JPS583079B2 - 製紙機械の圧搾区域において脱水処理する方法および装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、処理すべきウエブが少くとも２つ望ましく
は３つまたは４つの圧搾挾み部の間を閉鎖移送送り状態
で走行し、前記挾み部の１つが水受取りロールと吸引ロ
ールによって形成され望ましくは２個のフエルトを備え
、次の挾み部が前記吸引ロールと平ロールによって形成
され、かつこれに後続する挾み部が存するときには平ロ
ールがこの後続の挾み部における２個のロールのうち１
個であるような製紙機械の圧搾区域の中で、脱水処理を
行なう方法に関する。

この発明はさらに上述の方法を採用し発明の新規な特性
を実現するための装置に関する。

この発明の方法および装置は、フィンランド国特許公報
第５０６５１号に記されているような３つの挾み部を有
する閉鎖移送圧搾区域に関連させて利用するに適してい
る。

このような圧搾区域によって脱水の効率の上昇に加えて
ウエブの破損が実質上解消されるという別の利点が得ら
れるので、かかる閉鎖移送圧搾区域の導入は、製紙機械
の作業速度を増大できる要因の１つになる。

しかしながら、製紙機械の速度上昇の実施においては、
ウエブを圧搾区域から乾燥区域へ移動させ若しくはウエ
ブを乾燥区域における自由な中間個所を移動させる圧搾
区域の後方でのウエブの自由な走行すなわち開放引張り
が隘路になる。

例えばフィンランド国特許第４５５５８号および同第７
６１１１４号の明細書に示されているような方法によっ
て、前記地点におけるウエブの破損を避けることが企て
られた。

しかしながらこれらの方法によっては、圧搾区域の後方
で起り製紙機械の走行可能性に有害な効果を与えるウエ
ブの破損は完全には防止できなかった。

故にこの発明の主目的は、圧搾区域における脱水作用を
増強してウエブが従来より高い乾燥度および強度で圧搾
区域を離れるようにし、このことによって製紙機械の走
行可能性を改善するようにする方法および装置を提供す
ることにある。

このことに関連して云えば、この発明の目的は熱の経済
性に関する最適条件を製紙機械において達成することに
あるのではなく、むしろこの発明は走行能率（または作
動の信頼性）に関しても製紙機械の作動の経済性を最適
にすることにある。

水の温度が増大すると水の粘性がかなり低減することは
物理的にすでに知られている。

このことは紙ウエブの脱水を増強するために製紙機械に
おいても利用されている。

これに関する従来の設計は例えば米国特許第２９０７６
９号、第３０９７９９５号、第３５６０３３．３号およ
び第３６５５５０７号の明細書に記されている。

これらのうちの米国特許第２９０７６９０号には、圧搾
挾み部に先立つ吸引ロール上のフエルトに対して高温ガ
スジェットが小さな開孔を持つノズルから向けられる普
通の製紙機械の圧搾部が開陳され、その意図はフエルト
の中に存する水の粘性を下降させることによって脱水作
用を増強させることにある。

同じく上述した米国特許第３０９７９９５号明細書には
製紙機械の各種部分に蒸気供給装置を使用することが述
べられ、この装置は蒸気供給箱とこれに対向する吸引箱
からなる。

圧搾挾み部における脱水の増強を援助するにこの特定の
設計を使用することに関しては、蒸気供給装置が普通の
吸引圧搾挾み部の前方のむしろ大きい距離のところに配
置されその結果としてウエブがこの挾み部に到達する以
前に冷却されると云う欠点が観察された。

上述の米国特許第３５６０３３３号明細書には公知のヤ
ンキーシリンダとこれに対向する吸引ロールの間で蒸気
をスロート内へ供給するための装置が開陳され、その目
的は圧搾挾み部におけるヤンキーシリンダの冷却をふせ
ぐことにある。

上述した米国特許第３ ６ ５ ５’５ ０ ７号明細
書に記された２個のフエルトを持つ圧搾挾み部において
は、加圧蒸気供給装置が２個のロールの一方の内側に配
置され、後続の挾み部における脱水作用の増強のため蒸
気がフエルトを加熱する。

フエルト、ウエブおよびロールまたはそのいずれかの温
度上昇に基づいて脱水を増強するための装置は、特に高
速製紙機械において広い範囲の応用面を獲得するもので
はない。

これは部分的には従来のこの装置によって供給の地点に
任意の高くて充分な熱流を伝えることが不可能であると
いう事実に因る。

これはまた、例えはフエルトの損傷をふせぐという点な
どから処理気体の温度が限定され、さらにウエブおよび
フエルトの速度が高いので利用時間が短く、また空間を
考慮すると熱伝達面も大きく制限されるという事実にも
因る。

この発明の目的は提起された問題点を解決することにあ
る。

この発明の目的を達成するため、この発明の方法は、最
初の２つの挾み部の間で吸引ロールの或る扇形部に沿っ
てフエルト上でウエブを走行させながら、吸引ロールの
かなりの広がりの扇形部においてウエブの外面の方向か
らウエブに高温蒸気を作用させてウエブを処理し、この
処理において処理蒸気のかなりの部分を凝縮させこの蒸
気の潜熱をウエブに与えるようにすることを王な特徴と
する。

この発明による装置は、処理すべきウェブの近くに取付
けられる蒸気供給装置とこの蒸気供給装置に蒸気を送る
ための装置とを有し、前記蒸気供給装置が、少くとも１
個の蒸気供給箱を有し、この蒸気供給箱がウエブの幅全
体にわたって広がりかつ吸引ロールまたはその等価物の
近くにおいて圧搾区域内に取付けられ、蒸気供給箱の内
部空間からの蒸気流路が吸引ロールに適合するかなりの
扇形部に向って通じることを主な特徴とする。

この発明によれば特に高温の蒸気がウエブの温度を上昇
させるに使用されるから、この蒸気はその凝縮過程にお
いてかなりの潜熱（熱２２７０ＫＪ ，｛＜ｐ）を解放
しこれをウェブに付与する。

さらに蒸気を供給する地点をこの発明で示される場所に
配置した供給面はかなり大きくでき、蒸気は処理すべき
ウエブの中に直ちに浸透しさらに圧搾部の吸引ロール内
のこの部分の真空区域を利用することによって有効にウ
エブの下方のフェルト内にも部分的に浸透するようにな
る。

この発明の別の利点は、好都合な蒸気供給装置のための
適当な空間がこの発明で特定された供給の地点に存する
ことにある。

この発明の別の利点として、この発明に従って蒸気供給
の地点が第１挾み部（これは２つのフェルトの間に形成
され、かつこの挾み部の中でウエブが効率良く両方向に
脱水される）の後方に配置されるので、ウエブがこの挾
み部において蒸気の供給なしに例えば約２０％から３０
％の含水率になるまで脱水され、従って蒸気はそれ以後
のかかる含水率からの脱水だけに使用すればよいことに
なる。

この発明およびそれによって得られる利点について、こ
の発明の基礎を構成する現象およびこの発明によって達
成される効果をいずれも示す図面とこの発明の或る実施
例とを参照しながら以下に詳述する。

第１図に示す製紙機械の構成および作動は次のとおりで
ある。

紙ウエブＷはフエルトループ３２の中で作動する拾い上
げロール３によって、ロール５と５３の間で網５２から
離される。

ウエブＷはロール３内で作用する吸引の効果によってフ
ェルト３２に付着され続ける。

この吸引区域は３１で示される。

ウエブはロール３のまわりを約１５０−１８０度の孤距
離だけ移動したのちに移送吸引ロール４に係合する。

このロールはそれ自身のフエルトループ１ａの中で作動
する。

移送ロール４の吸引区域は４１で示される。

拾い上げロール３と移送吸引ロール４の間に形成される
挾み部３／４において、ウエブはフェルト３２からフエ
ルト１ａへ移送される。

ウエブがフエルト１ａへ移送されたのちに、このフエル
トはウエブＷを圧搾組立体の第１挾み部Ｎ１へ輸送する
。

この挾み部はロール２ａと２ｂによって形成され、この
挾み部の中においてウエブは２つのフエルト１ａと１ｂ
の間で圧搾される。

ロール２ａは水受取りロール例えば表面にくぼみを持つ
ロールであり、ロール２ｂは連続した吸引区域２１また
はいくつかの吸引隔室を持つ吸ツ一−ルである。

フエルト１ｂの表面に付着してウエブはロール２ｂと２
ｃで形成される後続の挾み部Ｎ２へ進む。

ロール２ｃは平ロール（表面の滑らかなロール）でフエ
ルトを有せず、よって挾み部Ｎ２における脱水は吸引ロ
ール２ｂへ向う方向で起る。

挾み部Ｎ２においてワエブＷはフエルト１ｂからロール
２ｃ上へ移送され、このロールがこのウエブを圧搾系の
後続の挾み部Ｎ３へ送る。

このところのロール２ｂは表面にくぼみを持つロールで
それ自身のフエルト１ｄを備える。

挾み部Ｎ３からウエブは一般に乾燥区域へ送られる。

しかしながらロール２Ｃに面する付加の挾み部が設けら
れてもよい。

そのためのロールは、脱水効果を増進させるためにフエ
ルトを備えてもよく、或いは軟質被覆を有するロール２
ｅのように単なる平滑化効果のためフエルトを備えなく
てもよい。

第１図に示されたものに加えて、圧搾区域は表面にくぼ
みを持つロール２ｄの代りとして別の圧搾挾み部を形成
する別個のロール対を備えてもよむ）。

これらロールのうち１方のロールは表面にくぼみを持つ
ロールでよく、他方のロールは平ロールでよい。

Ｉａ，Ｉｂ，１ｄｔ３２で図面に示されるフエルトはフ
エルト案内ロール２３，３３によってそれぞれ案内され
る。

各ロールの吸引区域は２１，３１，４１，５１で示され
、ロール２ｃの清掃用ドクタ装置２４で示される。

第１図には製紙機械の乾燥区域の２個の乾燥シリンダ８
１およびいわゆる導入シリンダ８０が示されている。

正確に云えば、第１開放引張部ＤＩ，Ｄ２Ｄ３に生じる
破れを除去することはこの発明の方法および装置の目的
である。

第１，２図に示すように、この発明による蒸気供給箱６
０は４個のロールからなる閉鎖移送圧搾区域における吸
引ロール２ｂの吸引区域２１に関連するように取付けら
れ、この箱の供給区域は吸引区域２１に沿ってフエルト
１ｂを移動するワエブＷの自由に露出している外面に向
って開く。

蒸気供給箱６０の設計の詳細は第２図に示される。

蒸気供給箱６０の供給面は吸引ロールの中央角度αに対
応し、この角度は吸引ロール２ｂの保持扇形部β２の中
に含まれる。

圧搾部第１挾み部Ｎ１には脱水吸引扇形部β１が存し、
第２挾み部Ｎ２には別の脱水吸引扇形部β３が存する。

吸引ロール２ｂの外殼２５は公知の方法で多孔状に形成
される。

この特定の吸引ロールにおいて、扇形部β１およびβ３
は扇形部β２よりも高い真空に連結される。

蒸気供給箱はそれの中に蒸気供給管６２を有しこの管は
第３図に詳細に示されているように蒸気供給弁７６を介
して蒸気分配ヘツダ６３に連結される。

蒸気は製紙機械に本来含まれブロック６１で略示されて
いる装置からこのヘッダに達する。

管６２に関連する制御装置７５が設けられ、これは蒸気
流制御弁７６の作動モータ７７を制御する蒸気供給を拾
い上げロールの吸引に関連するように連結することは適
切である。

第３図は図解的に示されるように蒸気供給箱６０の縁に
は吸引装置７４が装着され、これによって箱６０の縁か
ら側部への蒸気の有害な吐出が防止される。

第２図に示されるように蒸気供給箱６０の供給管６２は
これの支持構造物の役をする。

側部ビームおよび殼板６４は支持構造体７３によって蒸
気供給管６２に取付けられる。

蒸気供給管６２および殼板６４によって囲まれる空間７
０の中に、蒸気が管６２からノズル開孔６７を通って供
給される。

適当な相互間隔て管６２の全長にわたって配置されるノ
ズル開孔６７に関連して蒸気流制御スピンドル６８が設
けられ、これは制御ねじ６９によって調節できる。

蒸気供給開孔６７は蒸気の漏洩を低減させるため箱の端
末部分間にさらに設けられる。

蒸気供給箱６０は外殼６５とこれの中の熱絶縁物６６を
備える。

ウエブＷの自由外面の近くの蒸気供給箱６０の供給面は
板部分７１および７２からなるわん曲板で構成される。

このわん曲板はウエブＷに作用させる蒸気を通過させれ
るように例えは焼結材料などで多孔状に形成される。

場合によってはかかるわん曲板が省略でき、その際には
蒸気供給箱の内部空間７０がウエブに向って直接開く。

蒸気をできる限り一様に蒸気供給箱６０の内部空間内で
分布させて前方へ向けるために、またウエブＷの表面の
破壊をふせぐために、蒸気供給開孔６７は板部分７１と
７２からなるわん曲板の反対側の方向に開き、このよう
にすると蒸気ジェットＦ。

は速度を失なう時間を有し、空間７０の中で平衡になっ
たのちに板部分７１と７２からなるわん曲板を通って流
れＦ１の形状でウエブＷの上に吐出される。

第１図に示された圧搾部分の構成に就いて云えは、この
発明の特に本質的な点として、蒸気供給箱６０はフエル
ト１ｂ上のウエブＷが吸引ロール２ｂの保持扇形部β２
の上を通過する地点において第１挾み部Ｎ１の後方かつ
第２挾み部Ｎ２の前方に配置される。

最も望ましくは、蒸気供給箱はウエブの乾燥物含有率が
２０％と３５％の間、望ましくは約３０％であるような
挾み部の後方に配置される。

ウエブＷの温度は吸引ロール２ｂのかなりの大きさの扇
形部αにおけるウエブの外面の方向からウエブに高温蒸
気の作用を加えることによって、蒸気供給箱６０からの
吐出蒸気で上昇する。

この際に処理蒸気のかなりの部分が特にウエブＷ内で凝
縮し、これによってその潜熱が解放され、この方法でウ
エブＷの温度が上昇しかつ水の粘性が低減し、これに伴
って後方の挾み部Ｎ２およびおそらくは、この挾み部に
後続する挾み部における脱水が増強される。

蒸気の凝縮は多分フエルト１ｂ内でも起り、蒸気流の一
部分はフエルト１ｂを通ってロール２ｂの吸引室へ流入
できる。

最も有利なのは処理蒸気が蒸気供給箱６０の内部空間７
０においてノズル開孔６７によって起る圧力損失によっ
て実質的に大気圧であることであり、ウエブＷへ流入し
これを通過しおそらくは部分的にフエルト１ｂをも通過
する蒸気の流動は、吸引ロール２ｂの吸引区域β２の真
空の作用によって主として達成される。

上述した効果に加えて、この発明によれは特別の効果と
して、連続的に蒸気処理部を通過する際温度が上昇した
フエルトループが前方の挾み部Ｎ１を通り、このことに
よって挾み部Ｎ１における脱水が増強される。

この発明によれば処理蒸気は飽和蒸気であるが、或る程
度過熱された蒸気も使用できる。

ただし、その際にはウエブＷ特にこれの下方のフエルト
１ｂの熱許容度を充分に考慮しなけれはならない。

この発明の装置の使用によって、蒸気は広い面積にわた
って一様にウエブＷ上に吐出できる。

また蒸気が蒸気供給箱６０の内部空間７０において実質
的に大気圧であるから、蒸気供給箱を圧力容器のように
形成する必要はなく、故に構造は比較的簡単であり、従
って費用が掛らない。

この発明の方法および装置は、どの点から見ても単なる
例示である上述した詳細な事項に限定されるものではな
い。

例えば、蒸気供給箱６０は関節腕（図示なし）などから
の吊下げなどによって位置を調節できるように配置でき
る。

関節腕からの蒸気供給箱６０の吊下げによって箱６０の
弾性吊下げも有利に達成でき、このようにすると、ウエ
ブＷの１部分が折重なることなどによってウエブに実質
上厚い部分すなわち隆起部が生じたようになる場合にも
これが大きな損傷の原因となることはない。

これに関する弾性配備は例えば空気シリンダの使用によ
って実現できる。

図面に示したよりも大きいまたは小さい蒸気供給箱６０
の供給面を使用することも可能であり、吸引ロールの角
度αに対応する供給面の広がりは約９０度まで増大でき
振扇形部αの下現は必要な脱水作用の増強度によって決
定される。

この発明はさらに１個の蒸気供給箱６０の代りに前後配
置に取付けた２個または多くの蒸気供給箱を使用するよ
うにしても達成でき、その相互作用は所望の最終結果を
得るように調節される。

蒸気供給箱６０の使用によれは、ロール２ｂの表面から
ウエブＷを持上げようとするような遠心力を生じさせる
程度にウエブＷが高速であっても、（吸引扇形部β２と
協同しての）ウエブＷの保持が部分的に確保される。

この場合にはこの作用を援けるために大気圧より高い圧
力を箱６０の中に使用することが望ましい。

一般的に観察したところによれは、蒸気供給箱６０（ま
たは多くの蒸気供給箱）の寸法および位置はウエブＷの
乾燥物含水率に基づいて空間を考慮して決定でき、この
際にこの発明によれは、すべての面から見て適当な地点
において吸引ロール２ｂ上の２つの圧搾挾み部の間の自
由なウエブ表面が有利に利用できる。

前述したように、ウエブおよびその中に存する水が加熱
され、従って水の粘性Ｅが温度Ｔの上昇と共に第６図に
示すように低減するという事実によって（ただし、粘性
Ｅの単位ｒ １０ ” ×Ｐａ×秒」の中の「Ｐａ」は
パスカルすなわちＩ ｋｇ／ ｍ・秒」を示す）脱水は
増強される。

この発明の方法の効果は部分には、蒸気が比較的冷えた
ウエブＷの中へ吐出されたときにウエブの中で蒸気の泡
が極めて急激に崩壊するいわゆるインポルジョン現象が
起るという事情にもとづく。

この現象は機械的作用に基づいてウエブＷの繊維とこれ
の中に存する水との間に作用する接着力を低減させ、こ
のことによってウエブＷからの水の離脱を促進する。

かくして、蒸気が水含有繊維集合体を流過する場合には
、これが繊維間の水の膜の中に凝縮するときに、この膜
を破壊する効果が生じ、このようにして脱水過程が促進
される。

この発明の方法および装置の導入は最近市場にあらわれ
比較的高い温度に耐えるようなフエルトによって可能に
なった。

この発明の物理的背景を明らかにするため、蒸気による
紙ウエブの加熱について第４図を参照しながら次に説明
する。

箱６０から来る蒸気のすべてがウエブＷ内で凝縮し、こ
れによってウエブの温度がＴ１からＴ２に上昇するとす
る。

まわりへの熱損失は考慮しない。第２挾み部Ｎ２によっ
て除去される水の量を△■とする。

この水も温度Ｔ２を有する。繊維の損失はない。

熱平衡式は第４図を参照して以下に述べるようにして得
られる。

■ ウエブＷの中の繊維が挾み部Ｎ１にはいる速さをｍ
ｋ （ｋｇ／秒）、繊維の比熱容量をｃｋ（ＫＪ／ｋｇ
・℃）とすれば、この繊維によって持込まれる熱量は 八 Ｃｋ ’ｒ，（ＫＪ／秒） ■ このときの乾燥度をＫｌ （％）、水の比熱容量を
ｃ （ ＫＪ ／ｋｇ・゜Ｃ）とすると、ウエブの中の
水によって持込まれる熱量は ■ 蒸気の消費量をｍｈ （ｋｇ／秒）、蒸気のエンタ
ルピをｉ’（ＫＪ／ｋｇ）とすると蒸気によって持込ま
れる熱量は ｍｈ １’ （ ＫＪ ／秒）、 ■ ウエブＷの中の繊維が挾み部Ｎ２から出るときの速
さは挾み部Ｎ１にはいるときと同じであるから、繊維に
よって運び出される熱量は 八 ｃｈ Ｔ２ （ ＫＪ ／秒）、 ■ また、ウエブによって持込まれた水および蒸気とし
て流入した水のすべてがウエブによってまたは脱水され
て温度Ｔ２で除去されるから水によって運び出される熱
量は ■ 従って次の熱平衡式が得られる。

この式を変形すると次のようになる。

しかるに仕上り完成した紙の生成速さを糸，（ ｋｙ
／秒）とすると、この紙は約７％の水を含有するからｍ
ｂ ＝０． ９ ３ｍ になり、従って紙のｋｇ当り
の蒸気消費量Ｘは次のようになる。

第７図および第８図は、処理にはいったときのウエブの
含水率と所望の最終温度ｎとに対するこの発明によるウ
エブＷの処理に必要な水蒸気量Ｘを曲線の組で表わす。

第７図および第８図を精査すると、蒸気供給管６２およ
びその供給開孔６７だけを管６２から必要な流れを得ら
れるような寸法に形成すれば、箱６０内に導入される飽
和蒸気の圧力（Ｐｅ ）は重要でないということが判る
。

（圧力の単位ＫＰａｊま１０”×Ｐａすなわち１０００
パスカル）例： この発明の方法および装置の効果の確認を考慮して、次
に示す試験はＶａｌｍｅｔ Ｏｙ会社のＲａｕｔｐｏｈ
ｊａにおける試験用製紙機械で行われた。

試験に採用された圧搾区域は、吸引ロール２ｂのフエル
Ｎｂに対応するフエルトが拾い上げフエルトとしても作
動するという点、すなわち第１図に３２で示されるフエ
ルトに対応するフエルトが存しないという点を除いて、
第１図に示したものに実質的に同じであった。

試験のため、第２図に示したような箱が第１挾み部と第
２挾み部の間の圧搾部における試験機械？圧搾区域の吸
引ロール２ｂの吸引区域の近くに取付けられた。

この箱の中に飽和蒸気が蒸気発生器から導入され、次の
量が測定された。

蒸気の圧力、 バルブストック温度、 ウエブの温度、 フエルトの含水率、 ウエブの乾燥度、 機械は１０ｍ／秒および１３．５ｍ／秒の速度で運転さ
れた。

紙ストックは普通の破砕木材パルプからなるものであっ
た。

試験で得られた結果は、第５図の曲線ＡおよびＢ（ウエ
ブ速度１０ｍ／秒および１３．５ｍ／秒にそれぞれ対応
する）で示され、これは圧搾区域の後方におけるウエブ
Ｗの乾燥度Ｋ（パーセント）この発明に従って供給され
る蒸気の量Ｘ（紙のｋｇ当りのｋｇで示す）の関数とし
て表わす。

試験の結果の総括として、圧搾区域の吸引ロールに取付
けた箱によってウエブＷの上に蒸気を吹付けると、圧搾
区域の後方における紙ウエブの乾燥度が著しく増大する
ことが観測される。

速度Ｕ＝１０ｍ／秒で Ｋ＝４２．２％から４６．５％
へ上昇、 速度Ｕ ＝ １ ３．５ｍ／秒で Ｋ＝４０．８％から
４５．３％へ上昇。

蒸気が使用されるとフエルトの含水率も或る程度■降し
た。

フエルトは熱くなったが、比較的短い試験運転の間フエ
ルトを破損を起すような熱は観察されなかった。

最大蒸気消費量は１０ｍ／秒および１３．５ｍ／秒の速
度で紙のｋｇ当り、それぞれ０．２９ｋｇおよび０．
２ ６ ｋｇであった。

比較のために述べれば新聞用紙製紙機械の乾燥区域にお
いて、通常は紙のｋｇ当り１． ６ ５ ｋｇの蒸気が
消費される。

かくして明らかに、この発明の方法の利用は或る程度の
蒸気を必要とするけれども製紙機械の作業能力を改善し
、これはこの発明の目的である。

この発明によればさらに、ウエブＷが乾燥区域に到着す
るときに、これがこの発明を使用しない場合よりも乾燥
され加温されているので、乾燥区域における蒸気消費量
が低減する。

第１乾燥シリンダの熱出力がウエブの温度の上昇に使用
され蒸発が起らないことは公知である。

行なわれた試験の詳細は次の表に明示される。

測定結果は表Ｉに示す。

表■は試験に使用されたフエルトを示し、表■は（結果
から算定された）除去された水の量を表わす。

？行速度（ｍ／秒） １３．５ｌ
Ｌ） 荷重（圧搾圧力）（ＫＮ／ｍ） 第１挾み部 ６
０６０ 第２挾み部 ８
。

８〇 一第３挾み部
９０９０ 真空度（ＫＰａ） 網吸引ロール ６６．７
６４．０拾い上げ ２６
．７ ２８．０圧搾区域ロール，第１
６５．３ ６４．０？圧搾区
域ロール，第２ ２１．３
２２．７ 同 ，第３ ６２
．７ ６２．７供給蒸気，過圧度（
ｋＰａ） ０ ３００
０ １００ ３００蒸気温度（℃）
− １４２ − １２０ １４３見積ら
れた蒸気量（２／秒）
５３ １０２−
１０２ ＝ 紙の基本重量（ｇ／ｍ２） ５５．
３ ５７，９ ４８．７ ４８．７
４８．７紙の乾燥度（％） 網の後方 １９．５ １９
．２ １８，３ １６，９ １６．９第２
挾み部の後方 ３５．８ ３９．０
３４．２ ３５．４ ３６．９第３挾み部
の後方 ４２．４ ４６．５ ４
０．８ ４２，６ ４５．３紙の温度（’Ｃ） 第２挾み部の後方 ３６．０ ７３．
５ ２４．２ ３９，０ ５７．０第３挾
み部の後方 ２４，
２ ３８，５ ５４．５拾い上げフエルトの中
の水（ｇ／ｍ２） ７３５ ７３０ ７５
０第３フエルトの中の水（ｇ／ｍ”） ５５０
５１０ ５２５ ７３０（
第１図のフエルト１ｄに対応）
４９０表 ■ 面積当りの重量 拾い上げフエルト １０８４（ｇ／
ｍ２）■方フエルト １１
００（ｇ／ｍ２）第３フエルト
１ ３ ５ ０ （ ？／ｍ２）（これらのフエルト
はすべて完全な合成繊維製）表 ■ （測定結果から算定した水除去量） 速度（ｍ／秒） １０
１３．５供給蒸気、過圧度（ｋＰａ） ０
３００ ０ １００ ３００第３挾み
部で除去（＠／ｍ２） ２１，８ ２２．３
２１．４ ２１，６ ２２．８第」，第２挾み
部で除去（Ｐ／Ｊ７１２） １２０ １４２ １
１５ １４０ １４５合 計
１４２ １６５ １３７ １６２ １６８表
Ｉおよび■から判るように、脱水は第２挾み部で増強さ
れ第３挾み部における水除去能力の増大は小さい。

拾い上げフエルトが加熱されるから、蒸気供給箱が第１
挾み部に直接作用しないけれども脱水は第１挾み部でも
改善される。

試験結果から判るように、完全に正確な結論および算定
がストック温度などの各種パラメータを安定にする際に
遭遇する困難によって、蒸気量測定などのような測定の
不正確さによって、並びに蒸気の全量がウエブＷを通過
するわけではなくその一部分が箱の側部を通って吐出さ
れるという事実によって或る程度邪げられるというが指
摘できる。

すべての場合に、蒸気の吹付けによってウエブの乾燥度
がかなり改善され、これが同時にウエブの温度を上昇さ
せかかる事態も上述したように乾燥区域における乾燥能
力を高めるに貢献するということが、試験の結果から確
実に観察される。

見積りから算定した、紙のｋｇ当りの箱の蒸気消費量は
次のとおりである。

１．Ｕ＝１０ｍ／秒 Ｐｅ＝３００ｋｐａ Ｘ＝０
．２９ｋｇ／ｋｇ２．Ｕ＝１３．５ｍ／秒 Ｐｅ＝３０
０ｋｐａ Ｘ＝０．２６ｋｇＡｇ３．Ｕ＝ １ ３．
５ｒｒｉ ／秒 Ｐｅ＝１００ｋｐａ Ｘ＝０．１３
ｋｇ／ｋｙすべての蒸気が紙の中で凝縮するとすれば、
これは、それぞれの場合における次のようなｍ′当りの
含水率の増大を意味する。

１． １ ７． １ ′？Ｈ２０ ／ｍ２２． １
２．７ＰＨ２０／ｍ２ ３． ６．３ＰＨ２０／ｍ” そして、この水の量は第２および第３の挾み部で除去す
べき量に加えられなければならない。

しかしながら、蒸気の１部分がまわりに広がりその１部
がウエブおよびフエルトを通って吸引ロールの中へ進む
から、上述した完全な凝縮は試験では起らなかった。

上述した試験に関連して観察されるであろう紙の質特性
の変化に関しても研究が行なわれた。

これは、１つの作業では蒸気供給を遮断し、別の作業で
は蒸気供給を行なうようにした相続く作業からの試料を
分析することによってなされた。

この発明に従う処理ではウエブの質に目に見えるほどの
変化は起らないということが見出された。

発明の詳細は、例示のためだけに前述したものに限定さ
れるのではない。

例えば、前述の説明では特に第１挾み部などに特定した
けれども、これは拾い上げ挾み部または予備圧搾脱水作
業を遂行する別の挾み部のよ゛うな上述の特定の挾み部
に先立つ挾み部の配置可能性を排除するものではない。

この発明の種々の詳細部分は特許請求の範囲に記載の発
明の要旨の中で変化できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の方法および装置が用いられる圧搾
区域およびその他の関連構成要素の図解図、第２図は圧
搾区域に関連するこの発明の装置の配置を示す断面図、
第３図はこの発明の装置の図解的頂面図、第４図はこの
発明の熱収支を示す線図、第５図はこの発明の方法を遂
行する装置を装着した試験用製紙機械で記録された曲線
によって２つの相異なる速度における圧搾区域の後方の
紙ウエブの乾燥度を供給される蒸気の量の関数として示
す線図、第６図は温度に対してプロツトした水の粘性を
示す線図、第７図はウエブが第１挾み部に到したときの
乾燥度に対してプロットしたウエブの温度を所与の値に
上昇させるに必要な蒸気量を示す線図、第８図は出て行
くウエブの温度に対してプロットした必要な蒸気量を表
わす同様の線図である。 図面において、１ａと１ｂはフエルト、２ａは水受取り
ロール、２ｂは吸引ロール、２ｃは平ロール、６０は蒸
気供給箱、６２は内管、６４と６５は殼要素、６６は熱
絶Ｒ物、６７は蒸気供給開孔、６８は蒸気量調節スピン
ドル、７０は内部空間、７１と７２は凹板、７３は支持
構造体、７４は吸引装置、Ｎ１ は第１挾み部、Ｎ２は
第２挾み部、Ｎ３は第３挾み部、Ｗはウエブ、αは扇形
部、β２は吸引区域を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 処理すべきウエブが少くとも２つ望ましくは３つま
   たは４つの圧搾挾み部の間を閉鎖移送送り状態で走行し
   、前記挾み部の１つが水受取りロールと吸引ロールによ
   って形成され望ましくは２個のフエルトを備え、次の挾
   み部が前記吸引ロールと平ロールによって形成され、か
   つこれに後続する挾み部が存するときには平ロールがこ
   の後続の挾み部における２個のロールのうちの１個であ
   るような製紙機械の圧搾区域の中で、脱水処理を行なう
   方法において、前記の最初の２つの挾み部の間で前記吸
   引ロールの或る扇形部に沿つてフエルト上でウエブを走
   行させながら、吸引ロールのかなりの広がりの扇形部に
   おいてウエブの外面の方向からウエブに高温蒸気を作用
   させてウエブを処理し、この処理において処理蒸気のか
   なりの部分を凝縮させこの蒸気の潜熱をウエブに与える
   ようにすることを特徴とする製紙機械の圧搾区域におい
   て脱水処理する方法。 ２ 処理蒸気を実質上大気圧でウエブに接触させる特許
   請求の範囲第１項に記載の方法。 ３ ウエブを通過しこれの下方に位置するフエルトをも
   少くとも部分的に通過する処理蒸気の流動を、吸引ロー
   ル内の吸引区域における真空の作用によって主として達
   成する特許請求の範囲第１項又は第２項に記載の方法。 ４ ウエブの温度上昇の効果に加えて、ウエブの繊維集
   合体の中で凝縮するときの処理蒸気の流れによって繊維
   の間に存する水の膜を破壊するようにして脱水をさらに
   部分的に増強させる特許請求の範囲第１項から第３項の
   いずれかに記載の方法。 ５ ウエブの蒸気加熱に先行する挾み部における脱水を
   、蒸気処理に関してウエブの下方に存し第１挾み部およ
   び第２挾み部の双方に作動するフエルトの同時蒸気加熱
   によってさらに増強させる特許請求の範囲第１項から第
   ４項のいずれかに記載の方法。 ６ 処理蒸気として飽和蒸気を使用する特許請求の範囲
   第１項から第５項のいずれかに記載の方法。 ７ 処理蒸気が過熱蒸気である特許請求の範囲第１項か
   ら第５項のいずれかに記載の方法。 ８ ウエブが約２０〜３５％の乾燥物含有率に達したよ
   うな圧搾挾み部の実質上直後において、処理蒸気をウエ
   ブに供給する特許請求の範囲第１項から第７項のいずれ
   かに記載の方法。 ９ ウエブが約３０％の乾燥物含有率に達したような圧
   搾挾み部の後方で処理蒸気をウエブに供給する特許請求
   の範囲第８項に記載の方法。 １０処理すべきウエブが少くとも２つ望ましくは３つま
   たは４つの圧搾挾み部の間を閉鎖移送送り状態で走行し
   、前記挾み部の１つが水受取りロールと吸引ロールによ
   って形成され望ましくは２個のフエルトを備え、次の挾
   み部が前記吸引ロールと平ロールによって形成され、か
   つこれに後続する挾み部が存するときには平ロールがこ
   の後続の挾み部における２個のロールのうちの１個であ
   るような製紙機械の圧搾区域の中で、脱水処理を行なう
   装置において、処理すべきウエブの近くに取付けられる
   蒸気供給装置とこの蒸気供給装置に蒸気を送るための装
   置とを有し、前記蒸気供給装置が、少くとも１個の蒸気
   供給箱を有し、この蒸気供給箱がウエブの幅全体にわた
   って広がりかつ吸引ロールまたはその等価物の近くにお
   いて圧搾区域内に取付けられ、蒸気供給箱の内部空間か
   らの蒸気流路が吸引ロールに適合するかなりの扇形部に
   向って通じることを特徴とする製紙機械の圧搾区域にお
   いて脱水処理する装置。 １１ 蒸気供給箱がその支持構造物の役をする内管と
   支持構造体によってこれに取付けられる殼要素とを有し
   、この殼要素がその内部の蒸気供給空間の境界を構成し
   、この蒸気供給空間か、処理すべきウエブの近くにおけ
   るその一部において、多孔状のわん曲板によって限定さ
   れる特許請求の範囲第１０項に記載の装置。 １２処理すべきウエブの方向の反対方向に開く蒸気供給
   開孔が蒸気供給空間内に開くようになっている特許請求
   の範囲第１０項又は第１１項に記載の装置。 １３蒸気供給開孔に関連する多くの相並ぶ蒸気量調節ス
   ピンドルが設けられる特許請求の範囲第１２項に記載の
   装置。 １４蒸気供給箱の供給扇形部の横縁に、側部への蒸気の
   逃げを阻止するための吸引装置が存する特許請求の範囲
   第１０項から第１３項のいずれかに記載の装置。