FI97533B - Menetelmä ja laitteisto lastulevyjen ja vastaavien jatkuvaksi valmistamiseksi - Google Patents

Description

97533

Menetelmä ja laitteisto lastulevyjen ja vastaavien jatkuvaksi valmistamiseksi

Keksinnön kohteena on menetelmä lastulevyjen, kui-5 tulevyjen ja vastaavien jatkuvaksi valmistamiseksi, jol loin lähtöainesosat sekoitetaan lastujen ja/tai kuitujen muodossa vesipitoisen sideaineen kanssa lähtöseokseksi sekä lähtöseos sirotetaan hajotusasemalla muovausnauhalle ja muovataan puristusainematoksi, ja jolloin puristusaine-10 matto, mahdollisesti esipuristuksen jälkeen, viedään läh- töseokselle määrätyn säätökosteuden omaavana sisään jatkuvasti työskentelevään puristimeen ja puristetaan tämän puristimen puristusraossa painetta ja lämpöä käyttäen lastulevyksi, kuitulevyksi tai vastaavaksi. Keksinnön mukai-15 sesti käytetään puristusainematon esilämmitykseen vesi höyryä. Keksinnön kohteena on edelleen sellaisen menetelmän suorittamiseksi tarkoitettu laitteisto.

Käytännössä tunnetun teknologian puitteissa, josta keksintö lähtee ja joka on osoittautunut hyväksi, esiläm-20 mitystä ei suoriteta. Työskennellään säätökosteuksilla, jotka aina lähtöseoksen koostumuksen mukaisesti ovat erilaiset ja ovat osoittautuneet oikeiksi. Ne ovat enimmäkseen noin 12 painoprosentin tienoilla. Kosteus koostuu tällöin solukosteudesta ja vesipitoisen sideaineen vedes-25 tä. Kun työskennellään tämän teknologian mukaisesti, saa- *· ’· daan lastulevyjä, kuitulevyjä ja vastaavia, jotka laadul- "·:·* lisesti tyydyttävät kaikki vaatimukset, kun puristustoi- ·.· ' menpide suoritetaan tuotteesta riippuvaisesti määrätyn puristuskarakteristiikan mukaisesti. Puristuskarakteris-30 tilkkaan kuuluvat myös tuotteesta riippuvaisesti määrätty puristusaika, joka riippuu mm. puristusaineen lämpötilasta ; ·'. sisäänmenevässä puristusainematossa, ja siten jatkuvasti työskentelevän puristimen valitun pituuden yhteydessä tietty läpikulkunopeus. Siten määräytyy myös vastaavan 35 laitteiston läpikulkunopeudesta riippuva tuotto aikayk- 2 97533 sikköä kohti ahtaissa rajoissa. Mikäli tuottoa aikayksikköä kohti halutaan kohottaa, niin läpikulkunopeuden täytyy kasvaa ja sen seurauksena puristusajan ollessa ennalta määrätty käytetään pitkää jatkuvasti työskentelevää 5 puristinta. Päinvastoin ei ennalta määrätyn tuoton yhtey dessä ilman muuta voida lyhentää jatkuvasti työskentelevän puristimen pituutta.

Tuoton lisäämiseksi aikayksikköä kohti ennalta määrätyn pituuden omaavan jatkuvasti työskentelevän puris-10 timen yhteydessä tai ennalta määrätyn tuoton yhteydessä lyhennetyn pituuden omaavan jatkuvan puristimen käytön mahdollistamiseksi on tunnettua esikuumentaa puristusaine-mattoa tulistetulla höyryllä esipuristuksen jälkeen (DE-hakemusjulkaisu 3 640 682). Tällöin on ilmennyt, että pu-15 ristetuissa levyissä voi niiden poistuessa puristusraosta olla häiritseviä höyrysulkeumia ja erityiset höyrynpoisto-toimenpiteet ovat tarpeen.

Keksinnön tehtävänä on toteuttaa alussa osoitettua laatua olevan menetelmän yhteydessä puristusainematon esi-20 kuumennus niin, ettei synny höyrysulkeumien aiheuttamia ongelmia eikä tarvitse erityisiä höyrynpoistotoimenpiteitä. Tärkeimpänä on teknologinen vaatimus lisätä tuottoa laitteiston yhteydessä, joka työskentelee selitetyn menetelmän mukaisesti ja jossa on ennalta määrätyn pituuden 25 omaava jatkuva puristin, tai lyhentää puristimen ennalta '· *· määrätyn tuoton yhteydessä. Keksinnön kohteena on edelleen tehtävä saada aikaan laitteisto, joka on sopiva erityises-· ti sellaisen menetelmän suorittamiseen.

Johdannossa selitettyä menetelmää lähtökohtana pi-30 täen keksintö ehdottaa, että puristusainematto muovataan lähtöseoksesta, jonka kosteus on pienempi kuin säätökos-. teutta vastaava, ja että tätä puristusainemattoa, jolla on ympäristön lämpötila, esilämmitetään välittömästi ennen sisäänvientiä puristusrakoon tulistetulla vesihöyryllä, 35 niin että sen kosteus vastaa ainakin likimain säätökos- li 3 97533 teutta. Tällöin voidaan käyttää puhdasta vesihöyryä, mutta myös höyry/ilma-seosta. Säätökosteudeksi nimitetään, kuten jo osoitettiin, tuotteesta riippuvaista tavanmukaista kosteutta, jolla johdannossa kuvailtujen tunnettujen toimen-5 piteiden puitteissa säännönmukaisesti työskennellään. Kek sintö perustuu tietoon, että lastulevyjen, kuitulevyjen ja vastaavien jatkuvan valmistuksen yhteydessä hyväksi koettua teknologiaa voidaan toteuttaa myös höyryesilämmitystä käyttävän menettelytavan yhteydessä, kunhan on varmistet-10 tu, että höyryesilämmityksen jälkeen säätökosteuden omaava esilämmitetty puristusainematto viedään sisään puristusra-koon. Sen vuoksi on huolehdittava siitä, ettei tulistetulla vesihöyryllä tapahtuvasta höyryesilämmityksestä huolimatta häiritsevästi ylitetä säätökosteutta. Tämän vuoksi 15 lähtöseos sovitetaan keksinnön mukaisesti vastaavasti.

Tuoton huomattava lisääminen on tällä tavalla aikaansaatavissa puristimen ennalta määrätyn pituuden yhteydessä. Toisaalta keksinnön oppi sallii määrätyn tuoton yhteydessä jatkuvasti työskentelevän puristimen pituuden lyhentämi-20 sen. Keksinnön puitteissa on sikäli lähtöseoksen raaka- aineiden, ts. lastujen, kuitujen ja vastaavien, kuivattaminen ensiksi. Joka tapauksessa on vesipitoisen sideaineen lisäämisen yhteydessä otettava huomioon, ettei seokseen tuoda liikaa kosteutta. Keksinnön mukaisesti tulee esiläm-25 mitykseen puristusainematto, jolla on säätökosteuteen ver- *· [· rattuna alennettu kosteus, ja esilämmityksellä, tarkemmin '···' sanoen vesihöyryn kondensoinnilla esilämmityksen yhteydes- • l v · sä, säädetään jälleen tavallaan säätökosteus.

Yksityiskohtaisesti voidaan keksinnön puitteissa 30 työskennellä eri tavoin. Keksinnön eräs edullinen suori tusmuoto on tunnettu siitä, että työskennellään säätökos-: teudella 10-15 paino-%, edullisesti säätökosteudella noin 12 paino-%. Keksinnön edullisen suoritusmuodon mukaisesti käytetään vastaavasti lähtöseosta, jonka kosteus on 5-35 10 paino-%, edullisesti noin 8 paino-%. Lähtöseoksen kos- 4 97533 teus säädetään ennalta määrätyn tai säädetyn solukosteuden yhteydessä sideaineen vesipitoisuuden avulla. Tarkoituksenmukaisesti työskennellään käyttäen vesihöyryä, jonka lämpötila on yli 100 °C ja jopa 140 °C, jolloin lämpötila,-5 ottaen huomioon myös esilämmitettävän puristusainematon mukanaan tuoman lämpötilan,valitaan siten, että vesihöyryn vastaava kondensaatio tapahtuu puristusainematossa ja sen seurauksena tulee säätökosteuden tavoiteltu säätö suoritetuksi. Olosuhteet ovat yleensä sellaiset, että esipuris-10 tamattomien puristusainemattojen sisäänviennin yhteydessä puristimeen voidaan käyttää höyrymäärää, joka vastaa likimain puristusainemattoon sisäänsuljettua ilmamäärää, jonka vesihöyry esilämmityksen yhteydessä ajaa ulos puristusai-nematosta. Esipuristettujen puristusainemattojen sisään-15 viennin yhteydessä puristimeen työskennellään säännönmu kaisesti höyrymäärällä, joka vastaa moninkertaisesti esi-puristettuun puristusainemattoon sisäänsuljettua ilmamäärää, joka esilämmityksen yhteydessä puristetaan ulos vesihöyryn avulla. Tässä tapauksessa höyrymäärä voidaan tuoda 20 puristusainemattoon vaiheittain useissa esilämmitysvai- heissa, mahdollisesti väli-ilmastuksella.

Kun työskennellään keksinnön opin mukaisesti, niin maton lämpötilaa voidaan kohottaa esilämmityksen avulla noin 50 °C ympäristön lämpötilaan verrattuna, jolla puris-25 tusainemattoa kuljetetaan. Puristusainematto esilämmite- • / tään esilämmityksen avulla tarkoituksenmukaisesti enintään lämpötilaan 80 °C.

'. Seuraavassa selitetään keksinnön mukaista menetel mää ja menetelmän suorittamiseksi tarkoitettua laitteistoa 30 seikkaperäisemmin kaavamaisten piirustusten yhteydessä.

Tällöin esittää . kuvio 1 keksinnön mukaisen menetelmän suorittami- • · seksi tarkoitetun laitteiston kaaviota ja kuvio 2 kuvion 1 mukaisen kohteen suurennettua 35 osaa A.

5 97533

Kuvioissa esitetty laitteisto on tarkoitettu edellä selitetyn menetelmän suorittamiseen. Periaatteelliseen rakenteeseen kuuluu hajotusasema 1, muovausmatka 2 ja jatkuvasti työskentelevä puristin 3. Eteen voi olla kytketty 5 jatkuvasti työskentelevä esipuristin, mutta sitä ei ole esitetty. Puristin 3 käsittää puristimen yläosan 4, puristimen alaosan 5 ja päättömästi tulorumpujen 6 sekä kääntö-rumpujen 7 yli viedyt käytetyt puristusnauhat 8, jolloin tulorummut 6 muodostavat sisääntulosuun 9. Puristusnauhat 10 8 ovat esim. teräsnauhoja ja niitä kierrätetään esimerkik si rullatankojen avulla, jolloin rullatangot sijaitsevat puristusnauhojen 8 ja vastaavien, kuumennettujen puristi-menlevyjen 10 välissä.

Havaitaan, että tulorumpujen 6 alueelle on sovitet-15 tu esilämmitin 11, joka käsittää ainakin yhden höyrystys- levyn 12 höyrynjakokanavineen 13 ja niihin liittyvine höy-rynpurkausreikineen 14. Suoritusmuotoesimerkissä esilämmitin käsittää ylemmän ja alemman höyrystyslevyn 12, jotka sijaitsevat toisiaan vastapäätä. Toinen näistä levyistä 12 20 voisi kuitenkin olla sovitettu myös imulevyksi.

Erityisesti kuviosta 2 havaitaan, että höyrynjako-kanavat 13 sijaitsevat puristusainematon 15 kuljetussuun-nassa peräkkäin välin päässä toisistaan ja höyrynpurkaus-reiät 14 on sovitettu vastaavasti riviin ja suunnattu 25 viistoon kuljetussuuntaa vastaan. On ymmärrettävää, että ' t höyrynjakokanavat 13 on liitetty höyrynsyöttöjohtoihin 16, • · joissa on sopivat säätöventtiilit 17 tai ohjausventtiilit. ’.· Höyry tulee höyrynkehittimestä 18 ja sen lämpötila on enimmäkseen 105 - 140 °C. Suoritusmuotoesimerkissä esiläm-30 mitin 11 sijaitsee tulorumpujen 6 alueella ja työntyy si sään sisääntulosuuhun 9.

; ;1 Kuviossa 1 on esitetty, että puristusainematto 15 on muotoiltu lähtöseoksesta, jonka kosteus on pienempi kuin se joka vastaa säätökosteutta, joka suoritusmuotoesi-35 merkissä voi olla 12 paino-%. Lähtöseoksen kosteus on ni- 6 97533 mittain ainoastaan noin 6 %. Tämä puristusainematto 15 syötetään ympäristön lämpötilassa esilämmittimeen 11. Sitä esilämmitetään esilämmittimessä vesihöyryllä niin, että puristusainematolla on esilämmittimestä poistuessaan sää-5 tökosteus noin 12 %. Tällöin on vesihöyryllä esilämmityk- sessä jo määrätty lämpötila. Esilämmityksen yhteydessä syrjäytetään puristusainematosta ilmaa höyryn avulla ja vesihöyryn kondensoinnin avulla säädetään kosteus, kuten on osoitettu. Perään kytketty, jatkuvasti työskentelevä 10 puristin 3 toimii teknologian mukaisesti, joka on osoit tautunut sopivaksi käytetylle lähtöseokselle, jonka säätö-kosteus on noin 12 %, kuitenkin voidaan saada aikaan huomattavasti suurempi tuotto, ts. teho.

• · • · • · · • · 1 · • ·

Claims (15)

1. Menetelmä lastulevyjen, kuitulevyjen ja vastaavien jatkuvaksi valmistamiseksi, jolloin lähtöainesosat 5 sekoitetaan lastujen ja/tai kuitujen muodossa vesipitoisen sideaineen kanssa lähtöseokseksi, lähtöseos sirotetaan hajotusasemalla (1) muovausnauhalle (2) sekä muovataan puristusainematoksi (15), ja jolloin puristusainematto (15), mahdollisesti esipuristuksen jälkeen, viedään lähtö-10 seokselle määrätyn säätökosteuden omaavana sisään jatkuvasti työskentelevään puristimeen (3) ja puristetaan tämän puristimen puristusraossa painetta ja lämpöä käyttäen lastulevyksi, kuitulevyksi tai vastaavaksi, tunnettu siitä, että puristusainematto (15) muovataan lähtöseokses-15 ta, jonka kosteus on pienempi kuin säätökosteutta vastaava, ja että tätä puristusainemattoa, jolla on ympäristön lämpötila, esilämmitetään välittömästi ennen sisäänvientiä puristusrakoon vesihöyryllä, niin että sen kosteus vastaa ainakin likimain säätökosteutta.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tun nettu siitä, että työskennellään säätökosteudella 10-15 paino-%, edullisesti noin 12 paino-%.

3. Jonkin patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käytetään lähtöseos-25 ta, jonka kosteus on 5 - 10 paino-%, edullisesti kosteus ·.’* on noin 8 paino-%. :.i.

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen mene- • · telmä, tunnettu siitä, että lähtöseoksen kosteus säädetään ennalta määrätyn tai säädetyn solukosteuden yh-30 teydessä sideaineen vesipitoisuuden avulla.

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että työskennellään käyt- • · täen vesihöyryä, jonka lämpötila on yli 100 °C ja jopa 140 °C. 8 97533

6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että esipuristamattomien puristusainemattojen (15) sisäänviennin yhteydessä puristimeen (3) käytetään sellaista höyrymäärää, joka vastaa 5 suunnilleen puristusainemattoon sisäänsuljettua ilmamää rää, joka esilämmityksen yhteydessä puristetaan ulos pu-ristusainematosta vesihöyryn avulla.

7. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että esipuristettujen pu- 10 ristusainemattojen (15) sisäänviennin yhteydessä puristi meen (3) käytetään sellaista höyrymäärää, joka vastaa moninkertaisesti puristusainemattoon sisäänsuljettua ilma-määrää, jolloin esilämmityksen yhteydessä ilma puristetaan ulos puristusainematosta vesihöyryn avulla.

7 97533

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen menetelmä, tun nettu siitä, että höyrymäärä tuodaan puristusainemattoon (15) vaiheittain useina esilämmitysvaiheina.

9. Jonkin patenttivaatimuksen 1-8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että puristusainematon 20 (15) lämpötilaa kohotetaan esilämmityksellä suunnilleen lämpötilaan 50 °C.

10. Jonkin patenttivaatimuksen 1-9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että puristusainematto (15) kuumennetaan esilämmityksellä lämpötilaan, joka on enin- 25 tään 80 °C.

·.'· 11. Jonkin patenttivaatimuksen 1-10 mukaisen me- netelmän suorittamiseksi tarkoitettu laitteisto, joka kä-: :1 sittää hajotusaseman (1), muovausmatkan (2) ja jatkuvasti työskentelevän puristimen (3), jonka eteen voi olla kyt- 30 ketty jatkuvasti työskentelevä esipuristin, jolloin puris tin käsittää puristimen yläosan (4), puristimen alaosan t· (5) ja päättömästi tulorumpujen (6) sekä kääntörumpujen · (7) yli viedyt puristusnauhat (8) ja tulorummut muodostavat sisääntulosuun (9), tunnettu siitä, että tu- 35 lorumpujen (6) alueelle on sovitettu esilämmitin (11), 9 97533 joka käsittää ainakin yhden höyrystyslevyn (12) höyrynja-kokanavineen (13) ja niihin liitettyine höyrynpurkausrei-kineen (14).

12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen laitteisto, 5 tunnettu siitä, että esilämmitin (11) käsittää ylemmän ja alemman höyrystyslevyn (12), jotka sijaitsevat toisiaan vastapäätä.

13. Patenttivaatimuksen 11 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että esilämmitin (11) käsittää 10 yhden höyrystyslevyn (12) ja sitä vastapäätä sijaitsevan imulevyn.

14. Jonkin patenttivaatimuksen 11 - 13 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että höyrynjakokana-vat (13) sijaitsevat puristusainematon (15) kuljetussuun- 15 nassa peräkkäin välin päässä toisistaan ja höyrynpurkaus-reiät (14) on sovitettu vastaavasti riviin ja suunnattu viistoon kuljetussuuntaa vastaan.

15. Jonkin patenttivaatimuksen 11 - 14 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että esilämmitin (11) 20 on sovitettu sisääntulosuuhun (9). ♦ · « · *·· • » 1 · • · 10 97533