KR19990063916A - 프레스 가공에 의해 제지 또는 판지 웨브에서 물을 탈수하는 방법 및 장치 - Google Patents

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마르쿠 칼손/해리 코스키
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Abstract

본 발명은 성형와이어(10;10A) 또는 웨브 성형기의 운반 와이어(10W)에서 프레스 구역으로 그리고 상기 프레스 구역에서 하나 또는 다수의 탈수 프레스 닙(N1, NP1, NP2)을 통과하도록 클로즈드 드로우로서 웨브를 이동시키고 제지 또는 판지웨브에서 물을 탈수하는 방법에 관한 것이다. 성형와이어(10;10A)에서 또는 운반와이어(10W)에서 이동하는 웨브는 운반 및 예비 프레스 구역(PN, PN0;PN10; PN00,PN1;PN2)에서 실질적으로 물을 흡수하지 않는 운반벨트(20;20A;20B)의 외측면에 점착하게 된다. 이 예비 프레스 구역 다음에 웨브는 실질적으로 상기 와이어(10;10A;10W)에서 나오자 마자 바로 분리되고 상기 운반벨트의 루프(20;20A;20B)에 지지되어 프레스 구역의 다음 프레스 직물로 및/또는 다음 프레스 닙으로 이동된다. 예비 프레스 구역 또는 구역들에서, 다량의 물은 실질적으로 오직 한 방향으로 웨브에서 제거되고 동시에 웨브는 운반벨트 루프(20;20A;20B)의 외측면에 확실하게 점착하게 된다.

Description

프레스 가공에 의해 제지 또는 판지 웨브에서 물을 탈수하는 방법 및 장치
본 발명은 웨브 성형기의 성형 와이어 또는 운반 와이어에서 프레스부로 그리고 상기 프레스부의 하나 또는 다수 탈수 프레스 닙을 통과하도록 클로즈드 드로우(closed draw)에 의해 웨브를 통과시키고 제지 또는 판지웨브에서 물을 제거하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
또한 본 발명은 다수의 연속 프레스 구역과, 제지기계의 성형 와이어에서 크로즈드 드로우(closed draw)에 의해 상기 프레스 구역들 중 제 1프레스 구역으로 운반되는 제지웨브와,지지 및 클로즈드 드로우에 의해 상기 프레스부에서 다른 구역들 사이로 운반되는 동안 프레스 가공될 제지웨브와, 상기 프레스 구역들 중 마지막 프레스 구역 다음에 클로즈드 드로우에 의해 제지기계의 건조기 구역으로 운반되는 제지웨브와, 클로즈드 드로우 또는 오픈 드로우(open draw)에 의해 운반되는 판지웨브를 포함하는 제지 및 판지기계의 프레스 구역에 관한 것이다.
제지 및 판지 기계의 증가된 이동속도는 해결되야 하는 새로운 문제를 제공하고, 이 문제들은 대부분 기계의 작동성능에 관한 것이다. 현재 분당 약 1600미터까지 상승하는 속도가 제지기계에 사용된다. 이들 속도에서 소위 클로즈드 프레스 구역은 대개 만족스럽게 작동하는 부드러운 면의 중심롤 둘레에 알맞은 콤팩트 결합의 프레스 롤들을 포함한다. 이들 프레스 구역의 예로서 출원인의 Sym-Press ⅡTM및 Sym-Press 0TM프레스 구역들이 언급될 수 있다.
프레스 가공에 의해 발생하는 탈수는 에너지 경제 관점에서 증발에 의한 탈수보다 많은 장점이 있다. 이것은 증발에 의해 제거되는 물의 비율을 가능한한 적게할 수 있도록 하기 위해서 프레스 가공으로 웨브에서 나오는 최대량의 물을 제거 해야하는 이유이다. 그렇지만, 제지 및 판지 기계의 증가된 이동속도는 프레스 충격이 종래의 수단으로 충분히 증가될 수 없기 때문에 그리고 고속에서 닙 기간이 충분히 짧게 유지되지 못하는 반면, 압축의 최대 압력이 웨브구조를 왜곡시키지 않는 어떤 한계 이상으로 증가될 수 없기 때문에, 프레스 가공으로 발생하는 탈수에 나타나는 아직 해결되지 않는 새로운 문제점들을 제공한다.
제지기계의 이동속도를 증가시키므로서, 많은 물을 함유하고 강도가 낮은 웨브가 과도하게 높고 갑작스런 압축 압력 충격 또는 고속으로 발생된 동적인 힘을 견디지 못하여 운전 정지가 발생하고 작동하는 동안 웨브 파손 및 다른 장애가 발생하기 때문에, 제지기계의 작동성능 문제들이 더 현저하게 나타나게 되었다. 현대 제지 기계에서, 운전정지 시간비용은 하루에 시간당 약 50,000 FIM 이다.
종래의 와이어 구역과 프레스부의 또다른 결점은 와이어 구역과 프레스 구역이 일반적으로 사용되는 흡입롤들로 부터 발생하는 소음문제들을 포함한다. 더욱이, 중공맨틀을 갖춘 흡입로울들, 내부흡입박스, 내마모성 밀봉, 및 다른 흡입장치들은 많은 에너지를 소비하고 반복적 보수를 요구하는 고비용의 부품이다. 일예로서 6미터폭의 판지기계는 한 흡입롤의 흡입 에너지 비용이 일년에 약 1백만 FIM이다. 위에서 언급한 결점 이외에, 흡입이 흡입롤의 비교적 두꺼운 맨틀에서 장공을 통해 의도된 방법으로 웨브에 작용하는 흡입 시간이 없기 때문에, 종래의 흡입롤 효율이 아주 높은 웨브 속도에서 상당히 저하되었다.
종래의 프레스구역에서, 대개 웨브는 성형 와이어에서 픽업펠트 상의 제 1프레스 닙으로 통과되고, 픽업펠트는 제 1프레스에서 물을 흡수하는 프레스 직물로 작동하고, 제 1프레스 닙은 롤닙 또는 연장된 닙 중 하나이다. 제 1프레스 닙에서 다량의 물을 처리하고 비교적 높은 압축 압력을 사용하는 것이 필요하고, 그것은 프레스 펠트의 외부면이 오염되는 경향이 있고 다공성 섬유 구조가 부분적으로 막히게 되는 것이 제 1프레스 닙에서 발생하는 결점들 중 하나이다. 효율적인 펠트 장력조절장치에 의해 이러한 문제를 방지하도록 시도되었지만, 펠트 장력조절장치는 매우 비싸고 공간을 많이 차지하는 부품이고, 많은 에너지를 소비한다.
최근에, 초당 약 40미터 즉 분당 2400미터 정도의 고속도가 인쇄제지기계의 속도로 시도되었다. 폭이 넓은 기계에서 이 정도의 고속 적용은 해결해야 할 더 어려운 문제점을 제공하고, 이 문제점 중 가장 중요한 하나는 높은 웨브속도에서 적절한 기계의 탈수 성능과 작동성능이다. 마찬가지로, 판지기계(웨브의 기본중량 〉 단위 면적당 100그램)에서, 초당 15-25 미터의 수준으로 주 웨브속도(초당8-15미터)를 증가시키도록 시도되었다.
종래의 프레스부들에 사용된 프레스 펠트의 주요결점은 웨브의 재습효율과 오염성향을 포함하기 때문에 특히 프레스 펠트가 고압 닙 또는 닙들을 통과하도록 이동할 때, 오염먼지가 프레스 직물에 부착 또는 점착되는 경향이 있고, 이런 이유로 프레스 직물의 작동이 방해되고, 많은 양의 에너지를 소비하는 효율적인 조절장치를 세척하는 것이 요구된다는 것이다.
더욱이, 고압 프레스 닙들에서, 종래의 다공성 프레스 펠트는 집중적인 마모와 스트레인을 받아, 펠트가 더 자주 교체되어야 하기 때문에 비용을 상당히 많이 증가시켰다.
따라서, 본 발명의 목적은 위에서 언급한 종래의 문제점과 후에 나타날 문제점을 실질적으로 방지하도록 위에서 논의된 문제점들에 대한 새로운 해결책을 제공하는데 있다.
본 발명의 목적은 생산된 웨브의 품질특성이 높게 유지될 수 있고 웨브파손을 발생시키는 매우 높은 동적인 힘이 웨브에 적용되지 않도록 특히 초당 25-40미터의 속도인 인쇄제지 경우에 있어서 고속 프레스 가공으로 제지웨브를 탈수하는 방법을 제공하는데 있다. 마찬가지로, 판지기계에서 본 발명의 목적 때문에 상술한 초당 15-25초의 범위의 속도로 웨브 속도를 증가시킬 것이다.
본 발명의 주요목적 중 하나는 제지 및 판지 기계의 증가된 이동속도를 인가하는 것이지만, 이것은 본 발명에 의해 제공된 장점이나 언제나 필수불가결한 발명 목적이 아니고, 프레스 구역 다음에 웨브의 건조고체함량을 증가시키므로서, 또는 흡입롤을 제거하므로서, 또는 흡입롤의 수를 감소시키므로서 현재의 일반속도로 사용되는 제지 및 판지기계에서 감소된 에너지소비 형태로 증발을 수행하는 탈수 비율이 감소될 수 있고, 동시에 제지기계의 작동효율과 작동성능이 증가될 수 있다(웨브파손 감소)는 것을 알 수 있을 것이다.
향상된 부드러운 특성을 갖는 면이 생성될 수 있는 제지 또는 판지와 연관된 타입의 프레스 구역과 이와같은 방법을 제공하는 것이 본 발명의 다른 목적이다.
본 발명과 가장 밀접하게 연관된 각각의 종래기술이 아래에 기술되어 있다.
판지기계에서, 자체 직물 순환이 제공된 예비 프레스가 사용되었고, 예비프레스에서 선형 하중은 와이어(소위 와이어 프레스라 일컬어짐)의 경우 15-20KN/m 정도이고 프레스 펠트의 경우 40 - 50KN/m 정도이다. 평방미터당 80그램 이상인 기본 중량의 제지등급을 갖는 와이어 프레스로부터 작동 경험이 얻어졌다. 더욱이, 픽업 흡입롤에 의해 작동하는 다수의 다른 프레스가 크라프트 제지를 생산하는 기계에 사용되었다. 본 발명에 밀접하게 연관된 종래기술에 대하여 출원인의 핀랜드 특허출원 제 905798호와 이에 대응하는 유럽 특허 출원공보 제 0487483 A1호와 이에 대응하는 미국특허 제 5,389,205호를 참조하였다. 상기 출원서와 상기 미국특허의 도 6A, 6B, 6C에서, 소위 와이어 프레스의 용도가 설명되고, 와이어 프레스 닙에 의해 웨브에 대하여 알맞게 조절되므로서 웨브의 건조고체 함량이 약 10% 내지 약 20% 증가될 것이다. 상기 와이어 닙은 서로 마주보는 두 개의 프레스 직물(상기 공보의 도 6A)로서 또는 상부 프레스 펠트가 제공된 연장닙으로서(도 6B), 또는 상부 프레스 직물이 있는 벨트가 긴장되는 닙으로서(도 6C) 이 중 어느 하나가 두 방향으로 물을 제거하는 닙이되는 것을 의미한다. 상기 와이어 닙 다음에, 예비 프레스된 웨브는 연장닙 또는 롤 닙 중 하나인 다음 닙으로 상부 픽업 프레스 펠트의 하부면에서 픽업롤의 흡입에 의해 운반되는 픽업점을 통과하도록 이동된다.
상술한 것과 거의 같은 와이어 닙 장치가 국제 특허출원 제 W0 9429519호(출원인 발멧 탬펠라 인코포레이티드)에 설명되어 있고, 이 공보가 종래기술로 참조 되었다.
종래의 와이어 프레스에 있어서, 대개 탈수가 두 방향으로, 즉 상부 프레스 직물을 향해 와이어 닙에서 발생해야 한다는 필요성이 고려되었다. 이것의 예외는 프레스 직물없이 사용될 수 있고 종래에 공지된 방법으로 판지기계를 사용하는 소위 럼프 브레이커(lump breakers)라 불리우는 것을 구성한다. 종래기술에 공지된 바와같이, 럼프 브레이커는 와이어 닙을 형성하는 와이어 흡입롤과 연관해서 위치되고, 웨브의 건조고체 함량을 겨우 몇 퍼센트 단위 증가시킨다. 이 롤의 제 1기능은 웨브의 스레딩을 촉진하고 판지웨브의 상부면 특성을 향상시키는 것이다. 대개, 상기 럼프 브레이커처럼, 탄성고무코팅이 제공된 부드러운 롤이 사용되는 부드러운 롤의 직경은 약 600~800㎜이고, 상기 닙의 선형하중은 최대 약 30KN/m이다.
더욱이, 본 발명과 연관된 종래기술에 대해서, 벨로이트 코포레이션(Beloit corp)의 유럽 특허출원공보 제 0359696 A2호를 참조하였고, 여기서 성형 와이어와 연결되도록 위치된 롤닙이 설명되고, 롤닙에 두 개의 프레스 펠트가 제공되어 하부 프레스 펠트가 성형 와이어 루프 내측에 하부 프레스 롤 둘레에 장착되고 상부 프레스 흡입롤이 상부 펠트 루프 내측에 장착된다. 상기 상부 프레스 롤 상의 웨브는 성형 와이어에서 물을 흡수하는 프레스 펠트의 하부면으로 그리고 더 수평이동하여 제 1연장 닙으로 운반되고 상부 프레스 펠트가 상기 닙의 프레스 직물로 작용하는 동안 웨브는 상부 프레스 펠트를 통과하도록 운반된다. 상술한 프레스 구역에서, 본 발명의 프레스구역과 같은 목적이 프레스 구역에서 부분적으로 달성된다고 가정하여도, 프레스 흡입롤이 배제될 수 없고 웨브의 재습 또는 마모 성향이 배제될 수 없으며 프레스 펠트의 오염이 배제되었고, 오염 현상은 유럽 특허공보 제 0359696호에 기술된 것과 같은 프레스 구역에서 확실히 특히 중요한 결점이 된다.
상술한 목적을 달성하기 위해 그리고 후에 나타날 목적을 달성하기 위해 그리고 상술한 문제점을 피하기 위해서, 본 발명에 따른 방법은 성형와이어 또는 운반 와이어에서 이동하는 운반 및 예비 프레스 구역에서 웨브가 물을 실질적으로 흡수하지 않는 운반 벨트의 외부면에 점착하게 되고 그 후 상기 예비 프레스 구역 다음에, 웨브가 상기 와이어에서 실질적으로 바로 분리되고 상기 운반 벨트 루프에 지지되어 프레스 구역의 다음 프레스 직물로 및/또는 다음 프레스 닙으로 이동되는 것을 주요 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 성형기 구역에서 건조기 구역으로의 웨브의 확실하고 클로즈드된 운반은 웨브의 재습 위험없이 달성된다. 또한 본 발명에 필요하다면, 성형 와이어 또는 등가의 운반 와이어에 대해서, 이것은 하나 또는 다수의 예비 프레스 구역으로 배열되는 것이 가능하고, 웨브가 물을 실질적으로 흡수하지 않는 운반 벨트에 확실하게 부착하게 되고, 운반 벨트는 본 발명의 필수요소이고, 더욱이 많은 양의 물이 제거되고, 이것은 건조고체 함량과 습한 웨브의 강도 양자를 증가시킨다. 이것은 또한 프레스 구역의 작동성능을 향상시키고 다음의 탈수 단계를 촉진한다.
본 발명에 따른 운반벨트는 종래의 투과성 프레스 펠트가 오염되고 마모되는 것과 같은 정도로 쉽게 오염과 마모되지 않고, 본 발명에 따른 운반 벨트는 고압 물 분사 또는 조절기로 세척하는 것처럼 즉시 더 많은 효율적인 세척에 견딜 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 예비 프레스 및 운반 구역에서 탈수가 한 방향으로 바람직하게는 하부로 수행되고, 이것에 의해 예비 프레스 구역 또는 구역들에서 제거된 상대적으로 많은 양의 물 배수와 처리가 증진된다.
본 발명의 프레스부와 방법에 의해 방법에 의해 적절한 각 발명의 공정단계로 적용되고 배열되는 상대적으로 부드러운 면을 가진 운반벨트의 용도에 부분적으로 근거하는 생산된 제지 또는 판지 면의 향상된 부드러운 특성을 달성하는 것이 가능하다.
아래에서, 본 발명은 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에서 상세하게 설명될 것이지만, 본 발명이 상기 실시예의 상세한 설명에만 한정되는 것을 의미하지 않는다.
도 1은 본 발명에 따른 프레스 구역을 사용하는 제지기계의 습단부와 건조기 구역의 시작단부와 상기 습단부와 연관된 개략 측면도이다.
도 2는 주로 인쇄지와 고급제지용으로 의도된 프레스부의 실시예를 나타낸다.
도 3은 더 두꺼운 제지등급용 및/또는 고속기계용으로 의도되는 프레스부를 나타내고, 여기서 예비 프레스 구역과 나란한 3개의 연장닙 구역이 있다.
도 4는 본 발명의 실시예를 나타내고, 여기서 예비 프레스는 성형기 부분에서 분리된 것으로 성형기 부분 다음에 배열되었다.
도 5는 성형기와 연결되도록 장착된 본 발명에 따른 프레스 부분과 판지기계의 성형기 부분을 나타낸다.
도 6은 본 발명에 따른 것과 동일한 제 2프레스 부분 및 판지기계의 도 5와 같은 도면이다.
도 7은 판지에 주로 적절한 본 발명에 따른 프레스 부분을 나타내고, 이 프레스 부분에 성형 와이어와 연결되는 두 개로 분리된 와이어 예비 프레스 닙이 있다.
도 8은 2개로 분리된 와이어 프레스 닙이 제공된 예비 프레스 부분의 실시예와 도 7의 변형을 나타낸다.
도 9는 도 5 및 도 6에 도시된 것들과 같은 두 닙의 예비 프레스 구역을 나타낸다.
도 10은 와이어 흡입로울과 연결되는 벨트를 긴장시키는 앞 프레스 구역과 예비 프레스 롤 닙이 있는 예비 프레스 구역을 나타낸다.
도 11은 도 10에 도시한 프레스 구역의 변형을 나타낸다.
도 12는 슈 프레스에 의해 배열되는 연장된 닙 구역이 예비 프레스 구역으로 사용되는 본 발명의 변형을 나타낸다.
도 1 내지 도 4는 특히 다른 제지 등급용으로 의도된 본 발명에 따른 프레스 구역들을 나타내고, 도 5 내지 도 11은 주로 판지(평방미터당 100~400g의 기본중량)용으로 의도된 프레스 부분을 도시한 상기 프레스 부분들의 세부들이다. 그러나, 도 1 내지 도 4에 도시된 프레스 부분들의 많은 세부들이 판지에 사용하기 적절하고, 도 5 내지 도 11에 도시된 프레스 구역들 또는 프레스 구역들 중 적어도 몇몇이 다른 제지등급에 사용하기 적절하다는 것이 강조될 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 프레스 구역을 사용하는 제지기계 전체 배열의 실시예의 개략도이다. 도 1은 제지기계의 트윈 와이어 간극 성형기를 나타내고, 트윈 와이어 간극 성형기에 하부 와이어(10)와 상부 와이어(15)가 있고, 상기 와이어들에 의해 한정된 성형간극(G)으로 펄프 부유물 분사를 공급하는 제지기계의 헤드박스(11)가 있다. 성형간극(G)은 상부 와이어 루프(15) 내측에 위치된 성형 흡입롤(13)에 의해 그리고 하부 와이어(10)의 브레스트롤(12)에 의해 안내되는 와이어(10,15)의 통로 사이에 한정된다. 이 실시예에서, 성형롤(13)에 위치한 만곡된 트윈 와이어 성형간극에는 리브가 형성된 데크가 제공된 성형슈(14)가 먼저 성형롤 다음에 위치하고 제 2성형 흡입롤(16)이 성형슈(14) 다음에 위치하고, 제 2성형 흡입롤(16)의 흡입구역(16a) 상의 트윈 와이어 구역은 상방향 경사면에서 하방향 경사면으로 만곡된다. 이 후, 하부 와이어 루프 내측에 흡입박스(17)들이 있고, 흡입박스들 중 마지막 박스 또는 박스들은 웨브(Wo)를 상부 와이어(15)에서 분리시킨다. 이후, 웨브(Wo)는 본 발명에 따른 예비 프레스 구역(PN)으로 들어가는 하방향 경사면 통로로 하부 와이어(10)를 따라 이동한다. 트윈 와이어 구역 다음에, 대개 웨브(Wo)의 건조 고체 함량은 K0≒10% 정도이다. 습와이어 즉 하부 성형 와이어(10)에 부가하여, 상부 운반 벨트(20)는 예비 프레스 구역(PN)을 통과하도록 이동하고, 상부 운반 벨트는 본 발명에 따라 배치되고 물을 실질적으로 흡수하지 않으므로 예비 프레스 구역(PN)에서 배수가 성형 와이어(10)를 통해 하방으로, 즉 중력 방향으로 1차적으로 발생하고, 상부 운반 벨트는 예비 프레스 구역에서 제거되는 많은 양의 물 탈수와 처리를 촉진한다. 더욱이, 상부 운반벨트(20)의 외부면은 상대적으로 부드럽고 웨브(W1)가 예비 프레스 구역(PN) 바로 다음에 재습되는 것 없이 실질적으로 성형 와이어(10)에서 분리되고 하부로 경사진 직선 통로를 따라 실질적으로 상부 운반 벨트(20)에 지지되어 이동하는 이와같은 점착 특성이 다른 관점으로 제공된다.
예비 프레스 구역(PN)에서, 대개 물은 웨브의 건조 고체 함량 △K=K1-K0가 △K≒7~10 퍼센트 단위로 증가되는 이와같은 범위로 제거된다. 대개 예비 프레스 구역(PN)에 제공되는 선형 하중은 25~400KN/m 범위로 선택된다.
상부 운반 벨트(20)로부터 나오는 웨브(W1)는 운반 흡입롤(26)의 흡입구역(26a)에 있는 하부 프레스 펠트(25)에 점착되도록 이루어진다. 하부펠트(25) 상의 웨브(W)는 웨브를 실질적으로 탈수하는 제 1예비 프레스 가공 다음에 위치한 연장 닙 구역(NP1)을 통해 운반된다. 상부 펠트 루프(30)는 연장닙 구역(NP)을 통해 이동하여 탈수가 웨브의 양면을 통해 두 방향으로 연장 닙(NP1)에서 발생한다.
도 1에 도시된 바와같이, 연장 닙(NP1) 다음에 웨브(W2)는 하부 펠트(25)에서 운반 흡입롤(44)의 흡입구역(44a)에 있는 상부펠트(40)로 운반된다. 상부 펠트(40)의 하부면에 있는 웨브(W2)는 제 2연장 닙 구역(NP2)을 통해 운반된다. 연장 닙 구역(NP2) 다음에 웨브(W3)는 부드러운 면을 가진 제 2운반 벨트(35)에 점착되도록 이루어지고, 제 2운반 벨트는 실질적으로 바람직하게 물을 흡수하지 않고, 웨브는 운반 흡입롤(64)의 흡입구역(64a)에 있는 건조 와이어(60)로 상기 벨트위로 운반된다. 이 후 웨브(W4)의 건조 고체 함량은 K4≒42~55%이고, 웨브는 흐름순서로 가열된 건조 실린더(61)로 통과된다. 건조 실린더(61) 사이에 형성된 간극에 있어서 상부열에 역전된 흡입 실린더(62)가 있고, 가역 흡입 실린더(62)에는 진공을 제공하는 중공면이 제공된다. 도 1에 도시된 바와같이, 성형기 부분에서 건조기 부분으로 향하는 웨브 통로는 직선이어서 방향의 가장 큰 전환각이 약 d〈30°미만이다. 더욱이, 성형기 부분에서 건조 와이어(60) 사이의 웨브는 완전히 클로즈드되고 지지되는 드로우를 갖고, 웨브 재습의 큰 위험없이 달성된다.
아래에, 도 1에서 설명되었던 프레스 구역 와이어 구역의 단부 구조 특징과 다른 실시예가 도 2 내지 도 4를 참조하여 보다 상세하게 설명될 것이다.
도 2에 도시된 바와같이, 예비 프레스 구역(PN)은 운반 벨트 루프(20)에 장착된 부드러운 실린더면(21a)이 제공된 프레스롤 또는 등가의 연장 닙롤과 하부롤 사이에 형성된다. 상기 연장 닙을 갖는 롤의 다른 대안이 롤(21) 내측에 점선으로 도시한 프레스 슈(23A)가 도 2에 도시되어 있다. 예비 프레스 구역(PN)의 하부롤은 성형 와이어의 루프 내측에 위치되고, 중공면(22a)을 갖는 프레스 롤(22)이다. 프레스 롤(22)의 위치에서, 예외 경우로 흡입롤이 될 수 있다. 도 2에서 점선은 안내롤(18a)에 의해 안내되므로서 예비 프레스 구역(PN) 다음에 성형 와이어의 통로(10')를 나타낸다. 이런 배열에 의해 운반 벨트(20)의 하부면으로 웨브(W)의 운반이 증가된다. 성형 와이어(10)의 구동롤은 도면번호 18로 표시된다.
도 2에 도시된 바와같이, 예비 프레스 구역(PN) 다음에 제 1프레스 구역은 연장 닙(NP1)이고, 제 1프레스 구역을 통해 2개의 물을 흡수하는 프레스 직물(25, 30)로 이동한다. 연장 닙을 가진 구역(NP1)의 하부롤은 프레스 슈(33)가 제공된 호스롤(32)이고, 상부롤은 중공면(31a)을 가진 프레스 롤(31)이다. 롤(32)의 호스 맨틀(32a) 외부면은 중공면이 되거나 부드럽게 될 수 있다. 몇몇 경우에 있어서, 연장 닙 구역(NP1)은 대응하는 롤 닙으로 대체될 수 있다. 연장 닙 구역(NP1) 다음에 웨브(W3)는 하부벨트(25)를 따라 이동하도록 배열되고 흡입박스(27)에 의해 작동이 보장된다. 흡입박스(27) 다음에 웨브의 건조고체 함량은 일반적으로 K2≒32~47%이고, 반면에 연장 닙 구역(NP1) 전에, 웨브(W)의 건조고체 함량(K1)은 일반적으로 K1≒16~25%이다.
도 2에서 웨브(W)는 운반 흡입롤(44)의 흡입구역(44a)에 있는 하부직물(25)로부터 분리되고, 흡입구역상의 웨브는 상부 직물(40)로 운반되고, 제 2연장닙 구역(NP2)의 상부 직물로 제 2연장닙 구역(NP2)을 통해 이동한다. 제 2연장닙 구역(NP2)의 하부 직물은 운반벨트(35)가 바람직하고 하부 벨트는 실질적으로 물을 흡수하지 않고, 상기 벨트의 면 특성으로 인하여 웨브(W4)가 상기 와이어(60)의 루프 내측에 위치한 운반 흡입롤(64)의 흡입구역(64a)으로 제공된 진공에 의해 촉진되는 동안 건조 와이어(60)로 연장닙 구역(NP2)과 상부 펠트(40)의 안내롤(44a) 사이로 운반된다. 제 2연장닙 구역(NP2) 다음에 웨브(W4)의 건조고체 함량은 일반적으로 K3≒42~55%이다. 넓은 닙 구역(NP2)의 상부 롤(42)은 호스롤이고, 상부롤의 내부에 압력 하중을 받는 프레스 슈(43)가 있고, 하부롤은 부드러운 면 또는 중공면을 갖는 프레스롤(41)이고, 만약 필요하다면 가변 크라운 롤이 될 수 있다. 연장닙을 갖는 구역(NP2) 대신에, 롤닙을 사용하는 것이 가능하고, 운반 벨트 대신에 물을 흡수하는 프레스 직물을 사용하는 것이 가능하여, 연장닙을 갖는 구역(NP2)에서 탈수가 두 방향으로 발생할 수 있다.
도 3에 도시된 프레스부는 성형와이어(10)에 대하여 주예비 프레스 닙이 없다는 점에서 도 2에 도시된 프레스부와 다르나, 와이어(10) 흡입롤(22)의 흡입구역(22b)과 관련하여 작은 직경의 프레스롤(21)에 의해 형성된 웨브(W0)를 점착하는 닙(PN0)이 있고, 닙(PN0)에서 선형 하중은 일반적으로 15~40KN/m 정도로 낮다. 점착닙(PN0)에 의해 닙 다음 방향으로 웨브(W1)가 성형 와이어(10)에서 분리되고 물을 흡수하지 않는 벨트(20)를 따라 이동하고, 운반벨트(20)에서 웨브(W1)가 제 1예비 프레스 닙(NP)으로 적절하게 이동되는 것을 보장한다. 연장닙 구역은 주예비 프레스 닙(PN)으로 사용되고, 연장닙 구역에서 하부롤(32)은 압력하중을 받는 프레스 슈(33)가 제공되는 호스롤이다. 주예비 프레스 구역(PN)에서 하부 직물은 예비 프레스 와이어(25W)이고, 프레스 펠트 대신에, 예비 프레스 와이어(25W)는 상대적으로 개방되고 투과할 수 있는 섬유 구조를 갖고 있어 바로 청결을 유지할 수 있다. 호스롤(32)의 맨틀은 홈(32a)과 같은 상대적으로 개방된 중공면이 바람직하게 제공된다. 예비 프레스 구역(PN)의 상부롤은 중공면(31a)의 프레스롤 (31)이고, 필요하다면 상부롤은 횡방향 압축 압력 프로파일 제어를 위해 프레스 슈(33)가 제공된 가변 크라운 롤이 될 수 있다. 예비 프레스 구역(PN) 다음에 위치한 연장닙 구역(NP1, NP2)에 대하여, 구역은 도 2와 관련하여 상술한 것과 같다.
도 4에 도시된 본 발명의 실시예는 도 4에서 적절한 성형 와이어(10)와 관련하여 와이어 닙이 전혀 없다는 점에서, 도 3에 도시된 실시예와 다르나 흡입구역(19a)이 제공된 일반 와이어 흡입롤(19) 다음에 웨브(W0)가 상대적으로 개방되고 투과할 수 있는 섬유 구조의 예비 프레스 와이어(10W)로 픽업롤(24)의 흡입구역(24a)에서 이동되고, 웨브(W0)는 적절한 제 1예비 프레스 구역(PN10)으로 상기 와이어의 하부면에서 이동된다. 이 예비 프레스 구역(PN)을 통해 하부 운반 벨트(20B)가 이동하고, 물을 실질적으로 흡수하지 않는다. 주예비 프레스 구역(PN)의 상부롤은 호스롤이고, 상부롤에 압력 하중을 받는 프레스 슈(23)가 있고, 하부롤(22)은 부드러운 면 또는 중공면을 갖는 프레스 롤이다. 하부 운반 벨트(20B)에서 나오는 웨브(W1)는 예비 프레스 가공 후 제 1연장닙 구역(NP1)에서 상부 직물로 작동하는 상부 펠트(30)로 운반 흡입롤(34)의 흡입구역(34a)으로 운반된다. 연장닙 구역(NP1) 다음에 웨브(W2)가 필요하다면 흡입 박스(27)로 촉진되고, 하부직물(35)로 운반되고, 운반 흡입롤(44)의 흡입구역(44a)에 있는 상부펠트(40)로 넓은 닙 구역에서 운반된다. 상부 직물(40)에 있는 웨브(W4)는 제 2연장닙 구역(NP2)을 통해 이동하고 그 후 웨브(W4)는 운반벨트(45)로 분리되고, 제 2연장닙 구역(NP2)에 있는 웨브는 건조 와이어(60)로 통과된다. 필요하다면, 넓은 닙(NP1, NP2) 중 하나 또는 둘 모두는 대응하는 롤 닙으로 대체될 수 있고, 운반 벨트(45) 대신에 실질적으로 물을 흡수하는 프레스 펠트를 사용하는 것이 가능하고, 프레스 펠트(35) 대신에 물을 흡수하지 않는 운반 벨트를 사용하는 것이 가능하다.
도 4에 도시된 본 발명의 실시예는, 예비 프레스 및 운반 와이어(10W)가 성형 와이어에서 분리되고, 분리된 예비 프레스 구역(PN10)이 사용될 때, 프레스부의 전체 길이가 증가하고, 더욱이 픽업부 롤(24)을 사용하는 것이 필요하고, 적절한 픽업 펠트를 사용하므로서 오염 성향과 같은 픽업펠트에서 발생하는 결점을 피하게 되기 때문에 도 1 내지 도 3에 도시된 실시예만큼 모든 관점에서 더 선호하지 않는다.
예로서, 도 5는 판지기계와 다중층 웨브 성형기와 관련하여 본 발명에 따른 프레스부의 실시예를 나타낸다. 도 5에 도시된 바와같이, 판지 기계의 웨브 성형기는 하부 와이어(10A)와, 펄프 부유물 분사를 공급하는 하부 와이어로 향하는 헤드박스(11A)를 포함한다. 헤드박스(11A)의 슬라이스부 다음에 수평 포드라이니어(fourdrinier) 와이어부를 따라 이동하고, 수평 포드라이이니어 와이어부에서 먼저 수분 흡입박스(14A)가 성형 판지(13A)뒤에 위치한다. 따라서 부분적으로 형성된 웨브 성분(WA)은 상부 와이어 유니트에 의해 형성된 웨브성분(WB)과 결합된다. 상부 와이어 유니트는 상부 와이어(15B)로 펄프 부유분사물을 공급하는 헤드박스(11B)를 포함한다. 상부 와이어(15B)의 수평 시작부에 먼저 성형 판지(13B)가 있고, 성형 판지는 뒤에 수분 흡입 박스(14B)가 위치한다. 웨브성분(WA, WB)은 결합웨브(WAB)로 결합되고, 결합웨브(WAB)는 본 발명에 따른 프레스부로 건조부 박스(17A) 위에 있는 하부 와이어(10A)에서 이동된다. 건조 흡입 박스(17A) 다음에 웨브(WAB)는 본 발명에 따른 두 개의 예비 프레스 닙(PN1, PN2)을 통해 하부 와이어(10A)를 통과한다. 이들 예비 와이어 프레스 닙(PN1, PN2)의 하부롤은 프레스 롤(22)이고, 하부 와이어 루프(10A) 내측에 위치되고 아마 와이어 수축 충격이 제공되고 물을 흡수하는 오픈 중공 외부면(22a)을 갖는다. 본 발명에 따르면, 실질적으로 물을 흡수하지 않는 운반벨트(20)는 예비 프레스 구역(PN1, PN2)을 통해 이동하도록 배열되고, 운반 벨트는 적절한 제 1프레스 닙(N1)으로 판지웨브를 운반한다. 제 1프레스 닙(N1)은 롤 닙이고, 제 1프레스 닙 구역은 상대적으로 큰 직경의 프레스 롤(31, 32)을 사용하므로서 연장된다. 프레스 롤들 중 상부롤(31)은 부드러운 면(31a)을 가진 프레스 롤이고, 하부롤은 개방 중공면(32a)이 제공된 프레스 롤이다. 제 1프레스 닙(N1)을 통해 상대적으로 두꺼운 하부펠트(25)가 이동하고 하부펠트(25)는 많은 양의 물을 흡수한다. 운반벨트(20)가 물을 실질적으로 흡수하지 않기 때문에 탈수가 예비 프레스 닙(PN1, PN2)에서 발생하는 것처럼 닙(N1)에서 탈수가 한 방향으로 발생한다. 닙(N1) 다음에 판지웨브는 점착특성에 근거하여 운반벨트(20)를 따라 이동하고, 그 후 판지웨브는 제 2하부펠트(35)로 운반되고, 연장 닙 구역(NP2)을 통과하도록 판지웨브를 운반한다. 연장 닙 구역(NP2)을 통과하도록 상기 하부펠트(35)와 물을 흡수하는 상부펠트(40)가 이동한다. 연장 닙 구역(NP2)의 상부롤은 중공면의 프레스 롤(41)이고, 하부롤은 호스 롤이고, 여기에 압력 하중을 받는 프레스 슈(43)가 있다. 닙 구역(NP2) 다음에 판지웨브는 건조 와이어(60)로 오픈 드로우(WF)에 의해 이동된다. 오픈 드로우(WF)는 효율적인 탈수공정으로 인하여 판지웨브가 웨브 파손을 방지하기 위해 닙(NP2) 다음에 충분히 높은 강도를 갖기 때문에 가능하다. 건조 와이어(60) 상의 판지웨브는 역전 흡입롤(62)과 접촉 건조 실린더(61)로 이동된다.
도 5는 운반 벨트(20)와 연관된 벨트조절장치(70)를 개략적으로 나타내고, 벨트조절장치(70)에 의해 운반벨트(20)의 외부면은 청결이 유지된다. 벨트조절장치(70)는 조절기, 고압 물 분사기 및/또는 다른 것, 그 자체가 공지된 그와같은 조절장치를 포함하고, 운반벨트루프(20)의 순환에 따라 다른 위치에 위치된다. 물을 실질적으로 흡수하지 않는 비투과성 구조로 인하여 그리고 운반벨트(20;20A;20B)의 부드러운 면으로 인하여, 운반벨트는 높은 프레스 닙의 하중을 견디고 대응하는 투과성 프레스 펠트가 청결을 유지하는 것보다 더 실질적으로 높은 효율로 청결을 유지한다. 조절장치(70)와 유사한 장치가 도면에 도시된 벨트 순환식 실시예 모두에 제공되고, 이 도면에서는 장치(70)가 불필요한 반복을 피하기 위해서 도시되지 않고 설명하지 않는다.
도 6은 본 발명에 따른 판지 기계용 프레스 구역의 다른 실시예를 나타낸다. 다중층 웨브성형기(10A~17A,11B~15B)에 대해서 그리고 예비 프레스 구역(PN1, PN2)에 대해서 구성은 도 5에 도시된 것과 같다. 도 5와 다른점은, 도 6의 프레스 구역에 단지 하나의 프레스 닙 특성이 있다. 즉, 상기 운반벨트(20)가 연장 닙(NP1)을 통해 이동한다. 연장 닙(NP1)의 하부 직물은 많은 양의 물을 흡수하고 상대적으로 높은 기본 중량 바람직하게는 약 1500~2000g/㎡를 갖는 프레스 펠트(25)이다. 연장 닙 구역(NP1) 다음에 판지웨브는 점착기본특성으로 운반벨트(20)를 따라 이동하고, 판지웨브는 운반흡입롤(34)의 흡입구역(34a)에서 진공효과로 운반직물(35)로 운반된다. 직물(35)의 루프 내측에, 내측으로 이끄는 실린더(61A)는 알맞게 장착되고, 실린더(61A)의 굴곡 구역상의 판지웨브는 직물(35)에서 건조 와이어(60)로 운반된다.
도 7은 본 발명에 따른 프레스부에서 와이어 프레스 닙의 실시예에 대한 다른 실시예(특히 판지를 의미함)를 나타낸다. 도 7에 도시된 바와같이, 제지웨브가 될 수 있는 웨브(W0)는 제 1예비 와이어 닙(PN0)으로 이동된다. 제 1예비 와이어 닙(PN0)의 하부롤(21A)은 고체 맨틀의 롤(경도 100~150P&J)이고, 상부롤(21B)은 개구부면을 갖는 롤이고, 예컨대 와이어 피복재(SOCK)로 코팅된다. 성형 와이어(10;10A)에 부가하여 상부 프레스 와이어(10C)가 예비 와이어 닙(PN0)으로 이동되고, 가이드 및 장력조절 롤(23A)에 의해 안내된다. 일반적으로 K0≒12~18%인 웨브(W0)의 건조고체 함량은 예비 와이어 닙(PN0)에서 K10≒16~22% 수준으로 상승된다. 예비 와이어 닙(PN0) 다음에 닙(W1)은 제 2운반 및 예비 프레스 구역(PN)으로 성형 와이어(10;10A)를 따라 이동하고, 운반 벨트 루프(20) 내측에 장착된 프레스롤(21)과 개구부면(22a)이 제공되고 성형 와이어 루프(10;10A) 내측에 장착된 와이어 굴곡 롤(22) 사이에 배열된다. 제 1예비 와이어의 닙(PN0)에 제공된 라인 압력은 최대 70KN/m 정도이고 예비 프레스 닙(PN) 특성으로 최대 ~100KN/m 정도이다. 본래의 예비 프레스 닙(PN)의 부드러운 면을 갖는 롤(21)처럼, 바람직하게 고무로 코팅된 롤은 면의 경도가 ~50P&J 정도되는 것이 사용된다. 운반벨트(20)상의 웨브(W2)는 흡입 운반롤(26)의 흡입구역 본래의 예비 프레스 구역(PN)을 통과하는 것을 제외한 다른 프레스 구역들을 통해 이동하지 않는다. 하부펠트(25) 상에서 웨브(W2)는 다음 프레스 닙(도시하지 않음)으로 운반된다. 도 7에 도시된 바와같이 예비 프레스 다음에 위치한 프레스부는 하나 또는 다수의 롤 닙(들) 및/또는 연장 닙(들)에 의해 성취될 수 있다. 예컨대 위 도 1 내지 도 6에 도시한 것들과 실질적으로 같은 웨브운반장치 및 프레스를 사용하므로서 성취될 수 있다.
도 8은 판지웨브(W0)가 상부롤(21A)과 하부롤(22) 사이에 형성된 제 1예비 프레스 구역(PN1)으로 건조부 박스(17A) 위의 성형 와이어(10;10A)에서 이동되는 예비 프레스 장치를 나타낸다. 상부 롤(21A)은 부드러운 면(21a)을 갖는 프레스 롤(경도 100…150P&J)이고, 하부롤(22)은 예컨대 와이어 피복 또는 홈롤로 코팅된 롤과 같은 개구부면(22a)의 롤이다. 하부롤(22)로서, 흡입롤을 사용하는 것이 가능하고, 흡입롤의 흡입구역은 닙(PN1) 이상으로 연장된다. 그렇지만, 이 흡입구역은 본래의 예비 프레스 닙(PN) 영역으로 연장되지 않고, 이것에 의해 운반 벨트로의 웨브(W) 운반이 보장된다. 예비 프레스 닙(PN1)에서 프레스 하중은 최대로 ~70KN/m 정도이다. 이는 위와 달리, 도 8에 도시된 제 1예비 프레스 닙(PN1)의 특정 특징이다. 성형 와이어(10;10A)는 오직 이런 프레스 구역을 통해 이동한다. 닙(PN1) 다음에 웨브(W1)는 성형 와이어(10;10A)로 이동하고 성형 와이어 상에서 웨브는 본래의 제 2예비 프레스 닙(PN)으로 이동된다. 닙(PN)을 통해 운반 펠트(20)가 이동하고, 운반펠트는 본 발명에 따라 배열되고 운반펠트는 실질적으로 물을 흡수하지 않는다. 닙(PN) 다음에 웨브(W2)는 성형 와이어(10;10A)에서 바로 분리되고, 프레스부의 제 1하부펠트(25)로 점착특성에 근거하여 운반벨트(20)의 정면에서 운반된다. 운반벨트(20)의 내측에 위치한 예비 프레스 닙(PN)의 프레스 롤(21B)은 단단한 맨틀(21b) 프레스 롤이다. 예비 프레스 닙(PN)에서 최대로 약 100KN/m의 선형하중이 사용된다. 예비 프레스 닙(PN1, PN)의 일반 역전 롤은 상대적으로 큰 직경의 프레스 롤(22)이고, 개구면(22a)이 제공되고 흡입부가 없다.
도 9에 도시된 프레스 구역은 안내 및 장력조절 롤(23)에 의해 안내되고, 운반 벨트가 두 예비 프레스 구역(PN1, PN2)을 통해 이동하도록 배열되는 점에서 도 8에 도시된 것과 다르다. 제 1 예비 프레스 구역(PN1)의 상부롤(21A)은 탄성이 제공되는 예컨대 고무코팅(21a) 및 고무코팅의 강도가 ∼100내지 150P&J 정도인 단단한 맨틀(21a)의 롤이다. 후부 예비 프레스 구역(PN2)의 상부롤(21B)은 탄성이 제공되는 예컨대 고무코팅 및 고무코팅의 강도가 ∼50정도인 단단한 맨틀(21b)의 롤이다. 제 1 예비 프레스 구역(PN1)에서 최대 약 70KN/m의 라인 압력이 사용되고 후부 프레스 구역(PN2)에서는 최대 약 100KN/m의 라인 압력이 사용된다. 후부 예비 프레스 구역(PN2) 다음에 웨브(W2)는 운반 흡입롤(26)의 흡입 구역(26a)에 의해 운반 벨트(20)의 하부면에서 제 1 하부 프레스 펠트(25)로 운반된다. 이 후 프레스 흡입은 상술한 도 1 내지 도 7과 실질적으로 같게 될 수 있다.
도 10에 도시된 바와 같이, 성형 와이어(10 ; 10A)로 운반되는 펄프 웨브(W0)는 실질적으로 물을 흡수하지 않는 운반 벨트(20A) 하에서 습흡입박스(16A) 다음으로 운반된다. 운반 벨트(20A)의 평행 연결 운반기와 성형 와이어(10 ;10A) 사이에, 펄프 웨브(W0)는 한 그룹의 건조 박스(17A)로 이동하고, 이런 연결로 운반 벨트(20A)는 건조 흡입 박스(17A)의 흡입 효과를 보강한다. 이 후 성형 와이어(10 ; 10A)와 운반 벨트(20A)는 와이어 흡입 롤(22)의 흡입 구역(22a, 22bb) 상의 구역(a) 위에서 만곡된다. 이 구역(a)의 프레스 구역에서, 이것들의 크기는 a≒25°…80°가 바람직하고, 물은 부분적으로 운반 벨트(20A)의 장력조절 압력(P=T/R) 효과에 의해 그리고 웨브(W0)에서 나와 성형 와이어(10 ; 10A)를 통해 하방으로 배수되고, 여기서 T는 운반 벨트를 긴장시키는 장력(N/m)이고 R은 운반 흡입롤(22)의 반지름이다. 벨트가 장력 압력을 받는 프레스 구역(PT)은 예비 프레스 및 운반 닙(PN) 바로 뒤에 위치하고, 외부 맨틀(21a)에 필요하다면 부드러움과 탄성이 제공된 프레스 롤(21)과 상기 와이어 흡입 롤(22) 사이에 형성된다. 이런 예비 프레스 닙(PN)에서 상당히 많은 양의 물은 한 방향으로 그리고 하방으로 즉 중력방향으로 운반 흡입롤(22)의 후부 흡입구역(22bb)에서 진공의 도움으로 운반되고 성형 와이어(10 ; 10A)를 더 통과하도록 운반된다. 예비 프레스 닙(PN)에서 웨브(W0)는 운반 벨트(20A)의 부드러운 하부면에 점착하도록 이루어지고 운반 벨트(20A)에서 하부 프레스 펠트(25) 상으로 이동되고, 여기서 웨브는 흡입롤(26 : 도 10 참조)에 의해 또는 흡입박스(26A : 도 11 참조)에 의해 점착하도록 한다. 하부 펠트(25) 또는 그와 같은 운반 벨트에서 나오는 웨브(W1)는 역회전 롤(34) 다음에 상부 직물(30)로 운반된다.
도 12에 도시된 방법으로, 성형 와이어(10 ; 10A)의 루프 내측에 위치한 개구면(22a)의 롤(22)에 대하여, 본 발명에 따른 예비 프레스 구역(PN)은 프레스 슈(23B)에 의해 형성된다. 프레스 슈(23B)는 롤(22)과 관련하여 연장닙의 구역을 형성하고, 연장닙 구역을 통과한 운반 벨트(20)는 안내 롤(24b, 24c)에 의해 안내되어 이동한다. 운반 벨트(20) 상의 제지 웨브(W) 연장닙의 구역(NP1)을 통과하도록 운반된다. 연장닙의 구역(PN1) 구조는 예컨대 도 2에 도시된 연장닙의 구역(PN1)과 유사하다. 연장닙의 구역(PN1) 다음에 제지 웨브(W)는 하부 펠트(25)에서 분리되고, 웨브(W)는 건조 와이어(50)의 흡입롤(64) 흡입구역(64a)으로 운반 벨트(20)를 따라 이동하고, 흡입구역(64a) 상의 웨브(W)는 건조 와이어(50)로 운반된다. 상술한 예비 프레스 구역에 의해 뿐만 아니라 도 12에 도시된 바와 같은 예비 프레스 구역에 의해, 점차적으로 예비 프레스 구역(PN)에서 압축 압력을 증가시키므로서 웨브 구조의 파손을 방지하는 것이 가능하다. 프레스 슈(23B)가 사용될 때, 부드러운 예비 프레스 롤에서 열의 발생을 방지하는 것이 가능하다.
본 발명에 있어서, 필수요소는 운반 벨트(20 ; 20A ; 20B)이고, 운반 벨트는 물을 흡수하지 않고 상술한 방법으로 배열되었다. 실질적으로 불투과성인 것이 이 운반 벨트(20 ; 20A ; 20B)의 특징이다. 즉 운반 벨트는 물을 전혀 흡수하지 않거나 아주 약간 만을 흡수한다. 더 중요한 특징은 운반 벨트(20 ; 20A ; 20B)의 점착성능이고, 이것은 재습의 위험없이 예비 프레스 구역 등 다음에 웨브를 직접 분리시키는 것이 가능하다. 이런 점착특성은 부분적으로 운반 벨트의 부드러운 외부면에 근거하고 운반 벨트 소재의 선택에 근거한다. 운반 벨트(20 ; 20A ; 20B)는 실질적으로 신축하지 않는다. 운반 벨트(20 ; 20A ; 20B)의 소재로서, 다양한 합성물을 사용하는 것이 가능하고, 금속, 합성물 및/또는 보강직물이 제공될 수 있다. 운반 벨트(20 ; 20A ; 20B)의 두께는 1…5m 범위의 치수가 되어, 벤딩, 다양한 닙에서의 압축 압력, 닥터링(doctoring), 및 고압물 분사 세척을 견딘다.
운반 벨트(20 ; 20A)가 예비 프레스 및 운반 닙을 통해 이동할 때 많은 양의 물 배수를 제외하고, 압축 압력으로 인하여, 웨브가 운반 벨트(20 ; 20B)의 외부면에 확실하게 점착되는 동시에 달성되고, 이것은 파손의 위험없는 클로즈 드로우에 의해 재습없이 예비 프레스 구역 다음의 프레스 닙으로 또는 다음 프레스 직물로 웨브의 운반을 확실하고 정확하게 제공하는 것은 본 발명에 따라 배열된 운반 벨트(20 ; 20A ; 20B) 작동의 본질적인 특징이다.
필요하다면, 본 발명에 따른 프레스 구역은 본 발명의 서문에서 언급한 출원인의 핀랜드 특허 출원 제 905798호(유럽 특허공보 제 0487483 Al 및 미국 특허 제 5,389,205호에 대응함)에 설명되는 원리에 따른 횡방향으로 그리고 기계방향으로 프레스 닙 압력의 프로파일 조정이 제공될 수 있다. 이들 프로파일 조정은 그 자체가 공지된 방법으로 수행될 수 있다, 예컨대 연장닙 호스 롤(32,42)에서 프레스 슈(33,43)의 압축 압력 프로파일 조정에 의해 및/또는 연장 닙(NP1, NP2)에서 역전 롤(31 ; 41)의 왜곡 조정에 의해 실행될 수 있다. 이들 프로파일 조정에 의해, 기계방향으로 그리고 횡방향으로 생성된 제지 프로파일을 제어하는 것이 가능하고, 제지 프로파일은 제지의 품질 특성 관점에서 중요하다.
아래에서 특허청구의 범위가 주어질 것이고, 본 발명의 다양한 세세한 것이 오직 예로 상술했던 것과 다르고 상기 청구의 범위에 한정된 창작적 사상의 범위내에서 변형될 수 있다.

Claims (24)

  1. 웨브 성형기의 성형와이어(10;10A) 또는 운반 와이어(10W)에서 프레스 구역으로 그리고 상기 프레스 구역에서 하나 또는 다수의 탈수 프레스 닙(N, NP, NP)을 통과하도록 클로즈드 드로우로 웨브를 이동시키고 제지 또는 판지 웨브에서 물을 탈수하는 방법에 있어서, 성형와이어(10;10A) 또는 운반 와이어(10W)에서 이동하는 웨브는 운반 및 예비프레스 구역(PN, PNO, PN10, PN0, PN1, PN2)에서 실질적으로 물을 흡수하지 않는 운반 벨트(20;20A;20B)의 외측면에 점착하게 되고, 상기 예비프레스구역 다음에, 웨브는 실질적으로 상기 와이어(10;10A;10W)에서 나오자 마자 분리되고 상기 운반벨트의 루프(20;20A;20B)의 지지구에서 프레스 구역의 다음 프레스 직물로 및/또는 다음 프레스 닙으로 이동되는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 예비프레스 구역 또는 구역들에서, 다량의 물은 한 방향으로 바람직하게는 하방으로 먼저 웨브에서 제거되고, 동시에 웨브는 운반벨트의 루프(20;20A;20B) 외부면에 확실히 점착하게 되는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 예비프레스 구역 또는 구역들에서 물은 웨브의 건조 고체함량이 약 2 내지 12 퍼센트, 바람직하게는 약 4 내지 8퍼센트 단위로 증가되는 그와같은 정도까지 웨브에서 제거되는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 1항에 있어서, 성형 와이어 상에서, 웨브를 점착하는 닙(PN0)이 배열되고, 여기에서 상대적으로 낮은 라인 압력이 사용되고, 여기에 상대적으로 낮은 라인압력이 15 내지 40KN/m 의 범위에서 바람직하게 선택되고, 상기 웨브를 점착하는 닙(PN0)을 통해 운반벨트가 이동되고, 여기에서 제지웨브(W1)는 웨브성형기 구역 다음에 위치한 분리된 예비 프레스구역(PN)으로 운반되고, 분리예비 프레스 구역(PN)을 통해 투과성 예비프레스 와이어(25W)가 하부직물로서 이동하고, 상기 예비프레스구역(PN) 다음에 웨브는 상기 운반벨트(20)에서 프레스 구역의 다음 프레스 직물로 운반되는 것(도 3)을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 1항에 있어서, 웨브는 픽업롤(24) 등의 흡입구역(24a)상에 있는 성형와이어(10)에서 상대적으로 개방형이고 투과성인 직물구조의 예비프레스 와이어(10W)로 운반되고, 웨브(W0)는 상기 예비 프레스 와이어(10W)의 하부면에서 적절한 제 1예비 프레스 구역(PN10)으로 운반되고, 실질적으로 물을 흡수하지 않는 운반 벨트(20B)는 하방으로 부터 적절한 제 1예비 프레스를 통과하도록 이동하고, 제지웨브(W1)는 상기 운반벨트(20B)에서 클로즈드 드로우에 의해 다음 프레스 닙(NP1)의 상부 프레스 직물(30)로 운반되는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 운반벨트루프(20)상의 웨브는 예비프레스 구역(PN;PN1,PN2) 다음에 위치한 프레스 구역의 제 1주프레스 구역(N1, NP1)으로 바로 운반되고, 제 1주프레스 구역을 통과할 때 상기 운반벨트(20)를 제외한 물을 실질적으로 흡수하지 않는 프레스 직물(25)이 통과되어, 먼저 물을 흡수하는 상기 제 1프레스 직물로 바람직하게는 하방으로 상기 제 1주프레스 구역에서 탈수가 발생하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 제 1주프레스 구역(N1) 다음에 웨브는 상기 운반벨트(20)에서 다음 탈수 프레스 구역의 프레스 직물로 바람직하게는 물을 흡수하는 하부직물(35)로 운반되는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 성형 와이어(10;10A)와 관련하여, 두 연속 프레스 구역(PN1, PN2;PN0, PN;PN1, PN)이 배열되고, 두 연속 프레스 구역의 상기 운반벨트(20)가 적어도 후부구역을 통과하도록 이동되어 적어도 후부 예비프레스 구역에서 탈수가 한 방향으로 바람직하게는 하방으로 성형 와이어(10;10A)를 통해 독자적으로 또는 우선적으로 발생하고, 상기 예비 프레스 후부구역(PN1, PN2) 다음에 웨브는 성형 와이어(10;10A)로 부터 실질적으로 바로 분리되고 상기 운반벨트(20) 상에서 클로즈드 드로우에 의해 프레스 구역의 다음 프레스 구역을 통과하거나 상기 다음 프레스 구역으로 이동하는 프레스 직물(25)로 운반되는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 8항에 있어서, 웨브는 성형 와이어(10;10A) 상에서 성형와이어(10;10A)를 제외한 예비프레스 와이어가 통과되는 이와같은 제 1예비 프레스 구역(PN0)에서 예비 압축되었던 웨브는 성형와이어(10;10A)에서 다음 예비프레스 후부구역(PN)으로 이동되는 것(도 7)을 특징으로 하는 방법.
  10. 제 8항에 있어서, 성형와이어(10;10A)에서 형성된 제지웨브(W0)는 제 1예비프레스구역(PN1)으로 이동되고, 제지웨브(W0)는 부드러운 상부 프레스롤(21A)과 개구면(22a)의 하부 프레스롤(22) 사이에서 형성되고, 제 2프레스 구역(PN) 은 후부롤(22)과 관련하여 형성되고, 상기 운반벨트 루프(20)는 제 2프레스구역(PN)을 통과하도록 이동되는 것(도 8)을 특징으로 하는 방법.
  11. 제 8항에 있어서, 개구면(22a)의 프레스롤(22)이 성형 와이어(10;10A)의 루프내측에 장착되고, 두 연속 예비프레스 구역(PN1, PN2)이 형성되는 것과 관련하여, 상기 운반벨트의 루프는 상기 예비 프레스 구역 둘 모두를 통과하는 것(도 9)을 특징으로 하는 방법.
  12. 제 1항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 있어서, 운반벨트 루프(20A)는 예비프레스 구역(PN) 앞에 있는 성형와이어의 와이어 흡입롤(22) 흡입구역 또는 구역들(22aa, 22bb)위로 이동되고, 운반벨트(20A)를 긴장시키는 장력(T)에 의해 장력조절 압력(P=T/R)[R=와이어 흡입롤(22)의 반지름]은 상기 흡입구역 또는 구역들에 제공되고, 같은 와이어 흡입롤(22)과 관련하여 운반 및 예비프레스 닙 구역(PN)은 역회전롤(21)로 형성되는 것(도 10 및 도 11)을 특징으로 하는 방법.
  13. 다수의 연속 프레스 구역들, 제지기계의 성형와이어(10,10A)에서 클로즈드 드로우에 의해 상기 프레스 구역의 제 1구역으로 운반되는 제지웨브, 지지 및 클로즈드 드로우에 의해 상기 프레스 구역에서 다른 구역들 사이로 운반되어 압축되는 제지웨브, 상기 프레스 구역들 중 마지막 프레스 구역 다음에 클로즈드 드로우에 의해 제지기계의 건조기 구역으로 운반되는 제지웨브, 및 클로즈드 드로우 또는 오픈 드로우(WF)에 의해 운반되는 제지웨브를 포함하는 제지 또는 판지기계의 프레스구역에 있어서, 프레스구역은 예비프레스 구역 또는 구역들(PN, PN0;PN10; PN1,PN2;PN0, PN;PN1, PN;PT, PN)을 포함하고, 프레스구역은 운반벨트 루프(20;20A;20B)를 포함하고, 운반벨트는 거의 물을 흡수하지 않고, 운반벨트의 외부면은 제지웨브가 점착이 가능하고, 상기 운반벨트 루프(20;20A;20B)는 두 구역을 제외한 상기 예비프레스 구역 또는 적어도 후부구역을 통과하고, 상기 예비프레스 구역에서 제지웨브는 운반벨트 루프(20;20A;20B)의 외측면에 점착하게 되고, 상기 예비프레스구역 다음에 웨브의 재습이 거의 없는 성형와이어(10;10A) 또는 등가물(10W)에서 나오자 마자 바로 분리되고, 상기 운반벨트(20;20A;20B)에서 웨브는 클로즈드 및 지지 드로우에 의해 프레스 구역의 다음 프레스직물(25)로 및/또는 다음 프레스 구역(N1, N2)을 통과하도록 운반되는 것을 특징으로 하는 제지 또는 판지기계의 프레스 구역.
  14. 제 13항에 있어서, 상기 예비프레스 구역(PN)은 성형와이어(10;10A)와 연관되어 배열되고 어느 정도까지 웨브를 탈수하는 운반 및 예비 프레스 닙에 의해 형성되고, 성형와이어를 통해 성형와이어의 방향으로 바람직하게는 하방으로 배열된 운반 및 예비 프레스 닙에서 탈수가 발생하고, 상기 운반벨트(20;20A;20B)는 상기 프레스 구역(PN)을 통과하고, 운반벨트 상의 웨브는 프레스 구역의 다음 프레스 직물(25)로 및/또는 다음 프레스 구역(N;NP1)을 통과하도록 운반되는 것을 특징으로 하는 제지 또는 판지기계의 프레스 구역.
  15. 제 13항 또는 제 14항에 있어서, 성형와이어(10;10A)와 관련해서, 연장닙 구역(PN)은 예비프레스 구역으로서 배열되고, 연장닙 구역(PN)은 성형와이어(10;10A)의 루프 내측에 위치한 개구면(22a) 롤(22a)에 의해 그리고 운반벨트(20)의 루프 내측에 위치한 슈 프레스(23B)에 의해 형성되고, 제지웨브(W)는 상기 운반벨트(20)에서 다음 압축단계 바람직하게는 연장닙 프레스(NP1)으로 이송되는 것(도 12)을 특징으로 하는 제지 또는 판지기계의 프레스 구역.
  16. 제 13항 내지 제 15항 중 어느 한 항에 있어서, 예비 프레스 구역(PN) 다음에 있는 프레스 구역은 적어도 두 개의 닙 구역(N1, NP2;NP1, NP2)을 포함하고, 상기 닙 구역 중 적어도 하나 바람직하게는 후부 닙구역(NP2)은 연장닙인 것을 특징으로 하는 제지 또는 판지기계의 프레스 구역.
  17. 제 13항 내지 제 16항 중 어느 한 항에 있어서, 성형와이어(10;10A)와 연관해서, 상대적으로 적은 하중을 가하는 웨브를 점착하는 닙(PN0)이 배열되고, 웨브를 점착하는 닙에서 상부직물은 상기 운반벨트이고, 제지웨브는 제 1예비 프레스 구역(NP)으로 이동되고 성형기 구역에서 분리되고, 제 1예비 프레스 구역(NP)에서 하부직물은 상대적으로 개방하고 투과할 수 있는 직물구조의 예비 프레스 와이어이고, 상기 예비 프레스 구역(PN) 다음에 웨브는 상기 운반벨트에서 다음 프레스 구역(NP1)의 하부 프레스 직물(35)로 이동되는 것(도 3)을 특징으로 하는 제지 또는 판지기계의 프레스 구역.
  18. 제 13항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 제지웨브는 성형와이어(10)에서 픽업흡입롤(24) 흡입구역상의 예비 프레스 와이어(10W)로 이동되고, 상기 예비 프레스 와이어(10W)상의 웨브는 성형기 영역과 분리된 예비 프레스 구역(PN10)으로 운반되고, 예비 프레스 구역에서 하부직물은 운반벨트이고, 웨브는 클로즈드 드로우에 의해 다음 프레스 구역(NP1)의 상부 프레스 직물(30)로 운반되는 것(도 4)을 특징으로 하는 제지 또는 판지기계의 프레스 구역.
  19. 제 13항 내지 제 18항 중 어느 한 항에 있어서, 성형 와이어(10W)와 관련해서, 두 연속 예비 프레스 구역(PN1, PN2;PN0; PN,PN1;PN, PT, PN)가 배열되고, 실질적으로 물을 흡수하지 않는 운반벨트(20)는 상기 예비 프레스 구역들 중 적어도 후부구역을 통과하는 것을 특징으로 하는 제지 또는 판지기계의 프레스 구역.
  20. 제 19항에 있어서, 프레스 구역은 예비 프레스 와이어(10C) 자체가 통과되는 성형와이어(10;10A)와 관련하여 배열된 그와같은 제 1예비 프레스 구역(PN0)을 포함하고, 성형와이어(10;10A)와 관련해서 예비 프레스 후부구역(PN)이 있고, 상기 운반벨트(20)가 예비 프레스 후부구역으로 통과되는 것(도 7)을 특징으로 하는 제지 또는 판지기계의 프레스 구역.
  21. 제 19항에 있어서, 프레스 구역은 성형와이어 루프(10;10A) 내측에 위치한 개구면(22a)의 프레스롤(22)과 부드러운 면(21a)의 상부 프레스롤(21A) 사이에 형성되었던 만큼 성형와이어와 관련해서 알맞게 조절된 제 1예비 프레스 구역(PN1)을 포함하고, 제 1예비 프레스 구역 다음에 상기 프레스롤(22)과 관련해서 제 2예비 프레스 후부구역(PN)이 형성되고, 상기 운반벨트(20)는 상기 예비 프레스 후부구역을 통해 이동하도록 배열되는 것(도 8)을 특징으로 하는 제지 또는 판지기계의 프레스 구역.
  22. 제 21항에 있어서, 상기 개구면(22a)의 프레스롤(22)은 흡입롤이고, 흡입구역은 오직 상기 제 1예비 프레스 구역(PN1)의 영역 이상으로 실질적으로 연장되는 것을 특징으로 하는 제지 또는 판지기계의 프레스 구역.
  23. 제 13항 내지 제 22항 중 어느 한 항에 있어서, 성형와이어(10;10A)의 와이어 흡입롤(22)중 흡입구역 또는 구역들(22aa, 22bb)과 관련해서, 예비 프레스 구역(PT)이 배열되고, 운반벨트(20A)를 긴장시키는 장력(T)에 의해 생성되고, 상기 와이어 흡입롤(22)과 관련해서, 상기 예비 프레스 구역 다음에 주예비 프레스 닙구역(PN)이 있고, 주 예비 프레스 닙 구역 다음에 웨브는 상기 운반벨트(20A)에서 클로즈드 드로우에 의해 프레스 구역으로 이동되는 것(도 10 및 도 11)을 특징으로 하는 제지 또는 판지기계의 프레스 구역.
  24. 제 13항 내지 제 23항 중 어느 한 항에 있어서, 제지웨브는 상기 예비 프레스 구역(PN)을 통해 그리고 직경에서 각 변화가 d<30。인 상대적으로 직선인 통로를 따라 클로즈드 및 지지 드로우에 의해 다음의 적어도 두 프레스 구역(NP1, NP2)을 통과하도록 이동되고, 제지웨브는 상기 구역의 하부 및 상부 직물에서 프레스 구역의 마지막 프레스 구역(NP2)에서 제지기계의 건조기 영역에서의 제 1실린더 그룹(61, 62)의 건조와이어(60)로 바람직하게 클로즈드 드로우에 의해 이동되는 것을 특징으로 하는 제지 또는 판지기계의 프레스 구역.
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