JPS6392795A

JPS6392795A - 製紙方法と装置

Info

Publication number: JPS6392795A
Application number: JP62236051A
Authority: JP
Inventors: マルクー・リーティネン
Original assignee: Valmet Oy
Current assignee: Valmet Technologies Oy
Priority date: 1986-09-19
Filing date: 1987-09-19
Publication date: 1988-04-23
Also published as: DE3730775A1; FI83549B; FI863805A; FI863805A0; US4804441A; FI83549C; SE8703609L; SE8703609D0

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は、製紙方法、特に、製紙のためのパルプ懸濁
液をパイプシステムと、必要に応じて圧力スクリーンを
経由してタンクへ供給し、ついで、そこからパルプ懸濁
液が乱流発生手段（とリップ手段を経てリップ口からパ
ルプ懸濁液ジェット流として、フォーミングワイへ７ま
たはフォーミングワイヤの入口へ放出する製紙方法に関
するものである１、。

さらに、この発明は、パルプ懸濁液供給ポンプ、パルプ
懸濁液の圧力の変動に対処するために設けられた減圧シ
ステムに接続しているパイプシステムを漏え、さらに、
分配ヘッダー、これに接続の乱流発生手段と下流側に接
続のリップ部、パルプ懸濁液のジェット流をフォーミン
グワイヤまたは該ワイヤの入口へ放出する前記リップ部
のリップ口を備えた製紙装置に関するものである。

（従来の技術）例えば、片吊などが相違する多種品質の紙を製造する製
紙ｄにおいては、ヘッドボックスからフを一ミンクワイ
ヤへ放出するパルプ懸濁液の最高流量（マキシマムなフ
ローレートｑ　　）と最低流ａｘ量（ミニマムなフローレートＱ−）との出出が１ｎ低すぎるという問題点がある。

現在使用されているヘッドボックスにおいては、流量比
率（フローレシオ）は、通常のものにおいては、Ｑ／Ｑ
　　、ご２であり、これよりややｍａｘ　　　　　　ｍ
ａｎ高い比率を得るには、穿孔されたロールまたはエアーク
ッションをヘッドボックスに併用する。また、ハイドロ
リックのヘッドボックスによっても高い比率の流量が得
られるが、この場合には、交換可能な乱流発生手段を使
用しなければならず、さらに、パルプ懸濁液の流路の高
さを変更しなければならない。

さらに、従来の技術においては、乱流発生手段とりツブ
コーンにおける流量比率が高くても、満足すべき流れの
状態が得られるが、供給パイプシステムにおける圧力変
動減圧装置と分配ヘッダーにおいては、流速の相違が種
々の問題を起し、これらは、従来技術においては、解決
されていない。

特に、減圧手段と分配ヘッダーにおける流速が所定の値
から著しく低下すると、流路システムに汚染問題が発生
ずる。そして、流速が所定の値よりも上回ると、過剰な
乱流が発生し、パルプウェアの形成ならびに均質性を損
ねる。したがって、フローレシオがｑ　　／ｑ　・　　
２を越すと、実用ｆｆ１ａＸ　　　　　　１ａｉｎ上、種々の問題が発生する。

また、所謂、多層ヘッドボックスも従来から知られてい
て、これは、厚紙、カードボードの製造に使用されてい
る。このヘッドボックスは、多数の並列したパルプ流路
を有し、これら流路に異なったパルプが供給され、多層
の紙が製紙される。

（発明が解決しようとする問題点）この発明が過帰結しようとする問題点は、前記した従来
技術における問題点であって、特に、前記したフローレ
シオに関する問題点を解決するもので、この発明によれ
ば、ｑ　　　／ｑ−ｚ４また＋ｎａｘ　　　　　　ｍａ
ｎは、必要に応じて、これよりもやや高いレシオのフロー
レシオを得るようにしたものである。

（ｒｙ１題点を解決するための具体的手段）この発明は
、前記のように、ｑ　　　／ｑ−ｚ４ｍａｘ　　　　　
　ｍａｎまたは、必要に応じて、これよりもやや高いレシオのフ
ローレシオを得るものであって、ヘッドボックスの構造
に改良を加え、品質ならびに斤喰の異なる紙を製紙する
ための操作の調節が極めて簡単に短時間に行なえるよう
にしたものである。

この発明の具体的手段は、分配ヘッダー部と乱流発生手
段とを少なくとも二系統に分【ブ、高いフローレート範
囲が要求されるときには、これら二系統からパルプ懸濁
液を放出し、低いフローレート範囲が要求されるときに
は、前記二系統の一方のみからパルプ懸濁液を放出する
ことを特徴とするものである。

また、この発明の具体的手段としては、パイプシステム
は、パルプ懸濁液の流路を構成する少なくとも二系統の
流路から構成され、これら二系統のパイプシステムは、
リップコーン部の入口において集束されて一緒になり、
前記二系統のパイプシステムの一方が調節歯車、スライ
ダーまたはパルプ手段により開閉され、ヘッドボックス
が低いフローレート範囲により操作されるとき、前記二
系統のパイプシステムの一方が閉止される構成からなる
ことを特徴とする製紙装置を含む。

この発明の実施例においては、供給ポンプまたは圧力ス
クリーンから二つ、または、それ以上のパイプ系が分岐
し、該パイプ系は、それぞれ減圧手段を備え、分配ヘッ
ダーからパルプ懸濁液を乱流発生手段へ流し、リップコ
ーンからフォーミングワイヤへ放出するものであり、リ
ップコーンへのパルプｍ濁液の供給流路が選択的に開閉
され、パルプ懸濁液の流盪レートをｑ、：（１＝１：４
ｍａｎ　　　　　　ｌｌ１ａｘまたは、若干それを上回る比率とする。

つぎに、この発明を図示の実施例により詳細に説明する
。

（実施例）第１図においては、ＫＭ機のヘッドボックスの近接パイ
プシステムが描かれており、該システムは、ヘッドボッ
クスへの供給ポンプ１０と、パイプ１４ａ、１４ｂに分
岐する圧力サイドのパイプ１１とを有する。

パイプ１４ｂは、パルプ１２とバイパスパルプ１３を備
え、後者は、ライン１４ｂ、１５ｂ、１６ｂ　、２７ｂ
などが操作遮断されたとき、この除外された部分にパル
プ１３を介して水が充満され、ファイバーまたはフィラ
ーが堆積しないようにする目的で動作する。前記分岐パ
イプ１４ａ、　１４ｂには、それぞれ特定圧カスクリー
ン１５ａ、　１５ｂが接続されている。二つのタップを
もつ一つのシングルスクリーンも使用することができる
。出口パイプ１６ａ、１６ｂが圧力スクリーン１５ａ、
　１５ｂから出発し、これらパイプを介して紙パルプ懸
濁液が減圧タンク１７ａ、１７ｂへ流入する。これらタ
ンク内のフリーな液面が符号Ｓａ、　Ｓｂで示されてい
る。これらの液面は、供給圧力の作用による圧力変動を
減じる作用をなす。第１図、第２図から明らかなように
、前記タンク１７ａ、１７ｂには、分配ヘッダー２１ａ
、２１ｂが接続し、それらの他端には、バイパスパイプ
２２ａ、２２ｂが設けられている。

タンク１７ａ、１７ｂの間には、パルプ１９句きの連結
パイプ１８が介在し、該パイプのパルプが開放している
ときは、前記パイプ１８により、タンク１７ａ、　１７
ｂの圧力は、等圧ＰＯとされる。分配ヘッダーにおける
圧力は、以下のとおりである。

Ｐｉ−Ｐｏ＋Ｐｓ　　該式において、ｐｓ−ｐｇｈ、ｈ
＝前記タンクの液面高さを示す。

タンク１７ａは、使方のタンク１７ｂよりも幾分低く設
置され、低いタンク１７ａと低い分配ヘッダー２１８に
関してのみに液面高の調節手段が設けられている。

分配ヘッダー２１ａ、２１ｂは、上下に配置され（第３
図参照）、これら両ヘツグーには、パーフォレーション
２５ａ、２５ｂがそれぞれ形成された垂直のシート部材
２４ａ、　２４ｂを有する乱流発生手段が上下配置の態
様で設けられている。前記のベーフｔレーション２５ａ
、　２５ｂには、乱流発生手段のバイア２６ａ、２６ｂ
が接続し、これらパイプは、パーフォレーション側にお
いては、ある程度の間隔をおいて離れているが、先端に
向かうにつれ接近し、第３図、第４図に示すように集束
合流する。

第３図に示すように、ヘッドボックスにおいては、前記
した乱流発生手段のパイプ２６ａ、２６ｂの下流側には
、側壁２３で区劃されたリップコーン２８が設けられ、
このリップコーンは、さらに、下位リップビームの上壁
３２と上位リップビーム３４の下壁３３で区分されてい
る。パルプ懸濁液の流れＪｌ、Ｊ２は、縁部３５で構成
されたリップ口２９からフォーミングワイヤ３０へ放出
され、該ワイヤは、ロール３１を通過する。パイプ２６
ａ、２６ｂとヘッダー２１ａ、２１ｂの一部の下側には
、フレーム５０が位置し、支承部５０ａによりパイプ２
６ａ、２６ｂを下から支持している。リップビーム３４
には、ＷＡ節両歯車３７より操作される調節スピンドル
３６が取付けられていて、リップ口２９の開口断面形状
が調整され、リップ口２９から放出されるパルプ懸濁液
Ｊ１．Ｊ２の厚みが５１！ｌｌ！されるようになってい
る。上位リップビームは、その下壁３３の後端がスライ
ダー４Ｇ、４７に枢着部４０が枢着しており、これらス
ライダーは、連動面４ｈａ、　４５ｂの間の溝に嵌まり
、該摺動面にそってスライドする構成になっている。前
記のスライダーは、フランジ４９と調節歯車３９のスピ
ンドルを介して図示へ方向にスライドし、第３図に示す
リップ口２９のリップのずれａを調整するようになって
いる。

前記リップビーム３４のスライダー４６．４７と枢着部
４０は、Ｌ型ビーム４８を有し、これは、前記スライダ
ーと共にビーム４３とスライド部材４４に取付けられ、
スライド部材は、ヘッドボックスの上位ビーム５１の垂
直な壁４２にそって矢印Ｂ方向へスライドするもので、
このスライド操作は、調節歯車３８により操作される調
節スピンドル４１により行なわれる。

第３図に示すように、乱流発生手段のパイプシステム２
６ａ、　２６ｂのハニカム構造になっている垂直端面部
２７ａ、２７ｂは、開放しており、ビーム４８が最上位
位置にあるとき、リップコーン２８は、最高の高さを有
し、この場合、ビーム４８の下側フランジの下面は、上
位ビームのフランジ５０ｂと面一になっている。端面部
２７ａ、　２７ｂは、シール面として作用し、それらの
間に段部２７ｃが位置する。

第３図に示すように、乱流発生手段のパイプシステム２
６ａ、２６ｂの両者が開放し、ヘッドボックス内におい
ては、パルプ懸濁液の平行な流れが同時に作用し、リッ
プコーン２８が全開の高さを有するとき、パルプ懸濁液
の流れＥｌは、リップジェットとしてワイヤ３０へ放出
され、ついで、ヘッドボックスは、より高いフローレー
ト範囲ｑｆｍａｘ９１１０．−ｑ　・で動作するようセ
ットされるもので、流れ１ａ＋ｎのレートの調節節回はＱ　　　／ｑ　　・　２である。

１ｍａｘ　　　１ａ＋ｎこのフローレート調節範囲は、前記した損失を招くこと
な（図示された手段により達成できる。

第４図に示ずように、この発明のヘッドボックスは、よ
り低いフローレート範囲ｑ２□ａｘ９．’２ｍ１ｎでの
操作が可能なようにセットできる。この場合には、ビー
ム４８の垂直フランジが上位側の乱流発生手段のパイプ
システム２６ｂのハニカム構造の端面部２７ｂを完全に
閉止し、ビーム４８の下側フランジが段部２７ｃに当接
し、下位のパイプシステム２６ａのみを開く。このよう
なセツティングは、調節歯車３８の調節操作により調節
スピンドル４１を操作し、ビーム４３のスライダー４４
を垂直壁４２にそわせて下降させ、同時に、リップビー
ム３４を枢着部４０で回動し、ビーム４８の水平方向の
フランジをパイプシステム２６ａの出口側のハニカム構
造の上位部分に合わせて行なわれる。このようにすれば
、パルプ懸濁液の下位側の流路１４ａ、　１−５ａ、　
１６ａ、　１７ａ、２１ａ、２５ａ、２６ａ、　２８ａ
のみが開放され、下位側のりツブコーン２８ａのリップ
口２９からパルプ懸濁液の流れＦ２がリップジェットＪ
２として）Ａ−ミングワイヤ３０へ放出される。第４図
の状態においては、ヘッドボックスは、低いフローレー
ト調節範囲ｑ２ＩＩｌａｘ／ｑ２□ｉ　ｎ”’で操作するようにセ
ットされている。

したがって、この発明のヘッドボックスにおけるトータ
ルなフローレート調節範囲は、ｑ　　／ｍａｘＱ、：４となる。

２ｍ＋ｎ前記した実施例においては、パルプ懸濁液の流路を二系
統とし、これらを開閉してフォーミングワイヤへ放出さ
れるパルプ懸濁液のヱを調節して、製紙されるべき紙の
品質を変えるようになっているが、前記流路を並列され
た三または四系統にすることも可能であり、この場合に
は、ヘッドボックス操作におけるフローレートレシオの
範囲をＱ　　　／ｑ　　・　〉４とするものであり、前
記の実ｍａｘ　　　　　　ｍａｎ施例は、この発明を限定するものではない。

（効果）この発明によれば、製紙機の近接パイプシステムとヘッ
ドボックスとは、精子すべき紙の品質に対応してのセツ
ティングが速やかに行なえ、部材、部品の交換、着脱を
必要とせず、製造能率が著しく向上する効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例におけるヘッドボックス
へのパイプシステムの説明図である。第２図は、分配ヘッダーと減圧手段の平面図である。第３図は、高いフローレート範囲で操作される場合のヘ
ッドボックスの構成を示す第２図ＩＩＩ−ＩＩＩ線矢視
方向の断面説明図である。第４図は、低いフローレート範囲で操作される場合のヘ
ッドボックスの要部構成を示寸断面説明図である。１１、１４ａ、　１４ｂ、　１６ａ、　１６ｂ・−−−
−−パイプシス７−ム１５、１５ａ、　１５ｂ・・・・
・・圧力スクリーン２１ａ、２１ｂ・・・・・・分配ヘ
ッダー部２４ａ、２４ｂ、２５ａ、２６ａ、２６ｂ　・
＋＋＋＋乱流発生手段２８、２８ａ・・・・・・リップ
手段２９・・・・・・リップ口

Claims

【特許請求の範囲】

（１）製紙のためのパルプ懸濁液をパイプシステム（１
１、１４ａ、１４ｂ、１６ａ、１６ｂ）と、必要に応じ
て圧力スクリーン（１５、１５ａ、１５ｂ）を経由して
タンクへ供給し、ついで、そこからパルプ懸濁液が乱流
発生手段（２４ａ、２４ｂ、２５ａ、２６ａ、２６ｂ）
とリップ手段（２８２８ａ）を経てリップ口（２９）か
らパルプ懸濁液ジェット流（Ｊ１、Ｊ２）として、フォ
ーミングワイヤ（３０）またはフォーミングワイヤの入
口へ放出する製紙方法において、分配ヘッダー部（２１
ａ、２１ｂ）と乱流発生手段とを少なくとも二系統に分
け、高いフローレート範囲（ｑ＿１＿ｍ＿ａ＿ｘ・・・
・ｑ＿１＿ｍ＿ｉ＿ｎ）が要求されるときには、これら
二系統からパルプ懸濁液を放出し、低いフローレート範
囲（ｑ＿２＿ｍ＿ａ＿ｘ・・・・ｑ＿２＿ｍ＿ｉ＿ｎ）
が要求されるときには、前記二系統の一方のみからパル
プ懸濁液を放出することを特徴とする製紙方法。
（２）ヘッドボックスのフローレートが実質的にｑ＿１
＿ｍ＿ａ＿ｘ／ｑ＿２＿ｍ＿ｉ＿ｎ４に調節されること
を特徴とする特許請求の範囲第１項による製紙方法。
（３）前記フローレート範囲の設定は、ヘッドボックス
の上位リップビームと関連するスライダー手段により乱
流発生手段の上位側のハニカム構造の出口側を開閉する
ことにより行なわれ、低いフローレート範囲（ｑ＿２＿
ｍ＿ａ＿ｘ−ｑ＿２＿ｍ＿ｉ＿ｎ）における操作におい
ては、前記出口側を閉止し、高いフローレート範囲（ｑ
＿１＿ｍ＿ａ＿ｘ−ｑ＿１＿ｍ＿ｉ＿ｎ）における操作
においては、前記出口側をすべて開放することによって
行なわれることを特徴とする特許請求の範囲第１項また
は第２項による製紙方法。
（４）ヘッドボックスの供給ポンプ（１０）から少なく
とも二系統のパイプシステムが分岐し、これら分岐のパ
イプシステム（１４ａ、１５ａ、１５ａ、１７ａ、２０
ａと１４ｂ、１５ｂ、１６ｂ、１７ｂ、２０ｂ）は、ヘ
ッドボックスのリップコーン部（２８）で合体させるよ
うにして、これらパイプシステムによりパルプ懸濁液を
流すことを特徴とする特許請求の範囲１項から第３項の
いずれかによる製紙方法。
（５）前記分岐したパイプシステムそれぞれに減圧タン
ク（１７ａ、１７ｂ）を介在させ、パルプ懸濁液の流れ
における圧力の動揺を前記タンクにおけるフリーな液面
（Ｓａ、Ｓｂ）により減衰し、前記タンクの内部の空間
部を連結パイプ（１８）で連結して、すべての分配ヘッ
ダー（２１ａ、２１ｂ）に作用する圧力が等しくなるよ
うにして、一方の調節で調節可能になっていることを特
徴とする特許請求の範囲第１項乃至第４項いずれかによ
る製紙方法。
（６）並列のパイプシステムにおけるパルプ懸濁液の流
路それぞれに圧力スクリーン（１５ａ、１５ｂ）が用い
られていることを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至
第５項いずれかによる製紙方法。
（７）パルプ懸濁液供給ポンプ（１０）、パルプ懸濁液
の圧力の変動に対処するために設けられた減圧システム
（１７ａ、１７ｂ）に接続しているパイプシステム（１
１、１４ａ、１４ｂ、１６ａ、１６ｂ）を備え、さらに
、分配ヘッダー（２１）、これに接続の乱流発生手段（
２４ａ、２４ｂ、２５ａ、２５ｂ、２６ａ、２６ｂ）と
下流側に接続のリップ部（２３、２８、３２、３３、３
４）、パルプ懸濁液のジェット流をフォーミングワイヤ
（３０）または該ワイヤの入口へ放出する前記リップ部
のリツプ口（２９）を備えた製紙装置であって、前記パ
イプシステムは、パルプ懸濁液の流路を構成する少なく
とも二系統の流路（１４ａ、１４ａ、１６ａ、１７ａ、
２０ａと１４ｂ、１５ｂ、１６ｂ、１７ｂ、２０ｂ）か
ら構成され、これら二系統のパイプシステムは、リップ
コーン部（２８）の入口において集束されて一緒になり
、前記二系統のパイプシステムの一方が調節歯車（３８
）、スライダーまたはパルプ手段により開閉され、ヘッ
ドボックスが低いフローレート範囲（ｑ＿２＿ｍ＿ａ＿
ｘ・・・ｑ＿２＿ｍ＿ｉ＿ｎ）により操作されるとき、
前記二系統のパイプシステムの一方が閉止される構成か
らなることを特徴とする製紙装置。
（８）スライダー（４３、４４、４２）が上位リップビ
ーム（３４）の下位側壁（３３）に枢着部（４０）を介
して配置され、上下にスライドするＬ型ビーム（４８）
の垂直壁が乱流発生手段のハニカム構造端面部の段部（
２７ｃ）に当接し、乱流発生手段の端面（２７ｂ）の一
部を閉止する構成からなることを特徴とする特許請求の
範囲第７項による製紙装置。
（９）供給ポンプ（１０）からパルプ懸濁液の流路がパ
イプ（１４ａ、１４ｂ）として分岐し、これらは、圧力
スクリーン（１５ａ、１５ｂ）を経てパイプ（１６ａ、
１６ｂ）に接続し、さらに、該パイプがヘッドボックス
の側面に位置する減圧タンク（１７ａ、１７ｂ）に接続
し、前記タンクに分配ヘッダー（２１ａ、２１ｂ）が設
置され、該分配ヘッダーの下流側に乱流発生手段を構成
する、少なくとも二系統のパイプシステム（２６ａ、２
６ｂ）が接続し、該システムは、出口側において集束し
、この出口側にハニカム構造の出口を有し、これがリッ
プコイーン部（２８）の入口に接続し、このリップコー
ン部の入口と前記出口との境が上位リップビーム（３４
）に関連したスライダー手段（４１、４２、４２、４４
、４８）により開閉制御され、前記ハニカム構造の出口
部分の上位側のみが低いフローレート範囲（ｑ＿２＿ｍ
＿ａ＿ｘ・・・ｑ＿２＿ｍ＿ｉ＿ｎ）のとき、閉止され
、高いフローレート範囲（ｑ＿１＿ｍ＿ｉ＿ｎ・・・ｑ
＿２＿ｍ＿ｉ＿ｎ）のとき下位側と共に開放される構成
からなることを特徴とする特許請求の範囲第７項または
第８項による製紙装置。
（１０）ヘッドボックスの両側に位置する前記減圧タン
ク（１７ａ、１７ｂ）の空間部に供給圧（Ｐ０）が作用
し、該空間部は、連結パイプ（１８）を介して連通し、
分配ヘッダー（２１ａ、２１ｂ）における圧力を等しい
ものとし、一方を調節すれば、調節が可能であるこ構成
を特徴とする特許請求の範囲第７項乃至第９項いずれか
による製紙装置。
（１１）前記パイプシステムは、二本のパルプ供給通路
からなり、その一方の通路が開閉自由に、そして他方が
常時開放されて構成されている特許請求の範囲第７項乃
至第１０項いずれかによる製紙装置。