KR900002102B1 - 섬유 웨브의 탈수 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

섬유 웨브의 탈수 방법 및 장치

제 1 도는 본 발명이 적용되는 초지기(抄紙機)의 습지부(濕紙部, wet end)의 개략적 전체 입면도.

제 2 도는 본 발명에 의한 장치의 한가지 실시예를 나타낸 상세 파단입면도.

제 3 도 및 제 4 도는 각각 서로 다른 실시예에서의 탈수 부재의 배치를 나타낸 개략적 확대도.

제 5 도는 본 발명에 의한 방법의 원리를 나타낸 개략적 설명도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

4,10 : 와이어(wire) 20,30 : 탈수 유니트

24,32,33 : 가압 부재 25,34,35 : 덮개

본 발명은 섬유 웨브(fibrous web)로부터 물을 제거하기 위하여 초지기에 적용시킬 수 있는 방법 및 장치에 관한 것이다. 본 발명의 방법은 상하 양 방향으로 탈수되는 이른바 이중 와이어 성형기(대향 배치된 2무한 메쉬 벨트)를 이용한다. 이 방법에서는 섬유 웨브에 유동을 발생시키고, 그 유동 방향은 섬유 웨브에 대하여 종방향이며 이 유동으로 인하여 웨브 표면의 섬유가 난류 상태로 된다. 이 유동은 탈수 유니트의 포일(foil)들을 웨브 방향으로 조절될 수 있도록 하고 이들이 적어도 부분적으로 웨브의 다른 면에서 서로 대향하도록 배치하여 발생한다.

미국 특허 제3,994,774호에 기재된 것과 같은 공지의 이중와이어 장치에서는 서로 교대로 배치된 탈수부재에 의하여 물이 제거된다. 상기 특허의 한가지 실시예에서는 웨브의 하부에 있는 통상의 포일들이 이용되고, 상기 포일들은 서로 비교적 큰 간격을 두고 배치되며 물을 아래 방향으로 제거한다. 웨브의 상부 및 다른 와이어 루프(wire loop)의 내부에는 별도의 탈수 유니트가 배치되며 그의 유일한 탈수부재는 하부 탈수 유니트의 포일들 사이에 배치된다. 상부 탈수 유니트가 이렇게 배치되므로 작동시 그의 유일한 부재는 웨브와 포일들을 함께 약간 파형으로 누른다. 물은 압력과 원심력에 의하여 상부 와이어를 통하여 웨브로부터 분리되고, 상기 상부 탈수 유니트의 선단면에 의하여 상부 와이어로부터 제거되어 배출관으로 도입된다.

이중 와이어 성형기에서 물을 제거하는 다른 장치는 서독 특허 제3,138,133호에 기재되어 있다. 이 발명의 여러 실시예에 공통되는 유일한 특징은 탈수 영역에서 웨브가 파형이고 웨브의 상하 양쪽에 배치된 탈수 부재가 교대로 위치한다는 것이다. 이밖에 이 특허에 기재된 장치에서는 와이어의 장력에 의하여 웨브에 압력이 가해진다.

이러한 탈수 장치는 탈수 효율이 비교적 양호한 것은 사실이지만 몇 가지 결점도 있다. 각 탈수 단계마다 물은 자유롭게 와이어를 통하여 곧바로 상향 또는 하향 이동할 수 있다. 따라서 웨브의 섬유는 유동방향을 향하게 되고, 이로 인하여 지질이 저하된다. 뿐만 아니라 필러(filler)가 와이어를 통하여 바로 배출되기 때문에 필러의 손실도 많다.

상술한 결점을 해소시키기 위하여 웨브의 다른 면에 있는 탈수 부재가 서로에 대하여 웨브의 이동 방향으로 조절될 수 있고, 대향 탈수 유니트의 가압 부재의 열이 적어도 부분적으로 일치하는 새로운 형식의 성형기가 개발되었다. 후자의 특징에 의하여 웨브 표면에서의 물의 유동 방향이 웨브에 대하여 수직으로만 되지 않고, 웨브의 이동 방향과 동일하거나 그 반대 방향으로도 유동하다.

이렇게 배치시키면 웨브 표면에서 진동과 심한 난류가 생겨 웨브의 표면이 뭉쳐지는 것이 방지되고 이에 따라 웨브 품질이 좋아진다. 탈수 유니트는 서로에 대하여 웨브의 이동 방향으로 조절될 수 있으므로 웨브의 성형시마다 웨브 표면에서의 난류 강도를 최적으로 조절할 수 있어 최상의 표면 품질을 얻을 수 있다.

본 발명에 의하면 웨브는 하부 탈수 유니트의 높이를 조정함으로써 일차적으로 가압되므로, 상술한 서독 특허에 비하여 와이어에 작용하는 응력이 감소된다.

본 발명에 의한 방법은 한 탈수 유니트의 덮개 위치가 다른 탈수 유니트의 덮개에 대하여 조절되어 웨브 표면에서 발생하는 난류의 강도와 각각 다른 방향으로 움직이는 난류 성분의 분포에 영향을 미치는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 장치는 웨브가 이중 와이어 성형기에서 성형되고, 상기 성형기는 2탈수 유니트를 가지며 각 유니트의 덮개 또는 측부는 가압 부재의 열로 이루어지고, 상기 부재는 대향 열의 가압부재와 적어도 일부가 일치하거나 또는 적어도 부분적으로 정렬되는 것을 특징으로 한다.

이하 첨부도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 방법과 장치는 제 1 도에 도시된 것과 같은 장망 초지기(1)에 주로 적용시키기 위한 것이다. 장망 초지기(1)의 습지부(濕紙部)는 가장 간단한 형태에서 헤드 박스(2)와 장망 와이어부(3)으로 구성되고, 상기 장망 와이어부는 와이어(4), 브레스트 로울(5), 다른 로울(6) 및 탈수 부재(7)로 이루어진다. 장망 와이어부(3)의 후부 또는 하류부, 즉, 소위 웨브 성형부(8)는 웨브 위쪽의 상부 유니트(9) 및 하부 장망 와이어(4)의 아래에 있는 탈수 유니트(30)로 이루어진다.

제 2 도에 도시된 바와 같이 상부 유니트(9)에는 예를 들면 탈수 유니트(30) 및 로울(11,12,13,14)이 포함되는데 로울(13)을 제외하고 이들은 모두 수직 방향 및 회전 아암에 의하여 요동하도록 조절될 수 있다. 상부 탈수 유니트(20)는 주로 가압 부재(24)의 열로 구성된 측부 또는 덮개(25)를 가지는 3개의 실(21,22,23)으로 이루어지는데, 상기 덮개는 상기 모든 실에 공통된다. 제 1 실(21)의 구멍 높이는 조절될 수 있다. 와이어 상부의 탈수 부재의 도움없이 와이어(10)의 상부를 통하여 바로 빠져 나온 물은 상기 실(21)로 도입된다. 탈수 유니트(20)의 모든 실은 그 흡입력이 조절되는 흡입 작용을 한다. 뿐만 아니라 탈수 유니트(20) 자체도 수직 방향 및 초지기에 대하여 길이 방향으로 각도가 조절될 수 있다.

제 2 도의 실시예에서 하부 탈수 유니트(30)는 가압 부재(32,33)로 형성된 2개의 덮개(34,35)로 이루어지는데, 상기 부재는 조인트(31)로 결합된다. 덮개(34,35)는 압력 매질 충전 호스형 부재(37)에 의하여 초지기에 대하여 가로로 설치된 비임(36)으로 지지되어, 초지기에 대한 덮개(34,35)의 각도 위치가 길이 방향으로 조절될 수 있도록 한다. 다시말해서 덮개(34,35)에 의하여 하부 와이어(4)에 가해지는 압력이 변화될 수 있다. 이 조절은 각 호스형 압력 부재(37)의 압력이 다른 부재(37)와 독립적으로 조절될 수 있어 가능해 진다. 또 탈수 유니트(30)이 더 잘 조절될 수 있도록 덮개(34,25)는 초지기에 대하여 길이 방향으로 조절될 수 있는 부재(38)에 의하여 지지되고, 상기 지지부재의 일단은 초지기의 프레임에, 타단은 덮개(34)에 연결된다. 호스형 압력 부재(37)가 충분히 조절될 수 있기 때문에 그 밖의 길이 방향 조절용 부재가 불필요하다. 필요하다면 여러 테이블 사이의 거리가 조절되게 할 수도 있다.

본 발명의 바람직한 실시예의 구조적 특징은 상하부 탈수 유니트(20,30)의 연속 배치된 가압 탈수 부재(24,33)의 형상 및 대향된 위치가 부합되어 있는 이중 와이어 성형기가 도시된 제 3 도에 나타나 있다. 덮개(34)를 길이 방향으로 조절하면 제 4 도에서 처럼 가압 부재(24,33)가 부분적으로만 일치되어 부분적으로 수직 방향의 정렬 상태에서 벗어나도록 배치시킬 수 있다. 덮개(34,35) 사이의 거리가 웨브 상부의 탈수 유니트(20)의 탈수 부재(24)들 사이의 거리와 일치하지 않도록 하거나 그 몇 배가 되도록 하면 동일한 효과가 발생하여 덮개(34,35)중의 적어도 하나가 제 4 도에서 처럼 배치된다.

본 발명에 의한 섬유 웨브로부터의 물의 제거는 제 5 도에서 도시된 바와 같이 이루어진다. 가압 부재(33)에 의하여 하부 탈수 유니트로부터 웨브에 압력이 가해지면 와이어(4,10)가 가압 부재(33,24) 사이에 유지된 웨브로부터 약간 바깥쪽으로 돌출한다. 동시에 이 압력에 의하여 대향 부재(24,33) 사이에 있는 웨브로부터 물이 초지기의 방향으로 흐르는데 물을 먼저 가압 부재가 열을 지어있는 영역에 들어가면 웨브의 이동 방향과 반대 방향으로 흐르고, 열의 다른쪽 단부에서는 웨브의 이동 방향으로 가속된다. 와이어 단부의 레벨과 이로부터 약간 벗어난 영역에서는 물이 와이어 표면과 거의 수직인 방향으로 웨브로부터 압축되어 빠져 나온다. 순간적으로 방향이 변하는 각각 다른 방향의 이 모든 유동에 의하여 섬유의 덩어리가 깨뜨려지고 이에 따라 종이의 표면 품질이 좋아진다. 가압 부재(24,33)의 형상을 변화시켜도 영향을 받는다. 상기 방법을 조합시키면, 특히 상하부 탈수 유니트들을 조절할 수 있다는 앞서 언급한 가능성을 고려할 때, 웨브 성형부의 작동 및 웨브 표면을 거의 무제한으로 조절할 수 있다.

이상 설명된 바람직한 실시예는 다음의 특허청구 범위에 어떤 제한을 가하는 것이 아니다. 따라서, 웨브 방향으로의 조절은 제 2 도의 압력 매질 충전 실린더(38)에 의하여 이루어지지만, 예를 들면 조절 나사 또는 이와 균등한 기계적 장치에 의하여 수행될 수도 있다. 마찬가지로 제 2 도에는 웨브 하부의 탈수 유니트의 덮개가 2부분으로 된 것이 도시되어 있지만 3개 이상의 부분으로 할 수도 있다. 덮개의 가장 뚜렷한 특징은 가압부재가 덮개에 고정되고, 덮개가 대체로 편평하게 이루어져 있다는 것이다.

Claims (8)

1. 수평 탈수부에서 이미 물이 제거된 웨브를 2개의 와이어 사이에서 압축시켜 양 와이어를 통하여 물이 제거되도록 하는 웨브의 탈수 방법에 있어서, 탈수 유니트들의 가압 부재의 배열에 의하여 웨브에 강한 난류가 발생하고, 상기 유니트들은 웨브의 반대편에 배치되며, 상기 난류는 웨브면과 대체로 동일한 방향의 유동 및 웨브면과 대체로 수직인 방향의 유동의 왕복 진동으로 이루어지고 이 난류에 의하여 웨브 표면에서 섬유가 뭉친 것이 분산되는 것을 특징으로 하는 방법.
2. 제 1 항에 있어서, 난류의 강도 및 난류 성분의 분포는 한 탈수 유니트의 다른 탈수 유니트에 대한 정렬상태를 변위시켜 조절되는 것을 특징으로 하는 방법.
3. 웨브의 상하에 탈수 유니트(20,30)가 배치되어 웨브로부터 물을 제거하는 이른바 이중 와이어 성형기 형식의 탈수 장치에 있어서, 탈수 유니트(20,30)의 대체로 평면부 또는 덮개(25,34,35)가 웨브를 수용하는 한쌍의 와이어(4,10)의 대향면 상에서 간격을 두고 있는 가압 부재(24,32,33)로 이루어지고, 상기 가압 부재는 반대편 열의 가압 부재와 적어도 부분적으로 정렬되는 것을 특징으로 하는 장치.
4. 제 3 항에 있어서, 적어도 하나의 탈수 유니트(30)의 덮개(34,35)가 적어도 2부분으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 장치.
5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서, 탈수 유니트(20,30)의 덮개(24,34,35)가 웨브에 대하여 종방향으로 조절될 수 있는 것을 특징으로 하는 장치.
6. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서, 한 탈수 유니트(30)의 덮개(34)의 최종 가압 부재와 동일 탈수 유니트의 다음 덮개(35)의 최초 가압 부재 사이의 거리는 반대편 탈수 유니트의 덮개(25)의 가압 부재들(24) 사이의 거리와 다르거나 그 수 배가 되는 것을 특징으로 하는 장치.
7. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서, 한 탈수 유니트(30)의 덮개(34)의 최종 가압 부재와 동일 탈수 유니트의 다음 덮개(35)의 최초 가압 부재 사이의 거리는 반대편 탈수 유니트의 덮개(25)의 가압 부재들(24) 사이의 거리와 같거나 그 수 배가 되는 것을 특징으로 하는 장치.
8. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서, 적어도 한 탈수 유니트(30)의 덮개(34,35) 사이의 거리가 조절 가능한 것을 특징으로 하는 장치.

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