JP2002501991A - パルプ繊維を含む懸濁液のガス抜きを行う装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 バイパスマニホルドをタンクの下部分に、懸濁液の入口端部から放出管に向けて配置または形成して、マニホルドの少なくとも大部分が懸濁液内に位置するようにし、したがってそれが入口端部でのタンクの断面積を減少させて懸濁液の流量を増加させることである。 【解決手段】 パルプ繊維を含有する懸濁液のガス抜き装置であり、細長い水平タンク（１）と、タンク内へ延出したバイパスマニホルド（２）とを含む。バイパスマニホルド（２）はタンク（１）の内部に配置されて、実質的にタンクの底部の懸濁液内に位置しており、これによってマニホルドは、タンク（１）内のバイパスマニホルド（２）の入口端部における懸濁液の流れ断面積を減少させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 （技術分野） 本発明は、細長い水平タンクと、タンクの一端部からその内部へ延出しており
、タンクに平行なバイパスマニホルドと、バイパスマニホルドから出て、懸濁液
をタンクに供給することができる、バイパスマニホルドの入口端部から始まって
タンクの長さの一部分にわたって設けられた連続的な幾つかの射出管と、タンク
の他端部付近に位置して、懸濁液をタンクから排出する放出管と、タンク内で懸
濁液面をほぼ一定レベルに維持する手段と、タンクに流入した追加的な懸濁液を
循環に戻すオーバーフロー管とを備えた、パルプ繊維を含有する懸濁液のガス抜
き装置に関する。

【０００２】 （技術背景） 抄紙機では、懸濁液が抄紙機、板紙抄紙機または他の同様なウェブ製造機のヘ
ッドボックスに流れ込む前に、ヘッドボックスに送り込まれたパルプおよびヘッ
ドボックスの調整に使用される希釈水をできる限りガス抜きしなければならない
。一般的に、ヘッドボックス内のパルプの繊維粘ちょう度は０．５〜１．５％の
範囲で変化し、希釈水の粘ちょう度は０．２〜０．８％の範囲で変化するが、そ
の値は異なっていてもよい。また、粘ちょう度の変化を減少させる必要があり、
このことはこの種の装置では、懸濁液をタンクの周囲に噴霧することによって実
施され、懸濁液は幾つかの分離流からなるため、この時にそれがさらに均一に混
合される。懸濁液を幾つかの垂直射出管からタンクに供給する時、懸濁液はタン
クの上表面へ噴出し、タンク内に設けられた貯槽に収容された懸濁液内へ流れ落
ち、これによってガス抜きが改善される。懸濁液は貯槽の長手方向に流れ、貯槽
の、射出管と反対の端部に設けられた放出管に向かい、懸濁液は放出管を通って
ヘッドボックスへ進む。タンク内は部分真空状態にあるので、噴霧中およびその
後の両方において空気および他のガスを部分真空によって懸濁液の表面から容易
に除去することができる。従来技術の構造では、貯槽の他端部に配置された垂直
壁が懸濁液面レベルを定めるため、液面レベルはほぼ一定のままであり、考えら
れる追加懸濁液は壁を越えて壁の他方側に設けられた放出管を通って貯槽から流
出する。そのような構造がフィンランド特許第６３６１３号および第１００９５
０号に開示されている。また、バイパスマニホルドがタンクの一端部からその内
部へ延出し、マニホルドの上表面及び側部に設けられた射出管を使用して懸濁液
をタンク内に噴霧する構造も周知である。

【０００３】 従来構造での一般的な問題は、タンク内に設けられた貯槽内の懸濁液の流量が
、タンクの長手方向で大きく変化することである。これは、タンクの端部に近い
ほど、懸濁液の量がタンクの断面積に対して少ないため、タンクの端部付近では
流量が比較的少ないことによる。それに対応して、放出管に近いほど、射出管か
ら噴霧される懸濁液の総量が増加し、放出管にもっとも近い位置にある射出管で
流量が最大になる。したがって、放出管からもっとも離れた位置のタンク端部で
は、流量が少なすぎるため、懸濁液またはその一部、たとえばそれに供給された
フィラーがタンクの底部に凝集または沈殿し、それの粘ちょう度が貯槽内の懸濁
液の平均粘ちょう度から大きく異なるであろう。これによって、仕上げ紙の品質
または他の繊維ウェブ製品に大きな変化が生じ、このことは決して望ましいこと
ではない。低流量であると、タンクの汚れも早くなる。

【０００４】 本発明の目的は、従来の構造の欠点を解決し、タンクの底部の貯槽内の懸濁液
の流量を比較的均一にする一方、タンクの汚れを防止して、凝集、沈殿および粘
ちょう度の変化をできる限り最小限に抑えることができる懸濁液ガス抜き装置を
提供することである。本発明に従った装置は、バイパスマニホルドがタンクの下
部分に配置されて、それが実質的にタンク内の懸濁液内に位置するようにしたこ
とを特徴としている。

【０００５】 本発明の基本的な着想は、バイパスマニホルドをタンクの下部分に、懸濁液の
入口端部から放出管に向けて配置または形成して、マニホルドの少なくとも大部
分が懸濁液内に位置するようにし、したがってそれが入口端部でのタンクの断面
積を減少させ、これによって懸濁液の流量を増加させることである。したがって
、貯槽に流入する懸濁液の量と流れの断面積との比をうまく調節することができ
るため、タンクの端部から放出管までの懸濁液の流量をほぼ一定にすることがで
きる。本発明の好適な実施形態によれば、バイパスマニホルドはタンクの端部か
ら放出管に向かって細くなり、したがって、マニホルドの内部の懸濁液の流量お
よびそれに対応したタンク内の流量を調節することができるため、各地点におい
て流れる懸濁液の量および断面積がほぼ一定の比になる。本発明の別の好適な実
施形態の基本的な着想は、バイパスマニホルドの上表面がほぼ平坦であり、した
がって、射出管をそれに正確に連結することができるので、繊維が堆積すること
によって凝集物の形成や他の懸濁液品質低下を招く恐れのある凹凸または突起が
固定作業で生じないようにすることである。

【０００６】 本発明は、最良の状況においてタンク内の懸濁液貯槽の全長に沿って懸濁液の
流量をほぼ一定に保持することができるという利点を有する。本発明の別の利点
は、実施が容易かつ単純であることである。

【０００７】 次に、添付図面で本発明をさらに詳細に説明する。

【０００８】 第１図は、懸濁液のガス抜き装置を示している。本装置は、タンク１を含み、
その一端部でバイパスマニホルド２がタンクに導入されている。バイパスマニホ
ルド２の上表面に、上向きの射出管３が設けられている。タンクの反対端部付近
に放出管４が設けられており、タンク１の底部に落下した懸濁液がこの管４を通
って周知のようにして図示しないヘッドボックスへ送られる。放出管４の他方側
に仕切り壁５が設けられており、これはタンクを横切る方向に延在し、したがっ
てタンク内に懸濁液用の貯槽を形成しており、この貯槽はバイパスマニホルド２
に近接した位置のタンク端部まで延在している。仕切り壁５の、タンク１の端部
に近接した位置の他方側部にオーバーフロー管６が設けられており、仕切り壁５
を越えて流れた懸濁液がこれを通って放出され、懸濁液の循環に戻される。この
ため、仕切り壁５はタンク１内で懸濁液面を一定レベルに維持する手段として機
能する。

【０００９】 図示のように、バイパスマニホルド２は、懸濁液の表面下に位置するように配
置されている。このため、バイパスマニホルド２は、タンク１の底部で懸濁液の
入口端部の断面積を減少させる構成部材を形成しており、そのため、この端部で
懸濁液に得られる流れ断面積は放出管４付近での流れ断面積より小さい。それに
対応して、タンクの端部付近の第１射出管から噴霧される懸濁液の量は、最後の
射出管で噴射される懸濁液の総量より少ないため、小さい断面積および少量の懸
濁液は、対応の大きい断面積及び大量の懸濁液と釣り合っている。このため、タ
ンクの底部の懸濁液の層での懸濁液の流量が従来構造の場合よりも相当に均一化
される。さらに、バイパスマニホルド２の断面が、図示のように、好都合に漸減
するように形成されている時、タンク内の懸濁液全体の流量がほぼ一定である。
従って、懸濁液の入口端部では、繊維ウェブの製造を妨害するか、繊維ウェブの
品質を低下させる可能性がある凝集または濃縮がない。原則的に、バイパスマニ
ホルド２は液面と同一レベルか、完全に液面下のいずれかに配置することができ
る。図面はさらに、射出管３と放出管４との間でタンク１の上表面に配置された
ストッププレート７を示しており、このプレートは、射出管から噴霧された懸濁
液が放出管の方へ流れて仕切り壁５を越える噴流を規制する。そのようなストッ
ププレート７を任意の様々な寸法および形状でタンクの内表面の様々な位置に１
つまたは幾つかを設けることができる。また、バイパスマニホルド２内には１つ
または幾つかの平行な射出管３をマニホルドの横方向に互いに所望通りに配置す
ることができる。複数の平行な射出管を設ける場合、所望ならば、たとえば最も
外側の管をタンクの横方向においてその側部の方へ傾斜させることができる。ま
た、すべての射出管を適当に傾斜位置に配置することも可能である。タンク１の
上部分で放出管４に近接した端部に連結部８が設けられており、これを介して空
気を真空ポンプでタンク１から吸い出すことによって、タンク内の圧力を大気圧
より低くすることができ、これによって、懸濁液内に含まれていた空気またはガ
スをできる限り効果的にそれから除去することができる。

【００１０】 第２図は、第１図と同様の実施形態を示しているが、第２図の実施形態では、
タンク１の一端部から放出管４に向かって延出し、その管に向かって傾斜したプ
レートをタンク１の内表面に固定することによって、バイパスマニホルドが形成
されている。このため、バイパスマニホルド２’は、一方ではタンク１のケーシ
ングで、他方ではプレート２ａで形成されているため、バイパスマニホルドは別
体の部品ではない。射出管３は、懸濁液をほぼ上向きにタンクの上表面へ噴霧す
るようにしてプレート２ａに固定されている。所望ならば、射出管３の一部また
はすべてに懸濁液の方向づけを行う手段を設けて、懸濁液がタンク１の端部に向
かって、また懸濁液の入口端部に向かって勢いよく流れるようにする。たとえば
、これは、射出管３’に示されているように、別体のガイドプレート９を用いる
ことによって、あるいは一部の射出管を上端部から、またはその全長に沿って曲
げて、端部がまっすぐ上向きになるか、射出管３”で示されているように、タン
ク１の端部に向かってわずかに傾斜した位置をとるようにすることによって実行
することができる。この実施形態では、懸濁液の噴霧の方向づけを行うプレート
が、射出管の少なくとも１つの屈曲部分９’を有し、これは管長さの一部を形成
している。このため、懸濁液の分布を所望通りに制御することができ、懸濁液の
流れの全長にわたって懸濁液の流量を実質的にほぼ一定にすることができる。懸
濁液の噴霧の方向づけを行うそのような手段は、噴霧の一部または全部をタンク
の側部の方に向けるように配置することもできる。

【００１１】 第３図は、第１図に示されている実施形態のバイパスマニホルドの好適な断面
を概略的に示している。本実施形態では、パイパスマニホルドが原則的に矩形に
形成されている。それは、最初に下部分をＵ字形断面に曲げるだけで形成するこ
とができ、この部分の壁の高さはその長さに従って変化する。次の段階で、この
下部分に上表面を一般的に溶接などで固定するが、この上表面にバイパスマニホ
ルド３用の適当な取り付け孔が設けられており、上表面を下部分に取り付ける前
か、その後のいずれかでマニホルドを上表面に接続することができる。原則的に
、バイパスマニホルドを単一のプレート状部材から曲げることもできることは当
然であり、最後の継ぎ目を溶接によって閉じることができ、その後、射出管を適
当な方法でバイパスマニホルドの対応位置に固定する。

【００１２】 以上に本発明を例示として明細書および図面に開示してきたが、それらに制限
されることはない。バイパスマニホルドが懸濁液面下に配置されるならば、バイ
パスマニホルドの断面を楕円形、円錐形などのいずれの適当な形状にすることも
できる。本発明に従ったガス抜き装置は、たとえばヘッドボックスのプロフィル
調節に使用される希釈水のガス抜きにも同様に使用することができるが、この実
施形態では、射出管の数を相当に少なくすると共に、タンク容積を小さくする必
要があるであろう。第２図に示されている懸濁液方向づけ手段は、第１図に示さ
れている実施形態にも同様に使用するのに適している。さらに、懸濁液面を一定
レベルに維持する手段は、簡単な仕切り壁およびオーバーフロー管に加えて、液
面レベルを適当に調節する周知の他の装置または構造にすることもできる。

【図面の簡単な説明】

【第１図】 本発明に従った装置の実施形態の概略断面図であり、第２図は、本発明に従っ
た装置の別の実施形態の概略断面図であり、第３図は、第１図に示されている本
発明に従った装置のバイパスマニホルドの好適な断面を概略的に示している。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ) ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ， ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，Ｄ Ｋ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ， ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，Ｌ Ｔ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ， ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，Ｕ Ａ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 細長い水平タンク（１）と、該タンクの一端部からその内部
   へ延出しており、前記タンクに平行なバイパスマニホルド（２）と、該バイパス
   マニホルドから出て、懸濁液を前記タンクに供給することができる、前記バイパ
   スマニホルド（２）の入口端部から始まって前記タンクの長さの一部分にわたっ
   て設けられた連続的な幾つかの射出管（３，３’、３”）と、前記タンク（１）
   の他端部付近に位置して、懸濁液を前記タンクから排出する放出管（４）と、前
   記タンク内で懸濁液面をほぼ一定レベルに維持する手段（５）と、前記タンク（
   １）に流入した追加的な懸濁液を循環に戻すオーバーフロー管（６）とを備えた
   、パルプ繊維を含有する懸濁液のガス抜き装置であって、前記バイパスマニホル
   ド（２，２’）は前記タンク（１）の下部分に配置されて、それが実質的に前記
   タンク内の懸濁液内に位置するようにしたことを特徴とする装置。
2. 【請求項２】 前記バイパスマニホルド（２，２’）は、懸濁液面下に位置
   していることを特徴とする請求の範囲第１項記載の装置。
3. 【請求項３】 前記バイパスマニホルド（２，２’）は、その断面が前記入
   口端部から前記タンク（１）の前記他端部に向かって減少するように形成されて
   いることを特徴とする請求の範囲第１項または第２項記載の装置。
4. 【請求項４】 前記バイパスマニホルド（２，２’）は、その上表面がほぼ
   平坦であり、前記射出管（３，３’、３”）は前記バイパスマニホルド（２，２
   ’）の該上表面に固定されていることを特徴とする請求の範囲第１項乃至第３項
   のいずれか１項記載の装置。
5. 【請求項５】 前記バイパスマニホルド（２）は、前記タンク（１）の端部
   からその内部へ延出した別体の管として形成されていることを特徴とする請求の
   範囲第１項乃至第４項のいずれか１項記載の装置。
6. 【請求項６】 前記バイパスマニホルド（２）は、懸濁液の入口端部から反
   対方向に下向きにしたプレート（２ａ）を前記タンク（１）の下部分に設けて、
   該プレートをその縁部から前記タンク（１）の内表面に固定して形成されている
   ことを特徴とする請求の範囲第１項乃至第４項のいずれか１項記載の装置。
7. 【請求項７】 前記射出管（３，３’、３”）の少なくとも一部は、懸濁液
   噴霧を前記タンク（１）の端部の方へある角度で方向づける手段を有することを
   特徴とする先行の請求の範囲のいずれか１項記載の装置。
8. 【請求項８】 懸濁液噴霧を方向づける前記手段は、射出管（３”）の少な
   くとも１つの屈曲部分（９’）を有し、該部分は管長さの一部を形成しているこ
   とを特徴とする請求の範囲第７項記載の装置。
9. 【請求項９】 懸濁液噴霧を方向づける前記手段は、射出管（３’）の端部
   に配置された別体のガイドプレート（９）を有することを特徴とする請求の範囲
   第６項記載の装置。