NO143071B - Anordning ved papirmaskin-formeseksjon for forming av en fiberbane - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en papirmaskin-formeseksjon for forming av en fibrøs fiberbane fra en utspedd vandig suspensjon av fibre som strømmer ut fra en utmatningsåpning i form av en stort sett ensrettet båndtynn massestråle med høy hastighet, omfattende i kombinasjon første og andre motstående formevirer som beveger seg med stort sett samme.hastighet som massestrålen dels a) over brystvalser som utgjør første og andre virestyringer gjennom et område hvor virene i begynnelsen har forholdsvis kort avstand fra hverandre for å motta massestrålen mellom seg, dels b) umiddelbart deretter under gradvis konvergens inn i en formesone og til et stort sett parallelt forløp med den fibrøse våte fiberbane inneklemt mellom seg, i-det virenes parallelitet bibeholdes under felles bevegelse ned-strøms, og dels c) suksessivt over tredje og fjerde virestyringer hvor den tredje virestyring har en langstrakt, jevn stasjon-nær flate som er dannet av en bue med relativt stor krumningsradius som stort sett hindrer trykkbelastning normalt på formevirene og som presser den andre vire til nevnte konvergerende forløp mot den første vire ved formesonen for å bevirke vesentlig vannfjernelse fra formesonen via den første vire og forming av den våte bane mellom virene, idet de første og fjerde virestyringer oppviser roterbare flater for montering av den første vire mellom seg på en ettergivende måte under spenning og fri for påvirkende organer i kontakt med viren i områdene rett overfor formesonen.

I de senere år har papirfremstillingen blitt tilført en rekke fremskritt når det gjelder papirbaneformingen, ved at det er tatt i bruk to motstående formevirer som mellom seg former banen; dette i motsetning til den mer konvensjonelle Fourdrinier-maskin hvor det bare ble anvendt en enkelt formevire. Selv om slike tvillingvire-formemaskiner hittil har hatt beskjeden kom-mersiell suksess, skyldes nok dette at de fremdeles befinner seg på utviklingsstadiet, idet det kreves forbedringer både når det gjelder selve driften av maskinen og kvaliteten av det papir som oppnås ved bruk av disse. Når f.eks. hastigheten av papirmaskinen økes, blir det stadig vanskeligere å fremstille forskjellige typer papir på den samme maskin. Dessuten byr kontrollen av vannbevegelsen i slike maskiner på et betydelig problem. De problemer man herved støter på er ikke begrenset til de ovenfor nevnte, men knytter seg også til banens følsom-het ved høye hastigheter, for tidlig slitasje av de inngående komponenter, regulering av det trykk som påføres på den nye bane, plassbehovet for maskinen osv.

Den foreliggende oppfinnelse tilsikter derfor å tilveie-bringe en forbedret formemaskin for fiberbaner hvor det til-lates brukt større produksjonshastigheter, kreves mindre plass og oppnås en forbedret papirkvalitet.

Fra britisk patentskrift 1.288.277 er det kjent en tvillingvire-f ormemaskin hvor en stråleformig massestrøm med lav turbulens og høy dispersjonsgrad mates inn mellom motstående, med synkronisert hastighet løpende virer,som mellom seg mottar denne massestråle og transporterer den under gradvis konvergerende forløp over en langstrakt, stasjonær, krummet flate og direkte deretter over en åpen, perforert valse, som bevirker en plut-selig retningsendring og så over et antall stasjonære sugebok-ser, hvor alle disse elementer tjener til å fjerne vann fra massestrømmen til dannelse av en i det vesentlige selvbærende bane som deretter styres forbi en guskevalse og i kontakt med en filt, som overtar banen og overfører den fra formeseksjonen til ytterligere papirmaskinseksjoner for videre behandling. Det tidligere kjente apparat utnytter vanligvis et betydelig undertrykk i området for den begynnende banedannelse, noe som umulig-gjør utnyttelse av høye maskinhastigheter.

Formålet,med den foreliggende oppfinnelse er å tilveie-bringe en kompakt tvillingvire-formeseksjon, som i det minste delvis overvinner de forannevnte vanskeligheter, og som i forhold til alle kjente formemaskiner muliggjør anvendelse av økte produksjonshastigheter og fremstilling av en mangfoldighet av forskjellige papirtyper uten å øke maskindimensjonene.

Det er kjent (fra norsk patentsøknd 4732/69) å oppnå en biaksial bane ved hjelp av et stasjonært, krummet formebord som umiddelbart følges av en roterende formevalse. Denne kjente formevalse er utelukkende betraktet som formeflate, dvs. den danner en direkte fortsettelse av den stasjonære formeflate og gir liten friksjon og har forholdsvis liten radius. Formålet med denne kjente løsning var å underkaste banematerialet gradvis økende trykk og sentrifugalkraft ved passering over de to påfølgende formeflater. For å oppnå ytterligere avvanning av banematerialet var det vanlig innen papirfremstillingsteknikken å anordne sugekasser nedstrøms for formeflaten,og i ovennevnte, kjente løsning ble det benyttet stasjonære sugekasser nedstrøms for den stasjonære formeflate.

Det var forut for foreliggende oppfinnelse fra andre pub-likasjoner også kjent å utføre samtidig avvanning fra begge sider av banematerialet ved å føre banematerialet om en sugevalse, slik at vannet fjernes fra den ene side av banematerialet ved hjelp av sug og fra den annen side ved hjelp av sentrifugalkraft. Med anordningen ifølge oppfinnelsen tar man sikte på å fremstille høykvalitetsbanematerialer ved gradvis økning av trykket og sentrifugalkraften på en måte som i prinsippet av-viker vesentlig fra kjente måter og som gir bedre resultat.

Papirmaskin-formeseksjonen ifølge oppfinnelsen er kjenne-tegnet ved at den fjerde virestyring er en sugevalse med relativt stor diameter og med et antall sugekamre med lavere trykk enn atmosfæretrykk for berøring med virene for fjernelse av vann gjennom disse, idet sugevalsen styrer begge virer parallelt med hverandre langs en kurve i retning bort fra utmatningsåpningen med en tilstrekkelig vendingsgrad til å drive vann gjennom og bort fra den første vire slik at vannfjernelse samtidig foregår utvendig gjennom den første vires forløp samt innvendig gjennom den andre vires forløp.

Ytterligere trekk ved den foreliggende oppfinnelse vil fremgå av den etterfølgende beskrivelse under henvisning til den medfølgende tegning hvori det er vist et foretrukket utfø-relseseksempel.

På tegningsfiguren betegner 10 en formeseksjon i en papirmaskin. En innløpskasse 11 er forbundet med et kammer lia med et antall konvergerende sidevegger 11b, 11b og en utmatningsåpning. Innløpskassen 11 står på vanlig måte i forbindelse med et forråd av papirmasse (ikke vist) og leder papirmasse til kammeret 11., En kraftdrevet justeringsanordning HP er forbundet med innløpskassen for å innstille utmatningsåpningen lic i forhold til formeseksjonen etter ønske. Et antall fleksible elementer 12 er montert i kammeret lia og avtar i tverrsnitts-areal mot utmatningsåpningen lia til dannelse av et antall konvergerende kanaler 13, gjennom hvilke papirmassen passerer mot åpningen. Dette kammer lia er således helt symmetrisk ut-formet og er innrettet til å frembringe en fortynnet vandig suspensjon av fibre med relativt lav turbulensgrad og relativt høy dispersjonsgrad. Denne fibersuspensjon strømmer ut av åpningen lic i form av en stort sett ensrettet stråle med høy hastighet og båndtynn tykkelse. Det' kan også anvendes andre kamre lia med tilsvarende egenskaper.

Et par brystvalser 15 og 16 (dvs. en første og en andre virestyring) er montert for rotasjon langs et stort sett felles plan og ligger i en avstand fra hverandre for mellom seg å be-stemme et nesten vertikalt forløpende gap G. Gapet G ligger nær åpningen lic for å motta massestrålen fra denne. Hver av brystvalsene er forsynt med flere retningsinnstillingsanordnin-ger Ra (angitt ved pilene), som muliggjør selektiv innstilling av gapdimensjonen (som vanligvis er noe større enn "båndtykkel-sen" av massestrålen). Dessuten er den øvre brystvalse 15 fortrinnsvis en åpen valse, dvs. den har en omkretsflate som er dekket med trådduk e.l., idet mantelen er perforert slik at vann kan komme inn i det indre av valsen, men ikke fast papirmasse. En slik åpen brystvalse er av konvensjonell type og be-høver ikke ytterligere detaljbeskrivelse. Det vil forstås at valsenes akser ikke behøver å ligge nøyaktig i samme plan,idet den ene eller annen av valsene kan ha sin akse langs et stort sett parallelt men forskjellig vertikalt horisontalplan i forhold til den annen valses akse. Avstanden mellom omkretsflåtene på valsene er den som bestemmer gapet og ikke den aksiale inn-retting av valsene. Massestrålen strømmer ut av åpningen lic og inn i gapet under trykkfrembringelse. Forholdet mellom massestrålens utmatningshastighet og beliggenheten av gapet er slik at hastigheten av massestrålen i det vesentlige omdannes til trykk. Det vil ses at massestrålen er orientert i det vesentlige oppover. En første formevire F^ er lagt omkring brystvalsen 15 og beveger seg sammen med denne gjennom gapet G, mens en annen formevire er lagt omkring valsen 16 og beveger seg sammen med denne gjennom gapet G. Formevirene er hen-holdsvis lagt over et antall virestyringselementer 17 og 19

(vil bli omtalt som den tredje og fjerde virestyring) og deretter over styringer 15a og 16a til dannelse av endeløse vire-sløyfer. Så vel virene som viresløyfene vil bli betegnet med felles henvisningstall, hhv. F^ og F ^.

Formevirene kan bestå av bronse, stål, kobber, plast eller til og med stofftråder vevd med åpne maskiner. Formevirene kan også bestå av flere forskjellige materialer i kombinasjon for å oppnå spesielle ønskede egenskaper, f.eks. bestandighet mot slitasje, strekkbarhet, vekt, styrke osv.

Det er tidligere angitt at massestrømmen sprøytes inn i gapet G mellom valsene 15 og 16, men i realiteten treffer massestrålen overflatene på formevirestyringene (valsene) oa derved nærmere bestemt formevirene F^ og F^ når de beveger seg over nevnte valser, idet massestrålen først får kontakt med den ene av virene, dvs. F^,før den andre. Avvanning begynner ved det sted valsene 15 og 16 skiller lag med virene. Det skjer her en naturlig drenering uten noen "pumpevirkning" utøvd av valsene. "Pumping" er et fenomen som kan frembringes når en divergerende fast flate virker på en bevegelig fuktig bane ved frembringelse av i det minste delvis vakuum ved avløpssiden av nevnte flate, hvilket søker å pumpe eller trekke vann ut av banen. Under de begynnende stadier i baneformingen er slik pumpeeffekt skadelig og virker uheldig inn på den ønskede fiberfordeling og skal føl-gelig unngås. I denne henseende vil det forstås at den åpne valse 15 fullstendig unngår slik pumping og i realiteten tillater at vann fra massestrømmen passerer gjennom dens omkretsflate på velkjent måte innen teknikken. I dette tidlige stadium i formingen utøves det meget lite, hvis overhodet noe, mekanisk trykk på papirmassen, etter som det bare finner sted en kontrollert drenering. Dette "lette" trykk (som vil bli nærmere forklart i det følgende) muliggjør at en vesentlig del av vannet dreneres fra formesonen uten påføring av slike trykk som ville ha skadelig innvirkning på formingen av papirbanen. Avvanningen, som angitt ved et første område A, og ved et andre område A^, skjer i det vesentlige i motsatte retninger, slik at samtidig avvanning, uten nevnte pumpevirkning, finner sted langs begge flater av den nylig formede bane, hvilket muliggjør fordelaktig fordeling av fibrene inne i banen. Formevirene F^ og F2 fortsetter å bevege seg mot hverandre for så å fortsette i et stort sett parallelt forløp over nevnte tredje virestyringselement 17. Uttrykket "stort sett parallelt" er ment å innbefatte den bevegelse som virene foretar i retning mot hverandre etter hvert som den masse som skiller virene minsker i tykkelse som følge av avvanningen, og spenningen i virene bidrar merkbart til oppnåelse av en fordelaktig avvanning av den under forming værende bane. Virestyringselementet 17 har en langstrakt, glatt, stasjonær, konvekst krummet flate som presser den ene av virene, dvs. i dette tilfelle viren F^, parallelt mot den andre vire F^. Det vil ses at nevnte andre vire F^ er fri for påvirkende organer gjennom hele sin bevegelse i formesonen. Virestyringselementet 17 har en vanngjennomtrenge-lig flate, men det vil danne seg en film av vann langs dens arbeidsflate, og denne vannfilm vil virke som smøremiddel for

virene. Den langstrakte krumning av virestyringselementet 17 tillater påføring av lett trykk, dvs. en gradvis oppbygging av trykk mellom formevirene, og man unngår derved utslyngning av store vannmengder fra mellom virene, hvilket kunne forårsake strømningsforstyrrelser på grunn av relativt plutselige og/ eller intensiverte trykkendringer mellom virene. Dessuten tillater den langstrakte krumning av virestyringselementet 17 at det utøves liten, hvis overhodet noen, normal belastning fra virene mot dets arbeidsflate, etter som de normale krefter som virene utøver mot flaten av virestyringen 17 er temmelig små, og ved dette begynnende stadium i formingen av banen er en vesentlig mengde vann til stede for å virke som smøremiddel på styringselementet 17 og på de vandrende virer. På denne måte finner det sted liten slitasje langs arbeidsflaten på styringselementet 17 etter som det er minimal friksjonskontakt mellom de vandrende virer og den stasjonære flate. Dette arran-gement forhindrer slitasje på virene og virestyringselementet, og man sparer omkostninger ved at man ikke behøver å anvende et styreelement med en bevegelig flate, og på tross av dette oppnås en vesentlig fjernelse av vann fra den nylig formede

bane.

Det vil ses at formevirene F^ og F2 ikke blir parallelle med hverandre før ved punktet 17a som ligger i en forholdsvis stor avstand fra virestyringselementets 17 innløpskant. Dette konvergenspunkt, dvs. 17a, kan innstilles ved selektiv innstilling av brystvalsene 15 og 16 via deres respektive innstil-lingsanordninger Ra som tidligere forklart. Denne innstilling er nødvendig for å muliggjøre forming av forskjellige typer papir, dvs. når det fremstilles silkepapir vil nevnte konvergenspunkt ligge vesentlig nærmere nevnte innløpskant av styringselementet 17 enn når man f.eks. fremstiller avispapir. Mens virene beveger seg under gradvis konvergens til parallelitet, utøves ytterligere trykk- på den nylig formede bane for å presse ytterligere vann ut av denne. Vannet slynges gjennom og bort fra den frilagte side av formeviren F^ på en måte som er illu-strert ved det tredje avvanningsområde A^. Det utpressede vann oppsamles i en passende spillkoppanordning Sa med en ledning C som fører den utpressede hvitlut tilbake til innløpskassen eller til et annet ønsket sted. En tilsvarende anordning er anbrakt under brystvalsen 16 for å fjerne vann fra områdene A^ og A^ på vanlig måte. En vanlig sjaber 16b er anbrakt ved valsen 16 for å fjerne evt. vedhengende vannpartikler osv. fra omkretsflaten av valsen 16 før denne flate på ny får kontakt med formeviren F^ og styrer viren gjennom formegapet G. Som det lett vil innses, vil evt. vedhengende fremmedstoffer på valsen forårsake uregelmessigheter i massestrømmen og forhindre hen-siktsmessig baneforming.

Anvendelsen av en åpen brystvalse (dvs. valsen 15).og

det stasjonære krummede styreelement (dvs. 17) i de begynnende stadier av formingen gir en positiv styring av vannbevegelsen i dette kritiske område for baneformingen og gir dessuten økt dreneringskapasitet med ledsagende lavt dreneringstrykk, hvilket er meget viktig for fordelaktig baneforming. Fleksibilitets-kontrollen er primært til stede i evnen til å kunne justere klaring mellom de to virer ved stedet for den åpne valse, dvs. ved formegapet G og styringen av dreneringskapasiteten er til stede takket være den økte lengde over hvilken de vandrende virer konvergerer mot sitt parallelle forløp, men det lave dreneringstrykk primært reguleres via den relativt store krum-

ningsradius av styringselementet 17.

Den fjerde virestyring er en sugevalse 19 med stor diameter, hvilken-er plassert umiddelbart etter den tredje virestyring 17 for sammen med denne å danne en fortløpende bevegelsesbane med to forskjellige radier,hvor den første krumningsradius er vesentlig større enn den andre krumningsradius. Det er styringselementet 17 som bestemmer den første krumningsradius. Sugevalsen 19 er vist som en sugevalse med stor diameter og av vanlig konstruksjon med et antall vakuum- eller undertrykks-kamre 19a, 19b og 19c. Disse vakuumkamre har varierende styrke og har fortrinnsvis progressivt avtakende styrke, dvs. mindre vakuum, regnet, i den fremadgående bevegelsesretning for virene. Således har f.eks. kammeret 19a sterkere vakuum enn kammeret 19b, som på sin side er sterkere enn kammeret 19c. Som vist, mottar sugevalsen 19 den vandrende sandwich-struktur (vire-bane-vire) og leder den gjennom en kurve bort fra retningen for massestrålen ved åpningen lic. Etter som flaten på valsen rote-rer, frembringes det svært liten friksjonskraft mellom denne flate og de vandrende wirer, slik at det ikke opptrer noen skadelige virkninger på tross av den økende belastning på virene. Den endring i virenes bevegelsesretning som forårsakes av valsen er tilstrekkelig til å bevirke tilstrekkelig avvanning hvorunder vann drives gjennom og bort fra den frilagte side av formeviren . Som tidligere nevnt, er denne side av formeviren F^ fri for påvirkende organer gjennom hele formesonen, og vannet kan således bevege seg fritt og bort fra formeviren.

Valsen 19 er drevet (ved hjelp av en drivanordning H^)

med stort sett samme hastighet som massestrålen har ved åpningen lic og med samme hastighet som virene beveger seg med, slik at det er liten relativ bevegelse mellom understøttelsesflaten på virestyringen 19 og virene. Som det fremgår av tegningen, skjer det også avvanning inn i vakuumkamrene 19a, 19b, 19c, som således danner ytterligere avvanningsarealer A , A , A . Der

x y z

hvor virene først får kontakt med valsen 19, frembringes en vesentlig grad av vakuum mot den mot valsen vendte side av<* >formeviren F^, hvilket trekker vesentlige vannmengder inn i avvanningsområdet A^. Det vil ses at dette område er relativt lite i størrelse, dvs. det dekker en bue svarende til en vin-kel på 2 0°, etter som ved dette begynnelseskontaktområde mellom

valse og virer virene først styres bort fra massestrømretningen og en vesentlig sentrifugalkraft frembringes på vire-bane-vire-strukturen, slik at vesentlige vannmengder vil bli slynget bort fra nevnte struktur. Det neste undertrykkskammer, dvs. 19b, av sugevalsen er vesentlig større, men har mindre vakuum, og trekker ytterligere vannmengder inn i avvanningsområdet A^. som vist. Buelengden av kammeret 19b kan svare til ca. 60°, svarende til en lengde på ca. 16 0 cm og kan således sammenliknes med ca. fem sugekasser med en lengde på 30,5 cm (dvs. vanlige sugekasser). Det kan selvfølgelig anvendes avvikende dimensjo-ner hvis så ønskes. Under dette avvanningsområde vil det som vist på tegningen fortsette en oppadrettet avvanning gjennom den øvre formevire som følge av sentrifugalkreftene og virespenningen, slik at dreneringen finner sted langs begge de motsatte sider av den nylig formede bane. Det siste kammer 19c svarer i vakuumstyrke, utstrekning og avvanningskapasitet til en vanlig guskevalse med sugevirkning, og trekker ytterligere vannmengder inn i avvanningsområdet A^ som angitt.

I sugevalser kan det selvsagt nyttes sterkere vakuum

enn i vanlige flate sugekasser, spesielt på grunn av minskin-gen i vireslitasje ved førstnevnte. Det foreliggende formearrangement klarer seg således helt uten anvendelse av stasjonære sugekasser, hvilken minsker dimensjonen av formeseksjonen, samtidig som avvanningskapasiteten økes. Det område som virene omslutter sugevalsen 19 med kan justeres slik at det oppnås en større vireomslutning, hvilket resulterer i ytterligere avvanning. Det kan også nyttes en mindre vireomslutning av valsen når det kreves mindre avvanningskapasitet.

En tversgående avvanningsanordning 20 er anbrakt i nær kontakt med den frilagte side av formeviren F^ nettopp der denne forlater valsen 19. Denne avvanningsanordning 20 tjener til å "skumme av" evt. vedhengende vann på denne vireside, men bevirker ikke noen retningsendring av viren,og det finnes liten, hvis overhodet noen, friksjonskontakt mellom de vandrende virer og avvanningsanordningen 20. Avvanningsanordningen 20 fjerner vannet fra viren og leder det over i spillkoppanordningen Sa.

En slik avvanningsanordning 20a virker, likeledes på viren F^.

De retningsendringer de vandrende virer (som beveger seg med massestrålens hastighet) styres gjennom takket være omkretsflaten av virestyringen 19 bevirker at vann inne i den nylig formede bane slynges gjennom og bort fra de frilagte sider av formevirene. Innvirkningen av virespenningen presser virene kontinuerlig mot hverandre for å drive vann ut av den mellom virene inneklemte bane, mens den krumme flate utøver en hastighetskomponent på det utpressede vann langs flaten av virene bort fra banen. Med andre ord kombineres sentrifugal-og gravitetskreftene for å bevirke at det finner sted en vesentlig avvanning i området for valsens krumning. Valsen 19 drives som nevnt av en passende drivanordning og minsker derved belastningen eller spenningen på formevirene og sikrer disse lengre levetid, samtidig som den mellom virene inneklemte bane ikke utsettes for skadelige påvirkninger. Driv-kraftbehovet for viren F^ er også meget lite etter som det ikke er noen flater som bevirker et kraftig trekk i denne vire. Viren F^ drives av en passende drivanordning M , som er synkronisert med drivanordningen M^, slik at begge virer beveger seg med stort sett samme hastighet som massestrålen over de forskjellige styringer og det ikke er noen relativ bevegelse mellom de to virer, slik at man unngår forskyvninger av den mellom virene inneklemte bane.

Etter at virene F^ og F^ har beveget seg forbi det siste vakuumkammer 19c i valsen 19, divergerer de hurtig fra hverandre, idet den nylig formede bane W følger viren F^. Etter å ha forlatt banen W, fortsetter formeviren F^ å bevege seg i retning nedover og ledes over en rekke styrevalser 15a tilbake

til formegapet G på den viste måte. Styrevalsene 15a kan være forsynt med sjabere 15b på vanlig måte. Dessuten kan i det minste den ene av styrevalsene 15a være forsynt med en spenn-anordning R, for å holde en ønsket grad av spenning i viren F^. Formeviren F^ transporterer den nylig formede bane W nedover for kontakt med en filt PF i nærheten av en bane-overførings-valse 22 med en sugerand 22b. Sugeranden 22b holdes under undertrykk på vanlig måte og medvirker til å overføre banen W fra formeviren F^ til filten, som transporterer den nylig formede bane for ytterligere behandling, f.eks. til en første presseseksjon e.l. Filten PF er selvsagt lagt over et antall styrevalser i endeløst forløp på vanlig måte. Formeviren F^ fortsetter å bevege seg nedover forbi filtens overtakelsessted

og ledes via valser 21, 16a tilbake til formegapet G. Styrevalsene 16a er forsynt med sjabere 16b. Dessuten er i det minste den ene av styrevalsene 16a forsynt med en spennanord-ning T for å holde en ønsket grad av spenning i viren. Som tidligere nevnt,, er passende drivanordninger og M forbundet med visse av valsene for virene for å opprettholde en hastighet for disse som i det vesentlige svarer til massestrålehas-tigheten. I det viste utførelseseksempel er brystvalsen 15, sugevalsen 19 og vendevalsen 21 drevne valser, men i visse tilfelle kan det være ønskelig at ytterligere valser utstyres med drivanordning.

I det foreliggende formearrangement for fiberbaner dannes det således en bevegelsesbane for et par motstående formevirer over et antall styreflater som danner en bevegelsesbane med to forskjellige radier og som stort sett svarer til massestråle-banens retning ved utmatningsåpningen, slik at en vesentlig drenering kan finne sted ved hjelp av naturlige krefter, først og fremst tyngdekraften, men også sentrifugalkraften, og det skjer en hurtig og skånsom avvanning av banen. Det er vel å merke seg at det ikke skjer noen vending i motsatt retning av vire-bane-vire-strukturen i formeseksjonen, hvilket kunne forårsaket forskyvninger i banen e.l. Den foreliggende maskin er i stand til å fungere utmerket ved hastigheter over 915 m pr. mi-nutt for mange forskjellige slags papir, og den er meget kompakt i konstruksjon og lett å vedlikeholde.

Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer således en papirmaskin-formeseksjon som omfatter en tilførselsanordning for en vandig fortynnet suspensjon av fibre, hvilken suspensjon mates av en åpning i form av en ensrettet, båndtynn stråle med lav turbulensgrad og stor dispersjonsgrad samt med stor hastighet. Brystvalsene er montert i en avstand fra hverandre som er noe større enn den båndtynne massestråle for å danne et gap som står perpendikulært på massestrålen for å motta samme mellom seg, idet hver av brystvalsene har en justeringsanordning for selektiv regulering av avstanden mellom valsene. Tredje og fjerde styreelementer følger suksessivt etter hverandre etter gapet for sammen å danne en bueformet bevegelsesbane, idet den første og andre formevire bringes til å bevege seg med stort sett samme hastighet som massestrømmens hastighet over den første og andre brystvalse i kort avstand fra hverandre ved gapet for å motta massestrålen mellom seg. Umiddelbart deretter beveger virene seg konvergerende gjennom en formesone for så å innta et innbyrdes parallelt forløp, i hvilken parallellitet virene holdes mens de sammen beveger seg over den tredje og fjerde virestyring. Den tredje virestyring har en langstrakt konvekst krummet, glatt, stasjonær flate, som presser den ene av virene gjennom gradvis konvergens parallelt mot den andre vire som her er fri for påvirkende organer for derved å bevirke en vesentlig vannfjernelse fra formesonen. Den fjerde virestyring har et antall vakuumkamre med progressivt avtakende vakuum i retning av virenes bevegelsesretning i formesonen og som virker på den ene av virene ved kontaktområdet med denne og presser virene i parallellitet gjennom en kurve bort fra massestråle-retningen med en tilstrekkelig vendingsgrad til å drive vann gjennom og bort fra den andre vire. Virenes bevegelsesbane over den tredje og fjerde styring svarer i det vesentlige til banen for massestrålen ved utmatningsåpningen og muliggjør at en vesentlig grad av naturlig drenering finner sted og medvirker til formingen av en kvalitetsbane. Maskinen har også en usedvanlig kompakt konstruksjon som unngår bruk av flate sugekasser og/ eller bevegelse av virene i motsatt retning over forskjellige styreelementer, slik at det forhindres uønskete markeringer o.l. i den nylig formede bane. Maskinen er økonomisk i anskaffelse og bruk, lett å holde ved like, og det er liten slitasje på virene og virestyringene.

Det foreliggende papirformearrangement frembringer liten, hvis overhodet noen, forstyrrelse i baneformingen og muliggjør produksjon av papir av høyst forskjellige typer, dvs. fra det tynneste silkepapir til tykkere og tyngre papirsorter, ved relativt høye produksjonshastigheter. Den grad av fleksibilitet som oppnås ved hjelp av det justerbare gap mellom de vandrende virer bidrar ytterligere til muligheten til å forme forskjellige sorter papir etter ønske. Dreneringskapasiteten kan også reguleres ved å øke den lengde virene konvergerer over den langstrakte krumme styring, hvilket gir et lavt dreneringstrykk på virene, og den store sugevalse med flere sugekamre gir økt avvanningskontroll. Den foreliggende formeseksjon gir således bedre kontroll- og styremuligheter, spesielt med hensyn til av-vanningsprosessen, og den er mer kompakt i oppbygging enn tidligere kjente formeseksjoner.

Claims (5)

1. Papirmaskin-formeseksjon for forming av en fibrøs fiberbane fra en utspedd vandig suspensjon av fibre som strømmer ut fra en utmatningsåpning i form av en stort sett ensrettet båndtynn massestråle med høy hastighet, omfattende i kombinasjon første og andre motstående formevirer (F^, F,>) som beveger seg med stort sett samme hastighet som massestrålen dels a) over brystvalser (15, 16) som utgjør første og andre virestyringer gjennom et område hvor virene i begynnelsen har forholdsvis kort avstand fra hverandre for å motta massestrålen mellom seg, dels b) umiddelbart deretter under gradvis konvergens inn i en formesone og til et stort sett parallelt forløp med den fibrøse våte fiberbane (W) inneklemt mellom seg, idet virenes (F^, F^) parallellitet bibeholdes under felles bevegelse ned-strøms, og dels c) suksessivt over tredje og fjerde virestyringer (17, 19) hvor den tredje virestyring (17) har en langstrakt, jevn stasjonær flate som er dannet av en bue med relativt stor krumningsradius som stort sett hindrer trykkbelastning normalt på formevirene F ) 0<^ som Presser den andre vire (F2) til nevnte konvergerende forløp mot den første vire (F-^) ved formesonen for å bevirke vesentlig vannfjernelse fra formesonen via den første vire (F^) og forming av den våte bane (W) mellom virene (F-^, F^, idet de første og fjerde virestyringer (15, 19) oppviser roterbare flater for montering av den første vire mellom seg på en ettergivende måte under spenning og fri for påvirkende organer i kontakt med viren i områdene rett overfor formesonen, karakterisert ved at den fjerde virestyring (19) er en sugevalse med relativt stor diameter og med et antall sugekamre (19a, 19b, 19c) med lavere trykk enn atmosfæretrykk for berøring med virene (F.^, F2) for fjernelse av vann gjennom disse, idet sugevalsen styrer begge virer (F^, F2) parallelt med hverandre langs en kurve i retning bort fra utmatningsåpningen (lic) med en tilstrekkelig vendingsgrad til å drive vann gjennom og bort fra den første vire (F^) slik at vannfjernelse samtidig foregår utvendig gjennom den første

vires (F-[_) forløp samt innvendig gjennom den andre vires ( F^) forløp.

2. Formeseksjon i samsvar med krav 1, karakterisert ved at sugekamrene (19a, 19b, 19c) i valsen (19) hvert har.suksessivt mindre vakuum- enn det foregående kammer regnet i bevegelsesretningen for virene.

3. Formeseksjon i samsvar med krav 1, karakterisert ved at en virestyring (15a) som følger etter den fjerde virestyring (19) leder en av virene vekk fra banen (W) umiddelbart ved det sted denne vire forlater den fjerde virestyring (19) .

4. Formeseksjon i samsvar med krav 1, karakterisert ved at brystvalsene (15, 16) som utgjør den første og andre virestyring er justerbare for å variere kon-vergensgraden for de motstående virer (F^, F2) som beveger seg over dem.

5. Formeseksjon i samsvar med krav 1, karakterisert ved at i det minste den ene av brystvalsene (15, 16) er en åpen brystvalse.