JPH01321991A - 製紙機械の乾燥領域におけるウエブの保持方法並びに装置、及びこれに使用されるシリンダ - Google Patents
製紙機械の乾燥領域におけるウエブの保持方法並びに装置、及びこれに使用されるシリンダInfo
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
機械の多シリンダ乾燥機における乾燥方式に関する。こ
の多シリンダ乾燥機は、スチーム等によって加熱された
複数の乾燥シリンダを具え、ウェブはエンドレスシート
によってシリンダの表面に直接圧接されるように構成さ
れている。この多シリンダ乾燥機は、更に、ウェブが前
記エンドレスシートの外側に載るようになっている先導
シリンダ又はロールを具えている。
レスシート式保持手段に利用される装置に関する。この
乾燥機は、一連の加熱乾燥シリンダと一連の先導シリン
ダ又はロールを具え、ウェブはこれら両シリンダ列間を
エンドレスシート即ちフェルトに支持されながら走行し
、加熱シリンダ上でこのウェブはエンドレスシートによ
って乾燥シリンダの加熱表面に直接圧接され、先導シリ
ンダ又はロール上ではこのウェブはエントレスジ−4の
外側に載るようになっている。
関連する。
該シリンダの下面に位置するエンドレスシート上に如何
にしてウェブを付着させるかが問題となっている。先導
シリンダでは、ウェブは最も外側の層として走行し、エ
ンドレスシートはウェブとシリンダの表面との間に挟ま
れて走行する。
には、ウェブはシートとシリンダの外表面との間に挾ま
れて走行するので、このような問題は生じない。
試めがなされている。しかし、ザクジョンロールは高価
である。サクションボックスは内部シールを必要とし、
このシールは直くに摩耗する。このシールが乾燥環境で
使用されると、摩耗は更に著しい。サクションロールの
サクションボックスを通じて、負圧がシリンダの内部の
真空ブロックに作用する。エンドレスシート方式の先導
シリンダの場合、この真空ブロックはシリンダの下半分
に設置されている。このブロックに働く負圧によって、
サクションがシリンダ表面の一部に作用し、離れようと
するウェブを吸引する。シリンダの外套部の孔を通じて
、負圧がシートを通じてウェブに働き、これをシートの
表面に付着させる。
て、本出願人によるフィンランド特許出願851533
にかかる装置が公知である。このLlno−Vacシス
テムにおいては、摩耗し易いシールをロールの外套部の
内面に設けない一種のサクションボ・ンクスが使用され
ている。この装置では、高速の気流がサクションボック
スと可動の外套部の縁の近傍に作用する。この気流はボ
ックス内部からの吸川流を発生させ、縁部領域を通過し
て負圧空間内へ流入する空気の流れを阻害する。負圧が
サクションボックスの内部に作用し、外套部の孔を通じ
てウェブ表面に伝達される。この方式の欠点は、装置の
製造コストが高いことである。外套部に多数の孔を設け
る必要がある。内部軸はそれ自体のブローダクトとサク
ションダクトとを必要とする。
ョンボックスを設けることも公知である。
れた外部サクションボックスを通じてこの溝に負圧が加
えられる。この負圧は溝を通じてシリンダの下面に伝達
され、この領域でウェブで支持力が発生ずる。この方式
は多(のスペースを要し、且つ製造コストが高い欠点が
ある。
スシート方式の下部ロールにおけるウェブの支持に特に
適した全く新規なタイプの製紙シリンダを提供すること
を目的とする。
の外套部を貫通する孔を具え、該孔は前記シリンダの内
部の負圧空間に開口し、その他方の端部はシリンダの外
套部表面の溝に達し、これによってシリンダ内部の負圧
が前記溝に伝達され、ウェブに対して付着力を及ぼすこ
とを特徴とし、負圧はシリンダの外套部の内面全体に作
用し、自由気流がシリンダの外から内部空間に侵入する
ように構成されている。
エンドレスシート型保持手段を具えたシリンダ群は、先
導シリンダが外套部を貫通した孔を具え、該孔は、一方
の端部が外套部の外周面に設けられた溝に開口し、他方
の端部がシリンダ内部の負圧空間に連通し、この装置は
真空源を具え、そこから負圧がサクシ式ンダクトを通じ
てシリンダ内部の負圧空間に作用するように構成され、
これによってこの負圧がシリンダの全内周面にも同時に
作用し、シートとウェブがシリンダの外周面に押し付け
られない領域から、自由気流がシリンダの外套部に設け
られた前記孔を通じてシリンダの内部空間に導入される
ことを特徴としている。
、外套部を貫通する複数の孔を具え、該孔の一方の端部
は溝内に開口し、他方の端部はシリンダの内部空間内に
開口していることを特徴とする。
けるエンドレスシートの領域に設置されている下部シリ
ンダ即ち先導シリンダに好適な新しいタイプの製紙用シ
リンダが提供される。この領域では、遠心力や種々の気
流現象によって、ウェブが先導シリンダの表面から離れ
る傾向を有する。
維持するには比較的小さな力ですむと言う基礎事実にあ
った。本発明によれば、シリンダに設けられた溝の底に
、シリンダの外套部を貫通する吸引孔が穿孔されている
。該シリンダの一端又は両端には吸引ダクトを構成する
シャフトが設けられ、このダクトは遠心ブロワ等の吸引
源に連結されている。前記孔の寸法が適当であり、且つ
負圧を伝達するシリンダの外套部の孔の数が一定の数に
制限されている場合には、シリンダの内部に負圧を常時
発生させることが可能となる。この負圧は、シリンダの
孔の一部がシリンダの上方の外気中に開放されているに
も関わらず、維持されることができる。この負圧の効果
は前記溝内に拡がる。このようにして、帯状の吸引カバ
ターンが生じて、うニブを引き付ける。この負圧によっ
て、ウェブはシリンダの方へ引っ張られる。吸引力はシ
ートを通じてウェブに作用する。
詳細に説明する。
のは、製紙機械の多シリンダ型乾燥機のエンドレスシー
ト式保拝領域である。この乾燥機は、一連の上部シリン
ダ即ち加熱乾燥シリンダと、一連の下部シリンダ即ち先
導シリンダを具えている。ウェブWは、乾燥用シートH
l例えばフェルトに支持されながら両シリンダ群の間を
走行する。
熱乾燥シリンダに上を走行する。シートHはウェブWを
乾燥シリンダの加熱表面に直接接触させる。下部に設け
られた先導シリンダにおいては、ウェブWはシー1−H
の外側面上に載せられて走行する。この場合、従来技術
においては、ウェブWが先導シリンダ10の表面から離
れることが多かった。
ンドレスシート方式の乾燥手段の先導シリンダ群として
、シリンダ10が設けられている。
域に導入される。この領域では、シー1−Hが先導シリ
ンダ10a、10b、10cに巻き掛けられて走行する
。このエンドレスシート方式即ち[1no−Runにお
いては、ウェブWはシー1− Hと乾燥シリンダにの表
面との間に挟まれて走行し、シー1−Hは、先導シリン
ダ領域において、ウェブWとシリンダ10の外周面の間
に挟まれて走行する。
0b、10cは、エンドレスシート領域の下部シリンダ
として設置されている。遠心ブロワ等の負圧源20から
、負圧P、がダクト19を通じて各シリンダ10の内部
空間に作用する。負圧源20は、製紙機械の床レベルよ
り低い地下室内に配設されている。
の原理を示している。第2A図は、シリンダ10の長手
方向の断面図を示す。シリンダ10は、端部フランジ1
2に固定された外套部11を具えている。外套部11の
外周面11aは溝13を具えている。この溝13は閉じ
た円形溝であり、外套部の全域を通じて外周面11aに
並列して設けられている。この溝列は一本の螺旋状をな
していてもよい。このような場合、溝は外套部の一端か
ら他端まで続いている。溝は外套部に刻まれていること
が好ましい。しかし、外套部のフレームの外周面上に帯
状体を螺旋状に巻き付けて溝を形成することも可能であ
る。
4へ負圧P、が加えられる。この負圧は、孔15を通じ
てシリンダ10の内部空間14から溝13内へ伝達され
る。
3の底16に開口している。負圧は、これらの孔15を
通じて、シリンダの実質的に全幅りにわたって伝達され
る。
いる。名札15は溝の底16に開口している。
外套部の内部空間14には構造物は実質的に存在せず、
負圧P、はシリンダ10の外套部の内周面11bの全面
に作用する。
ンダ10は回動自在に支持されている。
ービス側のシャフトは、ダクト18aを有し、これを通
じてシリンダ10の内部の負圧空間14に負圧が作用す
る。このサービス側のシャフト18はチューブ状をなし
、ダクト19を通じて負圧源20に連通じている。
又、先導シリンダ領域におけるウェブWとシートHの走
行状態をも示している。シリンダ10は溝13に開口し
ている数個の孔15を具えている。これらの孔15はシ
リンダの外套部に等間隔で設けられている。負荷源20
から負圧がシリンダ10の内部空間14に導入され、乾
燥シリンダ10の作動時にはいつでも内部空間が負圧で
充満する。この負圧P、はシリンダ10の外套部11の
内周面全体に作用する。
“ニブを通気性の良好なシートの表面に付着させ、乾燥
シリンダの外周面から離れないようにする。これにより
、シリンダ10からのウェブの剥離が防止される、第2
B図に示すように、シリンダ10の上の面は、シートH
とウェブWから自由になっている。この自由面Sを通じ
て、妨害されない気流が乾燥シリンダ10の内部空間1
4に流入するので、この個所での負圧P、は減少する傾
向がある。しかし、本発明によれば、この自由気流L1
が存在しても負圧が一定に維持されるように、溝と孔の
断面寸法が設定されている。
と内部空間14の所望の負圧P1とが得られるように、
孔15の寸法が設定されている。
ることが可能である。この負圧効果は溝13内に拡がり
、これによって、帯状の吸引パターンが得られ、ウェブ
を保持する。本発明によれば、名札15は、その直径が
適当な大きさとなるよう、又、各溝内の孔の数が一定限
度を越えないように設定され、シリンダの内部空間14
に流入する気流Qが制限されるように構成されている。
これが維持される。この負圧P、は孔15を通じてシリ
ンダ外套部の面に設けられた溝13に伝達される。負圧
P、の伝達は、孔の数が最大の場合に最も効果的である
。しかし、内部空間14に流入する気流Qによって、孔
の数の上限は制限される。最適な値は、負圧P1に若干
の変動があった場合にも、気流Qが下限以下になるよう
に所望の負圧P1と孔の断面積とを選択することによっ
て得られる。
孔15を通じてシリンダ内部に流入する気流を表したグ
ラフである。このグラフには孔15の流入全断面積がA
2とA、の場合に対する曲線が示されている。流入全断
面積が大きい場合、即ち孔15の数が多く及び/又はそ
の面積が大きい場合、孔15を通じて流れる気流も空間
14内の負圧が増加するにつれて急激に増加する。乾燥
シリンダ12の上方の面Sから、多量の空気L1が内部
空間に流れる。このような場合が第3図の曲線A1に示
されている。曲線A1は主としてサクジョンロールの特
性曲線に対応する。
選定された場合、即ち気流の全断面積A2がA1よりも
かなり小さい場合には、曲線の形状は異なってくる。こ
のような場合、曲線は殆ど水平部分D1のみからなる。
る場合にも、負圧P1は広い変動範囲内から選択するこ
とができることが判る。このような状況下では、吸引孔
の数並びにその全面積は、負圧の所望のレヘルに対して
一定の関係を持っていることが必要である。
が9300mmであり、溝がb=5.h=4.を−20
である場合、溝の数は全部で455本となる。
数は、30個に選ばれる。即ち、孔の間隔は角度にして
12°、シリンダの外套部上での距離で約157mmで
ある。始端領域において孔15は各溝に設けられ、終端
領域においては一つ置きの溝内に設けられ、シリンダの
中央領域においては四つの溝毎に設けられている。孔の
全数は3960個であり、孔の直径φは4.5 mmに
選ばれている。この場合、孔の全面積は630cm2と
なる。所望の負圧は120mmHzOである。式Q=μ
XAoXV並びにv=11UTから、気流の速度はV
=45.5m/s、流量はQ=2m3/sとして求めら
れる。孔の摩擦抵抗は約4QmmHzOである。換言す
れば、120mm1(20の負圧を維持するには、1時
間当たり且つシリンダの長さ1m当たりにつき最大80
0m’の吸引量、即ち全体として1時間当たり7200
m 3の吸引量が必要である。ウェブとシートとはシリ
ンダの一部しかシールしないので、空気量は減少し及び
/又は吸引が激しくなることに留意しなければならない
。
5m/sと仮定すると、シャフトの内径は270mmと
して求められる。八P= 40 mmt(zOの排出口
ロスがあるとすれば、ブロワにおける圧力はP =20
0mmHzとなり、ブロワ所要動力はPo=Qxp/1
02(四)−4に匈となる。
流面積 m2 μ−絞り係数 0.7 孔の摩擦抵抗はΔp=(λ×1×■2×γ)/(dX2
g) λ−0,05(Bradkeによる) 上述の例によって、実際の装置の適応性は立証された。
クションシリンダにおける孔の僅かな部分のみが実際の
孔となればよいので、製造が容易となる。同様に、サク
ションシリンダに必要とされていた内部構造を省略する
ことも可能となる。外部ボックス構造が無くなったので
、製紙機械の乾燥区域の端部を監視し、手入れすること
が容易となる。処理される空気量は、製紙機械のエアコ
ン全体と関連している。
ンダ10ば外套部11とこの上に設けられた溝13とか
らなっている。例示として、−本の溝13のみが図に示
されている。溝13は、シリンダの外套部の全表面に並
列して設けられている。他の溝13は第4図に一点鎖線
で示されている。サービスサイドKpのシャフト18の
中空空間18aを通じて、負圧P1がシリンダ10の負
圧空間14内に導入される。シャフト18はねし18′
によってフランジ22に取付けられている。シャフト1
8は軸受21a、21bによって回転自在に支持されて
いる。
表したものである。溝13の全流通面積A、に対するシ
リンダの孔15の全流通面積A0の比率は、1:10〜
t:tsoの範囲にあり、好ましくは1:50〜1:1
10の範囲にある。シリンダの中1m当たりについて負
圧空間14内に流入する気流の流量は500〜1500
m”/mhの範囲が好ましく、更に800〜1200m
3/mhの範囲が最適である。シリンダ10の負圧空間
14の圧力P1は1000〜3000Paの範囲が好ま
しい。シリンダ10の外套部11の全外周面積Aに対す
る孔15の全面積A。の比率は、1〜2の範囲にあり、
特に1.5が好ましい。
は第2A図のI−I断面図、 第3図は、シリンダの負圧空間内の圧力と孔を通じて導
入される気流の量との関係を、孔の全面積の特定の値に
ついての関数として表したグラフ、第4図は本発明のシ
リンダの一部破断側面図、第5図は溝の断面と孔の断面
を示す拡大図である。 10・・・シリンダ 11・・・外套部 13・・・溝 14・・・負圧空間 15・・・孔
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、スチーム等によって加熱された乾燥シリンダ(K)
を具え、ウェブ(W)はエンドレスシート(H)によっ
てシリンダの表面に押しつけられ、更に下部に複数の先
導シリンダ(10)を具え、ウェブ(W)はその上をシ
ート(H)の外側に載って走行するように構成された製
紙機械の多シリンダ型乾燥機におけるウェブ(W)の保
持方法であって、前記先導シリンダ(10)にその外套
部(11)を貫通する孔(15)を設け、該孔(15)
の一端を先導シリンダ(10)の内部の負圧空間(14
)に開口させ、他端をシリンダの外套部(11)に設け
られた溝(13)と連通させ、これによって負圧空間(
14)内の圧力(P_1)を前記溝(13)内に導入し
て吸着力(F)が溝(13)を介してウェブ(W)に作
用するようになし、シリンダ(10)の外套部の内周面
(11b)全体に負圧(P)が作用し、自由気流がシリ
ンダ(10)の外側の領域(S)から前記孔(15)を
通じてシリンダの内部空間に導入されるようになしたこ
とを特徴とする方法。 2、前記負圧(P_1)が、吸引ダクト(19、18a
)を通じてシリンダ(10)の負圧空間(14)に導入
され、外套部(11)の内周面(11b)全体に作用す
ることを特徴とする請求項1に記載の方法。 3、スチーム等によって加熱された乾燥シリンダ(K)
を具え、ウェブ(W)はエンドレスシート(H)によっ
てシリンダの表面に押しつけられ、更に下部に複数の先
導シリンダ(10)を具え、ウェブ(W)はその上をシ
ート(H)の外側に載って走行するように構成された製
紙機械の多シリンダ型乾燥機におけるウェブ(W)の保
持装置であって、前記先導シリンダ(10)にその外套
部(11)を貫通する孔(15)を設け、該孔(15)
の一端を先導シリンダ(10)の内部の負圧空間(14
)に開口させ、他端をシリンダの外套部(11)に設け
られた溝(13)と連通させ、更にこの装置は負圧源(
20)を具え、ここから負圧が吸引ダクト(19)を通
じてシリンダ(10)の内部空間(14)に作用し、該
負圧(P_1)は同時にシリンダの外套部(11)の内
周面(11b)全体に働き、これによってシリンダ(1
0)の上部の、シート(H)とウェブ(W)とがシリン
ダ(10)の外周面に圧接されない領域(S)から、自
由気流(L_1)がシリンダ(10)の外套部(11)
に設けられた孔(15)を通じてシリンダ(10)の内
部空間(14)に流入するように構成されたことを特徴
とする装置。 4、シリンダと同軸に固定され、軸受け(21a、21
b)によって回転自在に支持されたシャフト(18)と
、該シャフト (18)の両端の端部フランジ(22)
と一体化された外套部(11)とを具え、該外套部(1
1)はその外周面(11a)に溝(13)を具え、該溝
(13)は前記シリンダ(10)の全巾(L)にわたっ
て設けられている製紙用シリンダであって、該シリンダ
(10)は外套部(11)を貫通する多数の孔(15)
を具え、該孔(15)の一端は溝(13)内に開口し、
他端はシリンダ(10)の内部空間(14)内に開口し
ていることを特徴とするシリンダ。 5、前記孔(15)の一端は、溝(13)の底(16)
に開口していることを特徴とする請求項4に記載のシリ
ンダ。 6、シリンダ(10)が、その内部空間(14)と連通
して負圧を伝達する吸引ダクト(19)を具え、該吸引
ダクト(19)は負圧源に接続され、その負圧はシリン
ダ(10)の外套部(11)の内周面全体に作用するこ
とを特徴とする請求項4又は5に記載のシリンダ。 7、前記シリンダ(10)が中空シャフト(18)を具
え、これを通じて吸引流がシャフト(10)の内部空間
(14)に作用することを特徴とする請求項4〜6のい
ずれか1項に記載のシリンダ。 8、シリンダ(10)少なくとも一方の端部に、シリン
ダの他の領域よりも高密度に孔が設けられていることを
特徴とする請求項4〜7のいずれか1項に記載のシリン
ダ。 9、シリンダ(10)の少なくとも一方の端部において
は、各溝(13)に孔が設けられているが、シリンダの
他の領域においては、各溝毎には孔が設けられていない
ことを特徴とする請求項4〜8のいずれか1項に記載の
シリンダ。 10、シリンダの中央領域においては、一つ置き又は二
つ置きの溝毎に孔が設けられていることを特徴とする請
求項4〜9のいずれか1項に記載のシリンダ。 11、シリンダの孔(15)の全断面積(A_0)の、
穿孔溝の全断面積(A_1)に対する比率が1:10〜
1:150の範囲、好ましくは1:50〜1:110の
範囲にあることを特徴とする請求項4〜10のいずれか
1項に記載のシリンダ。 12、シリンダ(10)が、孔を通じてシリンダの内部
空間(14)に流入する気流(Q)が500〜1500
m^3/mhの範囲にあるように穿孔されていることを
特徴とする請求項4〜11項のいずれか1項に記載のシ
リンダ。
Applications Claiming Priority (2)
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FI881106A FI83680C (fi) | 1988-03-09 | 1988-03-09 | Foerfarande och anordning vid dragningen av banan i en pappersmaskin samt cylinder foer anvaendning vid dragningen av banan. |
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