JP2527051Y2 - 材料ウエブのための乾燥プラント - Google Patents

材料ウエブのための乾燥プラント

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JP2527051Y2
JP2527051Y2 JP1990402919U JP40291990U JP2527051Y2 JP 2527051 Y2 JP2527051 Y2 JP 2527051Y2 JP 1990402919 U JP1990402919 U JP 1990402919U JP 40291990 U JP40291990 U JP 40291990U JP 2527051 Y2 JP2527051 Y2 JP 2527051Y2
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インゲマル、カールソン
ロルフ、クイツク
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フレークト、アクチエボラーグ
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    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B13/00Machines and apparatus for drying fabrics, fibres, yarns, or other materials in long lengths, with progressive movement
    • F26B13/10Arrangements for feeding, heating or supporting materials; Controlling movement, tension or position of materials
    • F26B13/101Supporting materials without tension, e.g. on or between foraminous belts
    • F26B13/104Supporting materials without tension, e.g. on or between foraminous belts supported by fluid jets only; Fluid blowing arrangements for flotation dryers, e.g. coanda nozzles

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Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本考案は、ほぼ相互に平行にかつ
ウエブの前進方向に対し直角に配置された複数の上方お
よび下方ブローボックスを有する、材料ウエブのための
乾燥プラントに関する。
【0002】
【従来の技術】下方ブローボックスはウエブを支持する
ようになっており、ウエブの方に面するそれらの面に
は、ウエブの平面にほぼ平行な方向に空気を吹き出すた
めのオリフィスが設けられ、空気の吐出速度は、ウエブ
を、ボックスの上の所定の浮動位置に維持するのに十分
である。上方ブローボックスがウエブの上に位置し、か
つウエブの平面に対しほぼ直角に空気を吹き出すための
オリフィスを有する。上記の種類のプラントは当該技術
で周知であり、種々の国のいくつかの製紙工場に設置さ
れている。
【0003】これらの全ての乾燥プラントに共通なこと
は、乾燥空気が、ウエブの水を蒸発させるために必要な
熱を伝達させるだけでなく、材料ウエブをそれぞれのブ
ローボックスの上の特定の高さに浮動させておくことで
あり、その際発生した蒸気は空気流に連行させて取り去
られる。ウエブを下方ブローボックスの上の一定の浮動
位置に安定させることができるのは、二つの面の間にか
つそれらの平行に吹き出される空気流が面を互いに向っ
て引っ張る力を起し、遂にはそれらの間の間隔が非常に
小さくなって流れの圧力降下が吸引力と平衡することに
よる。ウエブの平面に平行に吹き出す速度は、材料ウエ
ブを特別に定められた浮動位置に保持するために少なく
とも12m/s に達しなければならない。この最小値は、
ウエブを位置決めするブローボックスの種々の実施のた
めに大体有効である。しかしながら、空気速度を25〜
27m/s の大きさの程度で用いるのが通例である。
【0004】当該技術で、さらに進んですでに述べた種
類のプラントについて、下方ブローボックス自体が材料
ウエブを位置決めして乾燥させるために利用される、一
側に吹き出すドライヤもある。これらのドライヤのもつ
利点は、いわゆる二側吹出し、すなわち上方および下方
ブローボックスの両方を利用するドライヤと比較して、
一側乾燥システムは蒸発液体1キロ当りの特定の動力消
費が最も低いことである。一側ドライヤのもつ欠点は、
十分な量の水を蒸発させるためにドライヤでウエブを非
常に長い距離にわたって前進させなければならないの
で、プラントがかなりかさ張るようになることである。
二側ドライヤは、有効乾燥距離をいっそう短くすること
ができるのでいっそうコンパクトになる。しかしなが
ら、他方では、これらのドライヤは、一側乾燥システム
よりも蒸発液体1キロ当りのエネルギー必要量が大き
い。この理由は、これまで上下のブローボックスの間の
間隔を減少させて、最適の熱伝達、従って最適の乾燥効
果を与える間隔にすることができなかったためである。
というのは、例えばウエブの破裂後ドライヤを掃除する
だけではなく、検査や掃除中に近接するために、上下の
ブローボックスの間の間隔をほどよく大きく保つ必要性
に根本的な考慮を払わなければならなかったからであ
る。
【0005】
【考案が解決しようとする課題】本考案の目的は、一側
乾燥システムの乾燥距離より非常に短い乾燥距離を許す
が、同時に二側システムより少ない相対エネルギー消費
量を有し、そしてある場合には当該技術の一側乾燥シス
テムよりいっそう少ない相対エネルギー消費量を有する
構造を可能とすることである。
【0006】
【課題を解決するための手段】この目的を実現するに
は、本考案により、上方ブローボックスについての相対
エネルギー消費がほぼ1の値に近接して存在することが
できるように、上方ブローボックスの吹出しオリフィス
と材料ウエブの間の間隔が変更可能でありかつ調整可能
であるようにすれば良い。
【0007】
【作用】本考案の適当な実施例によれば、上方ブローボ
ックスがそれぞれ一端で、圧縮空気室の壁に枢着され、
その反対端が、下にある固定されたウエブ位置決めブロ
ーボックスに対し間隔を調整するために高さ方向に移動
可能である。
【0008】
【実施例】以下、例として選択された本考案の実施例を
付図により述べる。図1は、送出し空気出力N(W/ m
2 で表わされる)の関数として乾燥面F(W/°K で表
わされる)の熱伝達係数α倍を示す。図のグラフ1は、
周知の型式の一側乾燥システムについて関数関係を示
し、その一側乾燥システムでは、紙ウエブが、ウエブに
対しほぼ平行な方向に吹き出される空気流の助けでブロ
ーボックスの上の所定の浮動位置に維持される。他のグ
ラフ2は、周知の型式の二側乾燥システムについて関数
関係を示し、この二側乾燥システムでは、紙ウエブが、
一側乾燥システムの場合のように、平行な空気流を与え
るブローボックスの助けで支持され、上方のブローボッ
クスには、同時にウエブに対し垂直な空気を吹き出すた
めのオリフィスが設けられている。グラフから分るよう
に、一側乾燥システムよりも二側乾燥システムで、与え
られた量の空気出力を犠牲にする方が随分有利である。
しかしながら、上方のブローボックスとウエブの間の与
えられた空気間隙Hを有する二側ドライヤは、一側乾燥
システムよりも蒸発液体の単位重量あたりのエネルギー
必要量が大きいが、これは、従来技術では距離Hを十分
大きくしてウエブ破裂後にドライヤを掃除するために近
接できるようにしなければならないことと関係がある。
このように、一側乾燥システムは、蒸発液体の単位重量
当りの相対的エネルギー必要量が最も低かった。一側シ
ステムにおける相対エネルギー必要量をなおいっそう減
少させることができない理由は、ウエブをドライヤを通
って確実に、すなわち接触しないで前進させるために材
料ウエブを、下方ブローボックスの上の特定の浮動位置
に維持するために一定の最小空気出力が必要であるから
である。
【0009】本考案により、上方ブローボックスについ
て、孔の大きさと分布を変えると同時に、与えられた空
気出力に関し空気間隙Hを減少させれば、そのとき熱伝
達係数αが図2から認められるように増加することが確
かめられた。係数αは、対流熱伝達係数をW/ m2 °K
で表す。空気吹出しオリフィスの直径dを、与えられた
値に減少させると同時に空気間隙Hを減少させれば、送
り出される与えられた量の空気出力について、各単位重
量の液体を蒸発させるために必要な空気出力が一側乾燥
システムよりも二側乾燥システムで少なくなる点に引続
き到達する。
【0010】図3には、 KWh/Kg H2 Oで表わされる相
対エネルギー必要量ΔN/Δeを、m3 /h・ m2 で表わ
される特定の空気流量gの関数としてプロットしてあ
る。文字Nは、吹き出される空気に、与えられた流量と
圧力を生じさせるためのエネルギー必要量を表す。文字
eは、 kg H2 O/m2 h で表される特定の蒸発を示す。
図のグラフから、与えられた特定の空気流量で、全ての
例示された場合について1以下に落ちる相対エネルギー
必要量が達成されることが分るだろう。すなわち、一側
吹出しを有するシステムと比較して、上方ブローボック
スについて、与えられた空気出力でいっそう多い乾燥効
果が得られた。
【0011】図4は、本考案による乾燥プラントの一部
を斜視図で示すが、一対の箱が他の対の箱の上にあるよ
うに対をなして垂直に配置された上方ブローボックス3
と、下方ブローボックス4の間を材料ウエブが前進する
ようになっているので、ウエブがドライヤを通ってジグ
ザグに行き、そしてその両端で反転ロール5の上を通
る。そのプラントがブロックまたは垂直な区分12に作
られている。各区分では、上方ブローボックス3の端部
6が圧縮空気室の壁7に枢着されており、壁7を図には
開放して示してあるが実際には閉じられて送風機に接続
される。これらのブローボックスの反対端8は、高さ方
向に移動可能であり、かつそれぞれの水平群において、
各端部8がビーム9に取りつけられている。次いで、ビ
ーム9が両端で、垂直に変位可能な作動ロッド10に取
りつけられ、そのロッドが、最も上の群のブローボック
スの上に配置された作動手段11により作用するように
なっている。この図は、端部8が下った位置にあり、そ
のとき上下のブローボックスが平行である実施例を示す
が、これはドライヤの作動中の状態である。作動手段1
1を用いて、作動ロッド10を経てビーム9を持ち上げ
ることにより、端部8を上昇位置に置くことができる。
図に示した乾燥プラントはブローボックスの垂直区分1
2により作られ、複数の区分がウエブ移動方向に一列に
配列されている。作動手段11は、各区分12で個々に
作動するように、または全ての区分で同時に作動するよ
うに付勢することができる。移動可能な端部8および関
連した作動装置が区分の交互の側に配置されている。前
述した上方ブローボックスの配置によれば、ドライヤを
掃除する仕事が簡単になり、かつその配置は、本考案に
より上下のブローボックスの間の小さい間隔を用いると
きに、ウエブの幅が10メートルの範囲にあるようなド
ライヤを掃除するために絶対に必要である。
【0012】図4のプラントを、ブローボックス3の端
部が上昇位置にある状態で図5に示すが、その図から、
前記端部を区分12の交互の側で上げてあることが明瞭
に分るだろう。作動手段11および関連した装置を各図
に一度示したにすぎないが、各区分12の適当な側にも
もちろん配置されている。
【0013】図6の(a)と(b)には、図4と図5に
よるプラントの別の実施例を示してある。この場合に
は、上方ボックスが下降位置にあるときに、上下のブロ
ーボックスの間の間隔がウエブを横切って変化する。乾
燥プラントとブローボックスがどのように配置されるか
は、ドライヤーの端面図に見られ、かつ間隔の関係がブ
ローボックスの間に適用できるので、図6の(a)およ
び(b)から分るだろう。
【0014】図6の(a)では、上方ブローボック3が
通常の作動位置に下げられ、その位置で、移動可能な端
部が下にあるブローボックス4に対し最小間隔を有し、
この間隔は、枢着された端部についての対応する固定間
隔3aより小さい。図6の(b)には、上方ブローボッ
クス3がその上昇位置にあるときの間隔を示してある
が、移動可能な端部が下方ブローボックス4に対し11
aの最大間隔を有し、この最大間隔は、枢着された端部
についての対応する固定間隔3aより相当大きく、かつ
下方ブローボックス4の一部分をテーパーにすることに
より部分的に達成される。
【0015】図6の(b)には、また隣接する区分にあ
る上方ブローボックスの上昇位置を示す一点鎖線が描か
れている。この配置により、ウエブの幅を横切って変化
する空気間隙が通常の作動中得られるが、その理由は、
掃除などが困難であるため、最小の調整可能間隔と同じ
くらい小さい固定間隔を有することが望ましくないから
である。ウエブ移動方向に見られるように、区分が交互
の側に、移動可能なブローボックス端部8を有するの
で、空気間隔の側方テーパーを区分から区分まで逆にし
て、一つの区分でウエブを横切る含水量の起り得る変化
を、次の区分で乾燥中実質的にならす。しかしながら、
変化する空気間隙を有する配置は、本考案の概念を実現
するのに必要でない。また、本考案は、上方ブローボッ
クスの一端を上げることに限定されないし、かつ上方ブ
ローボックスを下方ブローボックスに対し平行に上げる
ために、プラントに各区分の両側に昇降手段をきわめて
良好に設けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】周知の型式の一側および二側乾燥システムにつ
いて、犠牲にした空気出力の関数として熱伝達係数のグ
ラフを示した図である。
【図2】システムの形状寸法を変更したときに周知の二
側型式の乾燥システムについての熱伝達係数のノモグラ
ムである。
【図3】システムの形状寸法を変更したときに特定の空
気流量の関数として相対エネルギー消費量を示すグラフ
である。
【図4】本考案によるプラントの一部を概略的に示す図
で、上方ブローボックスが一定の相互間隔で下降位置に
ある所を示す図である。
【図5】上方ブローボックスが上昇位置にある、本考案
によるプラントを示す図である。
【図6】(a)は図4によるプラントの別の実施例を概
略的に示し、また上方ブローボックスが下降位置にある
ときに上方および下方ブローボックスの間の間隔関係を
示す図である。(b)は図5によるプラントの別の実施
例を概略的に示し、また上方ブローボックスが上昇位置
にあるときに上方および下方ブローボックスの間の間隔
関係を示す図である。
【符号の説明】
3 上方ブローボックス 4 下方ブローボックス

Claims (10)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】(a)プラントの稼働中に材料ウエブを支
    持する複数の下方ブローボックスであって、互いに反対
    方向にかつ材料ウエブの平面にほぼ平行な方向に空気を
    吹き出すオリフィスを備え、前記空気噴出速度がプラン
    トの稼働中に材料ウエブを前記下方ブローボックス上の
    特定の浮動高さに維持するのに十分であり、前記材料ウ
    エブは、空気流が前記下方ブローボックスの上面と材料
    ウエブの下面との間を両平面に平行に吹き出て、両平面
    を、両平面間の距離が小さくなって空気の流れが引き合
    う力と平衡するまで、互いに近づく方向に引張る力を生
    じるので、前記下方ブローボックスの所定の浮動位置に
    安定的に保たれるようになっている下方ブローボックス
    と、 (b)前記下方ブローボックスに対して前記材料ウエブ
    の反対側に位置している複数の上方ブローボックスであ
    って、空気を材料ウエブの平面に対してほぼ直角に吹き
    出すための直径(d)のオリフィスを備えている上方ブ
    ローボックスと、 (c)前記上方ブローボックス内のオリフィスから材料
    ウエブまでの距離(H)を調整し、距離(H)と直径
    (d)との比(H/d)が最適熱伝達係数(α)である
    ようにする第1の調整手段と、 (d)前記上方ブローボックスを通して特定の流量と圧
    力を有する空気流れを生じさせ、この空気流量を操作す
    ることによりKWh/kgHOで表わされる乾燥効果
    を評価する相対エネルギー必要量(ΔN/Δe)が1以
    下かまたは1に等しいようにし、蒸発流体の単位重量当
    りのエネルギー消費量を一側吹出しのエネルギー消費量
    とほぼ等しくする手段と、 からなる二側吹出しにより材料ウエブを乾燥させるため
    のプラント。
  2. 【請求項2】プラント稼働中は、前記上方および下方ブ
    ローボックスはほぼ平行である、請求項1に記載のプラ
    ント。
  3. 【請求項3】プラントの稼働中は、前記上方および下方
    ブローボックスは材料ウエブの移動方向に対してほぼ直
    角に配置されている、請求項1に記載のプラント。
  4. 【請求項4】乾燥効果を評価する相対エネルギー必要量
    (ΔN/Δe)は1以下である請求項1に記載のプラン
    ト。
  5. 【請求項5】前記上方ブローボックス内のオリフィスか
    ら材料ウエブまでの距離(H)を調整する第1の調整手
    段は、 (a)それぞれの前記上方ブローボックスの一端を圧力
    室の壁に枢着する第2の手段と、 (b)それぞれの前記上方ブローボックスの反対端を垂
    直方向に移動させる第3の手段と、 からなる請求項1に記載のプラント。
  6. 【請求項6】(a)上方ブローボックスのそれぞれの反
    対端は隣接する下方ブローボックスから最小の距離に設
    定可能であり、 (b)前記最小の距離は前記第2の手段から隣接する下
    方ブローボックスまでの対応する固定間隔よりも小さ
    い、請求項5に記載のプラント。
  7. 【請求項7】(a)上方ブローボックスのそれぞれの反
    対端は隣接する下方ブローボックスから最大の距離に設
    定可能であり、 (b)前記最大の距離は前記第2の手段から隣接する下
    方ブローボックスまでの対応する固定間隔よりも大き
    い、請求項5に記載のプラント。
  8. 【請求項8】(a)前記上方ブローボックスは水平群内
    に配置され、 (b)前記上方ブローボックスの反対端は互いに作動可
    能に連結され、 (c)前記上方ブローボックスの水平群は上下方向に配
    置され、 (d)前記上方ブローボックスの水平群は垂直方向に変
    位可能な作動ロッドに連結されている、 請求項5に記載のプラント。
  9. 【請求項9】前記垂直方向に変位可能な作動ロッドは上
    方ブローボックスの水平群の上方に位置している作動手
    段により作動させられる、請求項8に記載のプラント。
  10. 【請求項10】(a)前記上方ブローボックスの水平群
    は互いに隣接する垂直区分内に配置され、 (b)前記上方ブローボックスの水平群の隣接端の反対
    側端は、プラントの稼働中に材料ウエブの交互の側に配
    置されている 請求項8に記載のプラント。
JP1990402919U 1981-10-19 1990-12-10 材料ウエブのための乾燥プラント Expired - Lifetime JP2527051Y2 (ja)

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