FI98389C - Menetelmä ja laite paperikoneella tai vastaavalla tai sen jälkikäsittelylaitteella rainasta irtoavan pölyn keräämiseksi ja poistamiseksi - Google Patents

Description

98389

Menetelmä ja laite paperikoneella tai vastaavalla tai sen jälkikäsittelylaitteella rainasta irtoavan pölyn keräämiseksi ja poistamiseksi Förfarande och anordning vid en pappersmaskin eller 5 motsvarande eller en efterbehandlingsanordning för en sAdan för att samla upp och avlägsna damm som lossnar fran hanan 10 Keksinnön kohteena on menetelmä paperikoneella tai vastaavalla tai sen jälkikäsittelylaitteella rainasta irtoavan pölyn ja vastaavan keräämiseksi ja poistamiseksi, jossa menetelmässä pölyä synnyttävän laitteen tai vastaavan ympärillä oleva tila koteloidaan kotelorakenteella ainakin rainan toiselta puolelta ja kotelorakenteella varustetun tilan 15 sisäpuolelta poistetaan pölyä ja vastaavaa poistoilman mukana poisto-ilmavirtauksena poistoilmakanavan kautta.

Lisäksi keksinnön kohteena on laite paperikoneella tai vastaavalla tai sen jälkikäsittelylaitteella rainasta irtoavan pölyn ja vastaavan ke-20 räämiseksi ja poistamiseksi, joka laite käsittää pölyävän kohteen ympärille ainakin rainan toiselle puolelle muodostetun kotelorakenteen, joka kotelorakenne on varustettu poistoilmakanavalla pölyn ja vastaavan poistamiseksi poistoilmavirtauksen mukana.

25 Paperikoneissa yleensä varsin suurella nopeudella liikkuvan rainan molemmille puolille syntyy ilman rajakerros, joka kuljettaa mukanaan » · > • · 4···4 rainan kuidukosta ja sen täyteaineista irronnutta pölyä. Pöly leviää • · **! ympäristöön kulkeutuen osittain myös rainarullalle. Lisäksi paperiradan • ♦ < • · pinnassa on paperinvalmistuksen jälkeen kiinni pölyä ja likaa, esim.

30 roskia ja kuituja, jotka ovat peräisin paperikoneen kuivatusosalta.

Eräs merkittävä pölynlähde on pituusleikkausprosessi ja pölyongelmia • · : *·· ilmenee myös tissuepaperia valmistettaessa, erityisesti kaavarikrep- ··· ·,* · pauksen yhteydessä, jossa höyryllä kuumennetun jenkkisylinterin pin nalta irrotetaan paperirainaa kaavarin terällä, jolloin rainasta irtoaa 35 erityisen suuri pölymäärä, jota paperiraina vetää mukaansa ja levittää ympäristöönsä.

2 98389 Pöly ja lika aiheuttavat ongelmia jatkojalostuksessa, esim. painatuksessa, koska painotelojen puhtaana pysyminen on painatuksen laadun kannalta olennaisen tärkeää.

5 Lisäksi pöly leviää sekä tehtaalla että jatkojalostuksessa ympäristöön ja sillä saattaa olla työterveyshaittoja, koska se saattaa sisältää erilaisia täyteainehiukkasia.

Tekniikan tasosta tunnetaan pölyn leviämisen estämiseksi mm. sellaisia 10 ratkaisuja, joissa pölyävä kohde koteloidaan, jolloin koteloinnin tarkoituksena on rajata haitallinen pöly syntymispaikalleen. Koteloinnit voidaan suunnitella lähinnä kahdella tavalla. Joko koko kone voidaan sijoittaa koteloinnin sisään tai koneen tai laitteen pölyävä osa sijoitetaan koteloinnin sisälle. Koteloinnin sisältä pöly poistetaan pois-15 tollman mukana poistoilmakanavan kautta. Näin koteloinnin sisäpuolelle yleensä syntyy alipaine, mikä saattaa aiheuttaa paperirainan ajetta-vuusongelmia, esim. lepatusta. Koteloinnin periaate ja ilmavirtojen mitoitus on tunnettua useista alan perusteoksista, esim. julkaisuista Teollisuuden kohdeilmanvaihto, VTT/Helsinki 1982, ja Työpaikkojen 20 ilmastointi, Vakuutusyhtiö Pohjola 1979.

Kotelointijärjestelyillä ei kuitenkaan saada poistettua rainan pinta- ilmavirtauksen mukana kulkevaa pölyä eikä myöskään rainan pintaan kiin- nittynyttä pölyä. Esim. staattinen sähkö saattaa kiinnittää pölyä radan I" 25 pintaan.

• · · • · · • · «·* • · *···* Keksinnön päämääränä onkin saada aikaan ratkaisu, jossa pölyn ja lian » » · kulkeutuminen rainan mukana pois koteloidusta tilasta on eliminoitu tai • · · ·.· · ainakin minimoitu.

30 : : : Keksinnön päämääränä on myös esittää ratkaisu, jolla koteloinnin sisäl- lä olevan alipaineen aiheuttamat ajettavuusongelmat saadaan eliminoi- .' . tua.

35 Edellä esitettyjen ja myöhemmin esille tulevien päämäärien saavuttami- ' : seksi on keksinnön mukaiselle menetelmälle pääasiallisesti tunnusomais- li 3 98389 ta se, että menetelmässä kotelorakenteella varustettu tila tiivistetään rainan kulkusuunnassa poistumispuolelta ilmaverhosuihkulla, joka ulottuu olennaisesti rainan koko leveydelle.

5 Keksinnön mukaiselle laitteelle on puolestaan pääasiallisesti tunnusomaista se, että laite edelleen käsittää puhalluslaitteen kotelorakenteella varustetun tilan tiivistämiseksi ilmaverhosuihkulla, että puhalluslaite on sijoitettu rainan poistumispuolelle kotelorakenteella varustetusta tilasta rainan kulkusuunnassa.

10

Keksinnön mukaisesti rataa vasten puhalletaan rainan poikki ylettyvä ilmasuihku, joka ilmaverho sulkee koteloinnin sisäpuolella olevan ali-paineisen tilan. Ilmasuihkun avulla tiivistetään koteloitu tila rainaa vasten, lisäksi vähennetään merkittävästi rainan nopeuden vaikutusta 15 virtauksiin sekä ohjataan irtonaiset partikkelit poistoilmavirtaan.

Ilmaverholla säädetään koteloidun tilan alipaine halutulle tasolle ja lisäksi sillä voidaan irrottaa rainan pinnasta huonosti kiinnittyneitä kui tuj a.

20 Edullisen lisätunnuspiirteen mukaan ilmaverhosuihkulla ja laitteen ohjauspinnalla voidaan rainan mukana seuraava ilmavirta kääntää kohti poistoilmavirtaa, jolloin ilmanpoisto tehostuu.

Toisen edullisen lisätunnuspiirteen mukaisesti rainasta irrotetaan ja 1'1 25 poistetaan staattista sähköä staattisen sähkön poistajan avulla, joi- • · · • « · loin myös staattisen sähkön vaikutuksesta paperirainaan kiinnittyneet • · ··· pölyhiukkaset irtoavat.

• « » • · · • · » • « · ·.* · Keksinnön mukaisessa järjestelyssä alipainetilan alipainetta mitataan 30 ja ilmaverhopuhallusta säädetään mittaustuloksen perusteella siten, ; : : että tilan alipaine pysyy sellaisena, ettei se aiheuta ajettavuus- • · · ongelmia. Tässä yhteydessä voidaan myös ottaa huomioon esim. se, että erilaisilla leikkureilla ja rullaimilla rainan nopeus vaihtelee jaksottaisesti esim. 0...35 m/s riippuen rullausvaiheesta ja ilmaverhopuhal-35 luksella mittaustulosten perusteella voidaan kompensoida tästä jaksottaisuudesta aiheutuva pumppausvaikutus. Keksinnön mukainen laite sovel- 4 98389 tuu käytettäväksi erilaisissa sovelluksissa paperikoneilla tai vastaavilla, esim. kuivatusosan loppupäässä olevien kaavareitten pölynpoiston yhteydessä, jälkikäsittelylaitteilla esim. pituusleikkurilla ja/tai pehmopaperikoneen irtikreppauskaavarin yhteydessä ja muissa soveltu-5 vissa kohteissa, joissa radan mukana kulkeva tai siitä irtoava pöly ja lika aiheuttavat ongelmia.

Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisemmin viittaamalla oheisen piirustuksen kuvioihin, joiden yksityiskohtiin keksintöä ei ole 10 tarkoitus mitenkään ahtaasti rajoittaa.

Kuviossa 1 on kaaviollisesti esitetty keksinnön mukainen järjestely sovellettuna pituusleikkurin yhteyteen.

15 Kuviossa 2 on kaaviollisesti esitetty keksinnön mukainen puhallus-laite .

Kuviossa 1 on pituusleikkuria merkitty viitenumerolla 10 ja radan oh-jausteloja viitenumeroilla 11,12. Raina W kulkee nuolilla Sw osoitettuun 20 suuntaan. Pituusleikkurin 10 alue on koteloitu kotelorakenteella 13, joka kotelointi tarvittaessa voidaan muodostaa omana erillisenä kotelonaan 13 tai koteloinnin osana/osina voidaan käyttää sopivasti sijaitsevia koneen runkorakenteita. Koteloinnin 13 yhteyteen on järjestetty poistoilmakanava 14, johon puhaltimella 15 järjestetään imuvirtaus, 25 jolloin koteloinnin 13 sisäpuolinen tila muodostuu alipaineiseksi.

• · · • · · • · Kuvioon 1 on nuolilla J merkitty koteloinnin 13 sisäpuolisessa tilassa • · *···* kulkevia ilmavirtauksia kaaviollisesti.

• · · • · · • ·· • · · ·.· Keksinnön mukaisesti on koteloinnin 13 rainan W poistumispuolelle jär- 30 jestetty puhalluslaite 20, jolla rainaa W kohti puhalletaan ilmaver- ; hosuihku, joka ulottuu olennaisesti rainan W koko leveydelle. Puhallus- ··· .*j*. laitteen 20 ilmakanavaa on merkitty viitenumerolla 21 ja siihen liitet- / , tyä puhallinta viitenumerolla 22. Mittalaitteella 24 mitataan koteloin- • nin 13 sisäpuolisen tilan alipainetta ja säätö- ja ohjauslaitteilla 23 35 ohjataan puhalluslaitteen 20 puhallinta 22 ja siten ilmaverhosuihku-puhalluksen P voimakkuutta mittalaitteella 24 saatujen mittaustulosten 5 98389 mukaisesti siten, että koteloinnin 13 sisäpuolinen alipaine pysyy haluttuna .

Kuviossa 2 on esitetty yksityiskohtaisemmin puhallusilmalaite 20, joka 5 on järjestetty koteloinnin 13 tiivistämiseksi rainan W jättöpuolelle koteloinnista 13. Puhalluslaite 20 käsittää suutinaukon 25, josta puhalletaan rainan poikki ylettyvä ilmasuihku P, joka ilmaverhon tavoin sulkee koteloinnin sisäpuolisen alipaineisen tilan. Laitteen 20 ilma-kanavaa on merkitty viitenumerolla 21. Laitteeseen 20 on muodostettu 10 ilmavirran ohjauspinta 27, jolla paperirainan W mukana tuleva ilmavirtaa Jw, joka usein sisältää runsaasti pölyä ja likaa, käännetään kohti poistoilmakanavaa 14. Laitteeseen 20 voidaan edullisesti järjestää myös staattisen sähkön poistaja, jolla nuolen Q mukaisesti poistetaan staattista sähköä rainan W pinnasta, jolloin siihen staattisen sähkön vaiku-15 tuksesta sitoutuneet pölyhiukkaset irtoavat ja niiden kulkeutuminen rainan W mukana estetään ilmaverholla P, jolla ilmaverhopuhalluksella P ilmavirta myös käännetään takaisinpäin ja siten kohti poistoilmakanavaa 14 (kuvio 1). Poistoilmakanavan 14 kautta pöly johdetaan poistoilman avulla edelleen käsiteltäväksi.

20

Keksinnön mukainen laite 20 ulottuu olennaisesti rainan W poikkisuun-nassa koko sen leveydelle.

... Ilmaverhopuhalluksen P puhallusnopeus riippuu rainan neliöpainosta ja 25 tuennasta ja se voi olla 20...80 m/s, sopivimmin 30...50 m/s, esim.

% · · • * 150...180 g/m2 painoiselle rainalle. Puhallussuunta voi olla vino rainan « · *···' kulkusuuntaan nähden ja sen kulma a rainan kulkusuuntaan S nähden voi olla 30°.. .90°, sopivimmin 40°...50°.

• · · ♦ « * • · · 30 Keksintöä on edellä selostettu vain eräisiin sen edullisiin sovellus- ; esimerkkeihin viitaten, joiden yksityiskohtiin keksintöä ei ole kuiten- ··· ;*·*; kaan tarkoitus mitenkään ahtaasti rajoittaa.

Claims (8)

1. Menetelmä paperikoneella tai vastaavalla tai sen jälkikäsittelylait-teella rainasta (W) irtoavan pölyn ja vastaavan keräämiseksi ja poista- 5 miseksi, jossa menetelmässä pölyä synnyttävän laitteen (10) tai vastaavan ympärillä oleva tila koteloidaan kotelorakenteella (13) ainakin rainan (W) toiselta puolelta ja kotelorakenteella (13) varustetun tilan sisäpuolelta poistetaan pölyä ja vastaavaa poistoilman mukana poistoil-mavirtauksena poistoilmakanavan (14) kautta, tunnettu siitä, 10 että menetelmässä kotelorakenteella (13) varustettu tila tiivistetään rainan (W) kulkusuunnassa poistumispuolelta ilmaverhosuihkulla (P), joka ulottuu olennaisesti rainan (W) koko leveydelle.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, 15 että ilmaverhosuihkulla (P) käännetään rainan (W) mukana kulkeva pölyä ja vastaavaa sisältävä ilmavirtaus kohti poistoilmakanavaa (14) ja että ilmaverhosuihkulla (P) irrotetaan rainassa (W) kiinniolevaa pölyä ja vastaavaa.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmässä rainasta (W) poistetaan staattista sähköä rai-naan (W) staattisen sähkön välityksellä kiinnittyneen pölyn irrottami-seksi ennen ilmaverhopuhallusta (P). a i *

4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, t u n - • · 9 *· · n e t t u siitä, että kotelorakenteen (13) sisäpuolisessa tilassa • · olevaa alipainetta mitataan ja mittaustulosten perusteella säädetään ilmaverhosuihkun (P) voimakkuutta alipaineen pitämiseksi haluttuna. * ·* • « f • » · e

5. Laite paperikoneella tai vastaavalla tai sen jälkikäsittelylaitteel- • la rainasta (W) irtoavan pölyn ja vastaavan keräämiseksi ja poistami-··· seksi, joka laite käsittää pölyävän kohteen (10) ympärille ainakin . rainan (W) toiselle puolelle muodostetun kotelorakenteen (13), joka ’· · kotelorakenne (13) on varustettu poistoilmakanavalla (14) pölyn ja 35 vastaavan poistamiseksi poistoilmavirtauksen mukana, tunnettu siitä, että laite edelleen käsittää puhalluslaitteen (20) koteloraken- • · · 7 98389 teella (13) varustetun tilan tiivistämiseksi ilmaverhosuihkulla (P) ja että puhalluslaite (20) on sijoitettu rainan (W) poistumispuolelle kotelorakenteella (13) varustetusta tilasta rainan (W) kulkusuunnassa.

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen laite, tunnettu siitä, että puhalluslaite (20) käsittää staattisen sähkön poistajan rainan (W) pinnalla olevan staattisen sähkön poistamiseksi ja siten staattisen sähkön välityksellä rainaan (W) sitoutuneen pölyn irrottamiseksi.

6 98389

7. Patenttivaatimuksen 5 tai 6 mukainen laite, tunnettu siitä, että puhalluslaite (20) käsittää ohjauspinnan (27) rainan (W) mukana kulkevan ilmavirran (Jw) kääntämiseksi kohti poistoilmakanavaa (14).

8. Jonkin patenttivaatimuksen 5-7 mukainen laite, tunnettu 15 siitä, että laite käsittää mittalaitteen (24) kotelorakenteella varustetun tilan (13) sisäpuolisen tilan alipaineen mittaamiseksi ja säätöjä ohjauslaitteet (23) ilmaverhopuhalluksen (P) voimakkuuden ohjaamiseksi ja sen välityksellä alipaineen pitämiseksi haluttuna. 20 a · · • « « • « i ♦ • · ··« • ♦ · • 1· t : : » · * · * · · * · · * » · » · · • · 8 98389