoiman vaikutuksesta suunnanmuutoksen yhteydessä vaan sen sijaan voidaan kuljettaa aina vedenpoistoasemaan 25 asti, joka esimerkiksi on putki-imuri. Ennenaikainen ve den poistuminen voi nimittäin aiheuttaa roiskeita ja ve-sisumun muodostumiseen märkäpuristimessa, mikä voi häiritä valmistusprosessia pisaranmuodostumisen ja vastaavan vuoksi.

30

Eräässä sopivassa rakennemuodossa on vesitila muodostettu ylimääräisten, viiran poikkisuunnassa ja/tai viiran pit-kittäissuunnassa ulottuvien lankojen avulla, jolloin nämä langat voivat olla sisällytetyt ainakin yhteen viiraker-35 rokseen tai myös muodostaa ylimääräisen kerroksen, joka sopivimmin on muodostettu rakenteeltaan sellaiseksi, että se on voimakkaasti kapiHäärinen ja on varustettu kosteutta hyvin imevällä pinnalla. Vesitilaa varten sopivat 2 97158 tästä syystä erityisesti monisäielangat, tekokuitulangat, mikrolangat, siis sellaiset langat, jotka sijoittuvat alle 1 dtex painonumeroalueelle, mutta myös yksisäikeiset profiililangat, joilla on suurennettu ulkopinta. Kaikki 5 nämä langat voivat olla hyvin ohuita koska ne etäisyyden vuoksi sekä kuivattavan rainan kosketuspinnasta että myös koneen käyttöpuolesta ovat suojatut ulkopuolisten vaikutuksien aiheuttamalta kulumiselta. Vesitilan langat voivat olla järjestetyt yhteen tai useampaan kudekerrokseen 10 ja/tai loimikerrokseen. Lisäksi ei ole tarpeellista muodostaa vesitilaa yksinomaan monisäielangoista, tekokuitu-langoista ja mikrolangoista. Yksisäielangat ja monisäielangat voivat myös vuorotella.

15 Eräässä sopivassa rakennemuodossa on viirakudos muodostettu rakenteeltaan sellaiseksi, että sen veden läpäisevyys kaksoissuppiloa vastaavasti pienenee kuivattavan rainan kosketuspinnasta lähtien vesitilaa päin, saavuttaa pienimmän arvonsa vesitilan kohdalla ja tästä läh-20 tien jälleen suurenee koneen käyttöpuolta päin. Tämän ansiosta saavutetaan erittäin suuri viirakudoksen veden-poistoteho varsinkin kun vesitila pidätyskykynsä vuoksi toimii rainan nk. jälleenkostutusta, so. rainaan tapahtuvaa vedenluovutusta vastaan puristusnipistä poistumisen 25 jälkeen.

•

Yläkerros, jonka sopivimmin rakenteeltaan yksitasoiseksi muodostetun ulkopinnan kanssa kuivattava raina tulee kosketukseen, omaa sopivimmin muotostabiliteetin, joka ei 30 salli ainakaan mitään oleellista hydraulisen suotautumis- vastuksen muutosta painekuormituksen vaikutuksesta puristimessa. Tämän avulla varmistetaan se, että puristinni-pissä rainasta ulospuristettuun veteen kohdistuu mahdollisimman pieni hydraulinen suotautumisvastus, mikä veden 35 vastaanottamisen kannalta puristinnipissä on merkityksel listä. Yläkerroksen sidostyypin valinnan lisäksi, mikä edesauttaa muotostabiliteettia, koostuu yläkerros tästä 3 97158 syystä painekestävistä yksisäielangoista. Yläkerroksen yksisäikeiset pitkittäislangat voivat pyöreän poikkileik-kausmuodon sijasta myös omata suorakulmaisen, soikionmuotoisen tai käsipainonmuotoisen poikkileikkauksen, jonka 5 avulla yksisäielankojen ominaispainekuormitusta ja rainan tehokasta kosketuspintaa voidaan muuttaa, esimerkiksi kasvattaa.

Koska myös alakerroksen osalta pyritään muotostabiliteet-10 tiin jotta alustan käyttöön asettama vesitilan tilavuus ei oleellisesti pienenisi puristinnipissä, ovat ainakin pitkittäislangat myös alakerroksessa painekestäviä yksi-säielankoja, jotka pyöreän poikkileikkauksen lisäksi myös voivat omata suorakulmaisen, soikionmuotoisen tai käsi-15 painonmuotoisen poikkileikkauksen, jonka avulla lankojen ominaispainekuormitusta ja viirakudoksen tehokasta ajo-pintaa voidaan muuttaa kuten yläkerroksen profiililanko-jen kohdalla.

20 Jos vesitilan lankoja varten käytetään yksisäielankoja on tarkoituksenmukaista käyttää profiililankoja, jotka omaavat pyöreisiin lankoihin verrattuna suurentuneen ulkopinnan, esimerkiksi lankoja, jotka ovat poikkileikkaukseltaan tähden- tai ristinmuotoisia.

25

Alakerroksen veden pidätyskykyä voidaan tarpeen vaatiessa lisätä siten, että kudotaan sisään yksisäielangoista kerrattuja lankoja.

30 Yksisäielangat ovat sopivimmin muovia, kuten PA 6.12 tai PA 6.10, jolla on alle 6%:n vedenimevyys.

Keksintö on seuraavassa selitetty yksityiskohtaisesti piirustuksessa esitetyn rakenne-esimerkin pohjalta, jos-35 sa:

Kuv. 1 esittää kaaviomaisesti rakenne-esimerkin loimi- 5 4 97158 leikkausta, ja

Kuv. 2 esittää kaaviomaisesti rakenne-esimerkin kudeleik-kausta.

Monikerroksinen puristinviira, joka puristushuovan sijasta kannattaa kuivatettavaa rainaa paperi- tai kartonkiko-neen märkäpuristimen läpi tapahtuvan kulun aikana, käsittää kokonaisuutena viitenumerolla 1 merkityn yläkudoksen, 10 jonka yläpinta muodostaa kuivatettavan rainan kosketuspinnan, kokonaisuutena viitenumerolla 2 merkityn alaku-doksen, joka muodostaa puristinviiran koneen käyttöpuo-len, ja näiden kahden väliin sijoitetun välikerroksen 10.

15 Yläkudos 1 on rakenne-esimerkissä muodostettu rakenteeltaan yksikerroksiseksi mutta voi kuitenkin myös olla monikerroksinen. Monikerroksisen rakenteen yhteydessä olisi alempi, välikudokseen 3 rajoittuva kerros sopivimmin muodostettu rakenteeltaan sellaiseksi, että sen hydraulinen 20 suotautumisvastus olisi suurempi kuin yläkerroksen vastaava. Kuivatettavan rainan kosketuspinnan muodostava yläkudoksen 1 pinta on yksitasoinen.

Jotta yläkudos 1 ei menettäisi avoimuuttaan ja sen hyd-25 raulinen suotautumisvastus painekuormituksen vaikutukses- ta puristimessa ei ainakaan muuttuisi missään oleellisessa määrin, on yläkudos 1 muodostettu rakenteeltaan muo-tostabiiliksi. Tätä tarkoitusta varten on ensinnäkin valittu lyhyellä langanjuoksulla toteutettu sidos. Toiseksi 30 ovat sekä kudelangat 4 että myös loimilangat 5 painekes-tävää muovia olevia yksisäielankoja, jolloin kyseeseen ympyränmuotoisen poikkileikkauksen omaavien lankojen lisäksi voivat tulla sellaiset, jotka omaavat edellisiin verrattuina suuremman ulkopinnan, siis esimerkiksi yksi-35 säielangat, jotka omaavat suorakulmanmuotoisen, soikion muotoisen tai käsipainonmuotoisen poikkileikkauksen. Tällaisten poikkileikkausmuotojen ansiosta lankojen ominais- 11 5 97158 painekuormitus pienenee ja kuivatettavan rainan kosketuspinnan tehokas koko suurenee.

Alakudos 2 on kuvion 1 esittämällä tavalla varustettu 5 yläkudelangoista 6 koostuvalla yläkudekerroksella, ja alakudelangoista 7 koostuvalla alakudekerroksella. Kukin alakudelangoista 7 on suunnattu tarkkaan yhden yläkude-langan 6 mukaan. Loimilangat 8 sitoutuvat yhteen yläkude-lankojen 6 ja alakudelankojen 7 kanssa niin, että alakulo doksen 2 alakerroksen hydraulinen suotautumisvastus on pienempi kuin yläkerroksen vastaava. Tästä syystä on loimi lankojen 8 sitoutuminen rakenne-esimerkissä pienempi alakerroksen kuin yläkerroksen kanssa. Lisäksi on sitoutuminen valittu sellaiseksi, että se edesauttaa alakudok-15 sen 2 muotostabiliteetin saavuttamista märkäpuristimen nipissä vallitsevan paineen vaikutuksen alaisena. Alaku-doksen 2 muotostabiliteetti varmistetaan ensisijaisesti käyttämällä yksisäielankoja, joka stabiliteetti varmistaa sen, että veden vastaanottamiseksi käytettävissä oleva 20 tila ei oleellisesti pienene puristinnipissä. Nämä langat voivat tällöin pyöreän sijasta omata suorakulmaisen, soikionmuotoisen tai käsipainonmuotoisen poikkileikkauksen, jonka ansiosta lankojen ominaispainekuormitus pienenee ja tehokas koneen käyttöpintä suurenee.

25

Yläkudoksen 1 ja alakudoksen 2 väliin, jotka ovat yhdistetyt keskenään sidekudelankojen 9 avulla, on sijoitettu välikerros 10, joka rakenne-esimerkissä koostuu yksinomaan kudelangoista 11, jotka ovat sijoitetut yhteen ai-30 noaan kerrokseen. On kuitenkin myös mahdollista muodostaa välikerros 10 loimilangoista, jolloin sekä kudelangat ’ että loimilangat voivat olla sijoitetut moneen kerrok seen. Lisäksi voi välikerros 10 koostua yksi- tai monikerroksisesta kudoksesta, siis sekä kudelangoista että 35 myös loimilangoista.

Rakenne-esimerkissä ovat kaikki kudelangat 11 monisäie- 6 97158 lankoja. Jos käytetään myös yksisäielankoja vuorottelevat yksi- ja monisäielangat sopivimmin toisiaan. Välikerroksessa 10 olevat yksisäielangat vaikuttavat positiivisesti tavoiteltuun puristinviiran kokoonpuristumattomuuteen 5 kokonaisuudessaan.

Välikerros 10 on voimakkaasti kapillaarinen ja adhesiivi-nen veden suhteen. Se muodostaa tästä syystä vesitilan etäisyyden päähän kuivattavan rainan kosketuspinnan muo-10 dostavasta yläkudoksen 1 yläpinnasta, jolla tosin on hyvin pieni vastaanottokapasiteetti, mutta kuitenkin luovuttaa siihen imeytyneen veden vasta hyvin suurten voimien vaikutuksesta. Välikerros 10 estää tästä syystä tehokkaasti sen, että puristinviirasta puristimen nipissä vas-15 taanotettu vesi poistuu ennenaikaisesti puristinnipin jälkeen joko keskipakovoimien vaikutuksesta ohjaustelan ympäri tapahtuvan suunnanmuutoksen yhteydessä, tai kalvo-hajaantumisen vuoksi telan pinnalla.

20 Välikerros 10, jolla on tiivistetyn kudoskerroksen vaikutus, jossa on erittäin hyvin kosteutta imevä pinta ja hienokapillaariset silmäaukot, omaa suurimman hydraulisen suotautumisvastuksen. Tästä syystä hydraulinen suotautu-misvastus suurenee kuivattavan rainan kosketuspinnan muo-25 dostavan yläkudoksen 1 yläpinnasta välikerrosta 10 päin, jossa sillä on suurin arvonsa, ja pienenee tämän jälkeen jälleen koneen käyttöpuolta päin. Se voidaan tästä syystä verrata kaksoissuppiloon. Vastaavalla tavalla pienenee vedenpoistoaukkojen koko kaksoissuppiloa vastaavasti kui-30 vattavan rainan kosketuspinnasta lähtien välikerrosta 10 päin, jonka jälkeen se jälleen suurenee koneen käyttö-puolta, siis alakudoksen 2 alapintaa päin. 1

Claims (17)

1. 97158
2. 1. Paperikoneen märkäpuristimien monikerroksinen puristinviira, joka on tunnettu etäisyyden päähän sekä kuiva- 5 tettavan rainan kosketuspinnasta että myös koneen käyttö-puolesta kudokseen integroidusta, kapillaarisesta ja/tai adhesiivisesta vesitilasta (10).
3. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen puristinviira, tunnet-10 tu siitä, että vesitila (10) on muodostettu ylimääräisten, viiran poikittaissuunnassa ja/tai pitkittäissuunnassa ulottuvien lankojen (11) avulla.
4. 3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen puristinviira, tunnet-15 tu siitä, että ainakin osa vesitilan (10) langoista (11) ovat monisäielankoja, tekokuitulankoja, mikrolankoja tai monisäikeisiä profiililankoja.
5. 4. Patenttivaatimuksen 2 tai 3 mukainen puristinviira, 20 tunnettu siitä, että vesitilan (10) langat (11) on sijoitettu yhteen tai useampaan kudelankakerrokseen ja/tai 1o imi1ankakerrokseen.
6. 5. Jonkin patenttivaatimuksen 2-4 mukainen puristinviira, 25 tunnettu siitä, että yksisäielangat ja monisäielangat vuorottelevat vesitilan muodostavassa kerroksessa.
7. 6. Jonkin patenttivaatimuksen 2-5 mukainen puristinviira, tunnettu siitä, että vesitilan (10) langat muodostavat 30 voimakkaasti kapillaarisen kudoskerroksen, jolla on suuri kostutettava pinta.
8. 7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen puristinviira, tunnettu siitä, että vesitilan muodostava kudoskerros on in- 35 tegroitu ainakin yhteen puristinviiran kerrokseen. 1 Patenttivaatimuksen 6 mukainen puristinviira, tunnet- 97158 tu siitä, että vesitilan muodostava kudoskerros on sijoitettu välikerrokseksi (10) yläkudoksen (1) alle.
9. 9. Jonkin patenttivaatimuksen 1-8 mukainen puristinviira, 5 tunnettu siitä, että sen veden läpäisevyys kaksoissuppi- loa vastaavasti pienenee kuivatettavan rainan kosketuspinnasta lähtien vesitilaa päin, saavuttaa pienimmän arvonsa vesitilan kohdalla ja tästä lähtien jälleen suurenee koneen käyttöpuolta päin. 10
10. 10. Jonkin patenttivaatimuksen 1-9 mukainen puristinviira, tunnettu siitä, että yläkudos (1) muodostuu paine-kestävistä yksisäielangoista (4, 5).
11. 11. Jonkin patenttivaatimuksen 1-10 mukainen puristinvii ra, tunnettu siitä, että yläkudoksen (1) yksisäielangat omaavat suorakulmaisen, soikionmuotoisen tai käsipainon-muotoisen poikkileikkauksen.
12. 12. Jonkin patenttivaatimuksen 1-11 mukainen puristinvii ra, tunnettu siitä, että alakudos (2) omaa muotostabi-liteetin, joka ei salli ainakaan mitään sen hydraulisen suotautumisvastuksen oleellista muutosta.
13. 13. Jonkin patenttivaatimuksen 1-12 mukainen puristinvii- ί ra, tunnettu siitä, että ainakin alakudoksen (2) pit- kittäislangat ovat painekestävää muovia olevia yksisäie-lankoja.
14. 14. Jonkin patenttivaatimuksen 1-13 mukainen puristinvii ra, tunnettu siitä, että alakudoksen (2) yksisäikeiset pitkittäislangat omaavat pyöreän, suorakulmaisen, soikionmuotoisen tai käsipäinonmuotoisen poikkileikkauksen. 1 II
15. 15. Jonkin patenttivaatimuksen 2-14 mukainen puristinvii ra, tunnettu siitä, että vesitilan langat ovat yksi-säielankoja, joilla on pyöreisiin lankoihin verrattuna 97158 suurempi ulkopinta, erityisesti tähdenmuotoisen tai ris-tinmuotoisen poikkileikkauksen omaavia yksisäielankoja.
16. 16. Jonkin patenttivaatimuksen 1-15 mukainen puristinvii-5 ra, tunnettu siitä, että alakudokseen on kudottu sisään yksisäikeisiä kerrattuja lankoja.
17. 17. Jonkin patenttivaatimuksen 1-16 mukainen puristinvii-ra, tunnettu siitä, että käytetyt yksisäielangat ovat 10 muoviainetta, jolla on alle 6%:n vedenimevyys.