NL8901382A - Persvilt. - Google Patents

Description

Titel: Persvilt

De uitvinding heeft betrekking op een persvilt voor het transporteren van een vezelbaan door het persgedeelte van een papiermachine en voor het opnemen van water uit de vezelbaan, waarbij het persvilt tenminste één weefsellaag en een oppervlaktelaag aan beide zijden van het vilt omvat, waarbij de eerste oppervlaktelaag van het vilt aanwezig is aan de zijde van de vezelbaan en de tweede oppervlaktelaag van het vilt aanwezig is aan de achterzijde die is afgekeerd van de baan, en waarbij de doorlaatbaarheid voor lucht van beide oppervlakte-lagen aanzienlijk kleiner is dan die van alle weefsellagen. Persvilten worden gebruikt binnen het persgedeelte van papiermachine' s en dergelijke om de weefselbaan door het persgedeelte te transporteren en dienovereenkomstig om water dat in de pers uit de weefselbaan wordt verwijderd op te nemen, waarbij het water afzonderlijk uit het vilt wordt verwijderd. De toepassing van persviltstructuren uit de stand van de techniek veroorzaakt herbevochtigingsproblemen aangezien het water niet uit het vilt kan worden verwijderd dan nadat de nip of spleet van de pers is gepasseerd wanneer het vilt van de baan is gescheiden. Dit is in het algemeen te wijten aan de volgende redenen. Wanneer de persbewerking wordt uitgevoerd worden de baan en het vilt samengedrukt zodat het zich in de baan bevindende water het vilt binnengaat, en daarbij verkeren het water dat zich in de baan bevindt en het water dat zich in het vilt bevindt in nauwe aanraking. Wanneer de baan en het vilt tot hun oorspronkelijke afmetingen na de nip terugkeren, is de capillaire kracht die door de structuur van de baan en het vilt wordt veroorzaakt aanzienlijk groter in de baan dan in het vilt. Als gevolg daarvan is het water dat in de baan achterblijft in staat om water uit het vilt op te zuigen door de oppervlaktelaag ervan zodat het bereikte waterverwijderingsresultaat aanzienlijk wordt verslechterd.

In persvilten volgens de stand van de techniek is, in een poging om het effect van dit verschijnsel op te heffen, de oppervlaktelaag van het vilt aan de zijde van de baan zo compact mogelijk gemaakt teneinde de capillaire kracht ervan te vergroten zodat het water in het vilt gezogen zal worden in plaats van in de baan. Er is echter op deze wijze geen grotere verbetering in het herbevochtigingsprobleem verkregen.

De onderhavige uitvinding heeft ten doel een persvilt te verschaffen waarmee de herbevochtiging effectiever kan worden voorkomen dan tot nu toe en daartoe is de uitvinding gekenmerkt doordat de luchtdoorlaatbaarheid van de oppervlaktelaag aan de achterzijde aanzienlijk kleiner is dan de luchtdoorlaatbaarheid van de oppervlaktelaag aan de zijde van de baan.

Het basisidee van de uitvinding is dat men er voor zorgt dat het persvilt gaan fungeren als een soort vacuumpomp waarin de compactere oppervlaktelaag aan de achterzijde als een pomp diafragma dient. Wanneer het vilt expandeert na de nip, zuigt deze oppervlaktelaag het water dat zich in het vilt bevindt van de oppervlaktelaag aan de zijde van de baan in de minder compacte weefsellaag van het vilt. Op deze wijze wordt het water in het vilt geïsoleerd van het water dat zich in de baan bevindt en is de invloed van de capillaire krachten weggenomen. Dit is te wijten aan het feit dat het vilt in veel grotere mate expandeert dan de baan waarbij het vacuum dat wordt veroorzaakt door de volumeverandering van het vilt een groter effect op het water heeft dan het vacuum dat wordt gevormd in de baan.

De uitvinding zal nu meer in detail worden beschreven onder verwijzing van de begeleidende tekening waarin:

Figuur 1 een schematisch aanzicht is van een gebruikelijke door walsen gevormde pers;

Figuur 2 een meer gedetailleerd schetsmatig aanzicht is van een baan en een vilt in een nip, en van de hydraulische druk die voorkomt bij de nip.

Figuur 3a tot 3c de baan en het vilt volgens de uitvinding tonen op verschillende plaatsen van de nip en het bewegen van water van de baan naar het vilt; en Figuur 4 een dwarsdoorsnede toont van een vezel die voor het uitvoeren van de uitvinding de voorkeur verdient.

Figuur 1 toont een pers die walsen 1 en 2 omvat. Een vezelbaan 3 en een persvilt 4 worden gezamenlijk door de pers geleid zodat het zich in de baan 3 bevindende water een ruimte binnengaat die wordt gedefinieerd door poriën van het weefsel van het vilt 4.

Figuur 2 licht het gedrag van de baan 3 en het vilt 4 meer in detail toe in de in de figuur 1 getoonde pers. De figuur licht eveneens de op het water inwerkende druk binnen de baan en het vilt toe op verschillende punten van de doorsnede van de pers. Bij het bereiken van het persgedeelte worden de baan 3 en het vilt 4 blootgesteld aan een samendrukkingsdruk in punt A. Deze druk perst de baan 3 en het vilt 4 samen zodat de op het water in de baan 3 uitgeoefende druk het water uit de baan 3 in de de poriën van het weefsel van het vilt 4 dringt. De stroming van het water houdt aan tot punt B in de richting zoals aangegeven door de pijl totdat de op het water uitgeoefende druk wordt weggenomen wanneer de expansie van de baan 3 en het vilt 4 begint. Beginnend bij punt B expanderen de baan 3 en het vilt 4 snel waarbij daar binnen een vacuum wordt gevormd en het water neigt zich te verplaatsen in de richting van de baan 3 onder invloed van het capillaire verschijnsel.

Figuren 3a tot 3c zijn meer gedetailleerde aanzichten van de werking van het vilt volgens de uitvinding op verschillende plaatsen in de nip. In figuur 3a, die overeenkomt met de situatie van figuur 2 in punt A, bevindt zich water 8 in de baan 3 waarvan het vezelweefsel niet is getoond omwille van de duidelijkheid. Het water vult in hoofdzaak alle vrije ruimte tussen de vezels van de baan 3. Het vilt 4 omvat een eerste oppervlaktelaag 5 aan de zijde van de baan; een weefsellaag 6; en een tweede oppervlaktelaag 7 aan de achterzijde. In dit stadium bevat het vilt 4 geen aanmerkelijke hoeveelheden water en zijn de lege ruimten in de weefsellaag 6 aangegeven met scheve lijnen en de oppervlaktelagen 5 en 7 aangegeven met ruitpatronen die zijn gevuld met lucht.

In figuur 3b, overeenkomend met punt B in figuur 2, verkeren de baan 3 en het persvilt 4 in de samengedrukte toestand en is het water 8, dat de lege ruimte tussen de vezels van de baan 3 heeft gevuld gedeeltelijk in de holten van het vilt 4 geperst, waardoor lucht uit het vilt 4 is verwijderd.

Wanneer de baan de 3 en het vilt 4 van punt B naar punt C worden verplaatst beginnen beide weer naar hun oorspronkelijke dikte terug te keren zodat een vacuum in beide wordt gevormd.

In de uitvinding is de oppervlaktelaag 7 aan de achterzijde van het vilt 4 minder doorlatend voor lucht dan de oppervlaktelaag 5 aan de zijde van de baan, en als gevolg daarvan kan lucht nauwelijks van de oppervlaktelaag 7 aan de achterzijde naar het water dat zich in de weefsellaag 6 bevindt vloeien zodat daarin een vacuum wordt gevormd dat groter is dan in de gebruikelijke persvilten. Het vacuum maakt dat water naar de oppervlaktelaag 7 aan de achterzijde wordt gezogen waarbij genoemd water geïsoleerd is van het zich in de baan 3 bevindend water. Wanneer het water dat zich bevindt in de-baan 3 en het water dat zich bevindt in het vilt 4 in hoofdzaak van elkaar zijn geïsoleerd vormt er zich aan het grensvlak tussen de baan en het vilt geen capillair effect tussen het water dat zich in de baan 3 bevindt en het water dat zich in het vilt 4 bevindt en als gevolg daarvan zal geen water uit het vilt terug worden gezogen in de baan.

De oppervlaktelagen van het persvilt volgens de uitvinding kunnen op verschillende wijzen worden vervaardigd die op zich bekend zijn. De oppervlaktelaag aan de zijde van de baan kan op gebruikelijke wijze worden vervaardigd door het naalden van een vezelige en gladde laag van een geschikt materiaal tegen de weefsellaag 6, ofwel kan een voldoende gladde oppervlaktelaag met de vereiste eigenschappen eveneens op een of andere wijze gevormd worden. De oppervlaktelaag aan de achterzijde op zijn beurt kan van een in hoofdzaak compact materiaal worden vervaardigd zoals polyurethaan of een ander gelijkwaardig materiaal. De oppervlaktelaag aan de achterzijde kan eveneens worden gevormd door het tegen het achteroppervlak van de weefsellaag naalden van een vezelige laag die compacter is dan en mogelijk dichter is genaaid en/of van een dunnere vezel is vervaardigd dan de oppervlaktelaag aan de zijde van de baan, waarbij in alle gevallen de luchtdoorlatendheid ervan kleiner is dan die van de oppervlaktelaag aan de zijde van de baan.

In een voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding wordt de oppervlaktelaag 7 aan de achterzijde gevormd door een vezel 9 met een asymetrische dwarsdoorsnede zoals is getoond in figuur 4. Wanneer geschikt vastgezet fungeert een dergelijke vezel als een klep. Wanneer de vezel 9 aan het weefsel op zodanige wijze is vastgezet aan het weefsel dat de dunnere rand ervan in hoofdzaak verder uitsteekt dan de dikkere rand ervan, perst de in het vilt 4 opgewekte druk de dunnere rand naar buiten waardoor wordt toegelaten dat lucht gemakkelijker uit het vilt stroomt. Dienovereenkomstig trekt deze, wanneer een vacuum in het vilt wordt gevormd de dunnere rand sterker tegen het vilt aan waarbij openingen in de. oppervlaktelaag aan de achterzijde worden afgesloten zodat de laag nog minder doorlatend wordt voor lucht. Dienovereenkomstig vloeit er minder lucht door de oppervlaktelaag aan de achterzijde en is het vermogen van het vilt om verder uit de baan water aan te zuigen verbeterd waardoor het waterafscheidingsvermogen van de baan wordt verbeterd.

Slechts een gering aantal uitvoeringsvormen van de uitvinding zijn hiervoor uitgelegd en de uitvinding is op geen enkele wijze daartoe beperkt. De oppervlaktelagen kunnen op verschillende wijzen worden vervaardigd en zij kunnen aan de weefsellaag worden bevestigd op een wijze die het best past in elk afzonderlijk geval. De weefsellaag kan door één of meer weefsels worden gevormd die gelijk of verschillend kunnen zijn.

Claims (6)

1. Persvilt (4) voor het transporteren van een vezelbaan (3) door de perssectie van een papiermachine en voor het opnemen van water uit de vezelbaan (3), waarbij het persvilt (4) tenminste omvat een weefsellaag (6) en een oppervlaktelaag (5, 7) aan beide zijden van het vilt, waarbij de eerste oppervlaktelaag (5) van het vilt is aangebracht aan de zijde van de weefselbaan (3) en de tweede oppervlaktelaag (7) van het vilt op de achterzijde is aangebracht die is afgekeerd van de baan (3) en waarbij de luchtdoorlaatbaarheid van beide oppervlaktelagen (5, 7) aanzienlijk kleiner is dan van alle weefsellagen (6) met het kenmerk dat de luchtdoorlaatbaarheid van de zich aan de achterzijde bevindende oppervlaktelaag (7) aanzienlijk kleiner is dan de luchtdoorlaatbaarheid van de oppervlaktelaag (5) aan de zijde van de baan.

2. Persvilt (4) volgens conclusie 1 met het kenmerk dat de zich aan de achterzijde bevindende oppervlaktelaag (7) bestaat uit een materiaal dat in hoofdzaak ondoorlatend is voor lucht, zoals polyurethaan of dergelijke

3. Persvilt (4) volgens conclusie 1 met het kenmerk dat de zich aan de achterzijde bevindende oppervlaktelaag (7) bestaat uit vezels die door een naaldbewerking zijn verbonden met het oppervlak van het persvilt (4).

4. Persvilt (4) volgens conclusie 3 met het kenmerk dat de vezels van de oppervlaktelaag (7) aan de achterzijde fijner zijn dan die van de oppervlaktelaag (5) aan de baanzijde.

5. Persvilt (4) volgens conclusie 3 of 4 met het kenmerk dat de vezels van de oppervlaktelaag (7) aan de achterzijde aan een dichtere naaldbewerking zijn onderworpen dan die van de oppervlaktelaag (5) aan de baanzijde.

6. Persvilt volgens elk van de conclusies 3 tot 5 met het kenmerk dat de vezels van de oppervlaktelaag (7) aan de achterzijde asymetrisch van dwarsdoorsnede zijn.