NO313842B1 - Stövfjerningsinstallasjon pÕ maskin som produserer kreppapir - Google Patents

Description

OPPFINNELSENS FAGOMRÅDE

Oppfinnelsen gjelder støvkontrollerende apparatur montert på en maskin for fremstilling av kreppet papir.

BAKGRUNN FOR OPPFINNELSEN

Mer spesifikt gjelder oppfinnelsen en maskin for kontinuerlig fremstilling av kreppet papir hvor banen etter formasjon, awanning og en delvis tørking av enhver form, føres mot en hensiktsmessig oppvarmet tørkesylinder. Etter tørkingen fjernes banen fra sylinderen med en kreppsjaber som skraper mot sylinderens overflate med en passende vin-kel. Således fjernet og kreppet føres banen longitudinelt til en oppruller.

Videre fremstilles cellulosevatt eller tissuepapir for husholds- eller sanitært bruk, for eksempel toalettpapir, håndklepapir, lommetørklær, servietter og lignende på ovennevnte måte.

Ved å skrape sylinderen, fjerner kreppsjaberen banen og danner krepplinjer. Bladet river også av støv og partikler av papirfibre i varierende grad, avhengig av masse-kvalitet, banens tørrhet, og ethvert løsgjørende middel som tilsettes for å forbedre mykheten. En del av støvet og fibrene vil ha tendens til å følge papirbanen på grunn av papirets høye hastighet som trekker med seg et luftlag på hver av dets to sider. Denne bevegelige luftmassen bærer med seg mye støv.

Enda større mengder med støv eller større oppsamlinger av fiber kan imidlertid produseres i nærheten av kreppsjaberen i en sone tilstede mellom den fjernede papirbanen og sylinderen under de to overflatene.

I samsvar med dette er det sannsynlig at det støvet som skapes slik, akkumuleres på det papirproduserende utstyret og innenfor den bygningen som rommer utstyret. Støvet skaper et ufordelaktig miljø for operatørene rundt utstyret eller i bygningen.

Dessuten er støvet og de avrevne fibrene meget brennbare og følsomme for de minste gnister, spesielt mellom kreppsjaberen og tørkesylinderen, eller i en hvilken som helst

annen del av utstyret eller bygningen hvor de akkumuleres.

Generelt er en tørkesylinder utstyrt med en tørkehette som representerer en annen antennelseskilde for støv som akkumuleres på utstyret.

Endelig kan disse uønskede fiberpartiklene hindre hensiktsmessig drift av utstyret eller de kan degradere den ferdige papirkvaliteten.

For å begrense spredningen av støv har det allerede vært foreslått å begrense utstyret per se for å hindre støvet fra å spre seg i hele bygningen. Hetter er blitt montert på maskindelene mellom tørkesylinderen og opprulleren så vel som på selve opprulleren. Sugekasser som produserer en fordelaktig luftsirkulasjon er tilstede inne i disse inn-bygningene. Disse midlene er forholdsvis effektive når det gjelder å hindre støv fra å nå maskinrommet og å begrense faren for brann. Akkumuleringen av støv og avrevne fiber på selve maskinen forblir imidlertid et stort uløst problem.

Åpenbart er akkumuleringen av støv spesielt betydelig i nærheten av og like under kreppsjaberen.

US'<p>atentnr. 5,011,574 har allerede foreslått en papirmaskin for kreppet papir utstyrt med en støvkontroll med sug, hvor luftinntaket finnes i umiddelbar nærhet av kreppsj aberen.

Et annet patentdokument, nemlig EP-A-0 310 161, beskriver en apparatur for utsuging av støv fra det luftlaget som beveger seg langs papirbanen.

US patentnr. 5,466,298 beskriver støvkontrollapparatur for en papirbane hvor trykkluft blåses inn meget nær en av papirbanens sider for å motvirke den luftstrømmen som følger papirbanen. Ved å bli blandet med trykkluften stoppes luftmassen og suges deretter ut gjennom en motstående sugeanordning.

Mens de ovenfor nevnte teknikkene tatt sammen tillater en å redusere støvet som genereres ved utstyret eller akkumuleres på maskinen, krever de også behandling av meget store luftmengder og innebærer fjerning av støvet. Kontrollen av boksene ovenfor er meget vanskelig, og de tilstoppes lett av støv eller fiberaggregat. Dessuten, ved å være lokaliserte anvendelser, løser de ikke det generelle problemet med støvgenerering fra papirets krepp-operasjon.

MÅL MED OG KORT BESKRIVELSE AV OPPFINNELSEN

For å tilby en løsning på problemet med støvgenerering ved kreppingen av papiret, foreslår oppfinnelsen en støvkon-trollapparatur for en maskin av den ovennevnte typen. Apparaturen er karakterisert av en anordning som danner en vanngardin for å fange opp og fjerne det støvet og de fiberpartiklene som er suspendert i luften. Anordningen er montert på tvers av papirbanens bevegelse under banen mellom sylinderen og opprulleren.

En slik apparatur tilbyr mange fordeler. Den ble funnet å være meget effektiv til å fjerne suspenderte fiberpartikler, spesielt når vannstrømmen i vanngardinen langs en fremskaffet vegg er turbulent. Apparaturen tillater også fjerning av større oppsamlinger og unngår akkumuleringer som kan innvirke på driften av maskinen.

Andre egenskaper til oppfinnelsen er som følger:

- Anordningen som danner vanngardinen omfatter en hovedsakelig vertikal vegg og vannføring med en tut montert på en slik måte at den danner en kontinuerlig film eller et vannsjikt som er homogent og permanent langs veggen; - Anordningen som danner vanngardinen, er montert under en kreppsjaber, og tillater derved oppsamling direkte av støv og akkumulerte fibre i denne sonen; - en oppsamler for å motta og fjerne væske som strømmer fra veggen er montert under veggen mens den er motstående en luftpassasje, og oppsamleren med fordel er et kar med en bunn som heller for å få væsken til å strømme mot en gjenvinningskum for bakvann, og er montert under våtenden og presspartiet foran tørkesylinderen; og denne oppsamleren er utstyrt med vannsprutende manifolder for å fjerne akkumulerte fibre som faller ned med vanngardinen ;

anordninger for å skape en nedadgående luftstrøm i det minste i en sone nær vanngardinen for å forsterke fang-sten av fiberpartikler suspendert i luften; og spesielt, en anordning for å generere en luftstrøm på undersiden av papirbanen for å fjerne eller forflytte de delene av luftstrømmen som følger papirbanen og omfatter en luft-injektor for trykkluft eller forsterket lufttilførsel

montert nær eller under bladet;

en annen anordning for å frembringe en luftstrøm og samtidig sikre fjerning av en del av de suspenderte partiklene og omfattende en sugekasse montert på baksiden av vanngardinen på en slik måte at den suger ut luften innenfor det rommet som begrenses av vanngardinen, ved hjelp av en skillevegg som adskiller maskinens våte del, fra sylinderen og marken, og luften spesielt kommer fra passasjen mellom skilleveggen og

oppsamleren;

- og, spesielt omfatter apparaturen på kjent måte en utskuddskum for å gjenvinne papirkantene, en luftin-jektor som er montert under vanngardinen og bort fra vanngardinen mens den peker nedover for å trekke luft

langs vanngardinen mot utskuddskummen, hvor i denne utførelsen, det er montert en sugekasse under luftinjektoren; i det siste tilfelle er oppfinnelsen spesielt effektiv når det gjelder fjerning av remser av papir mot utskuddskummen når det skjer planlagte eller tilfeldige

brudd på banen; - en aerodynamisk guide ute av kontakt med banen og montert over denne, og generelt kalt en "foil", er oppstilt umiddelbart under det banekuttende bladet og løper mot den tykkelsesmålende skanneren, denne utførelsen sikrer stor banestabilitet tross den luften som injiseres like ved; denne støtten omfatter fortrinnsvis en komponent som er hengslet rundt en tverrstilt akse for å åpne en passasje til utskuddskummen når det kuttende bladet brukes for å fjerne banen fra tørkesylinderen for å bytte eller rengjøre kreppsjaberen.

KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE

Andre egenskaper og fordeler med oppfinnelsen klargjøres i den detaljerte beskrivelsen under som er illustrert i de vedlagte tegningene. FIGUR 1 er et skjematisk utsyn fra siden av utstyret i henhold til oppfinnelsen for kontinuerlig fremstilling av kreppet papir. FIGUR 2 er et skjematisk overblikk i perspektiv av en illustrerende utførelse av en anordning i henhold til oppfinnelsen som danner en vanngardin.

DETALJERT BESKRIVELSE AV FORELIGGENDE FORETRUKNE UTFØRELSER

En del av utstyret 10 for kontinuerlig fremstilling av kreppet papir er vist i FIGUR 1.

Mer spesifikt, omfatter det utstyret som er vist, en tørkeseksjon nedstrøms på papirmaskinen med en tørkesylinder 12 av en type kjent som en "yankee". Tørkesylinderen 12 drives i en rotasjon med klokken som vist i FIGUR 1 rundt sin tverrstilte akse Al.

En trykksylinder 14 presser den fortsatt fuktige banen mot den utvendige sylindriske overflaten 16 på tørkesylinderen 12, og et sett med forstøvende dyser vist oppstrøms har tidligere avsatt et lag av et passende bindemiddel på sylinderen. Deretter beveger papirbanen seg sammen med sylinderen, til å begynne med i en stigende bane.

En tørkehette 18 som dekker den øvre delen av sylinderen 12 tørker banen sammen med sylinderen. Banen tørkes til en tilnærmet tørrhet på 95 % og omdannes til en papirbane som må fjernes fra sylinderen 12.

I denne hensikt presses en kreppsjaber 20, også kalt "dok-torblad" mot den utvendige overflaten 16 på sylinderen 12. Papirbanen fjernes derved fra sylinderen og kreppes,og føres deretter longitudinelt forover i retning av en oppruller 24 med hvilken det lages papir-ruller 26. Bane-guider er tilstede nedstrøms for kreppsjaberen 2 0 for å stabilisere papirbanen. Det er fordelaktig at slike guider 23 (også kalt "foils") er aerodynamiske, ikke er i kontakt med banen, er plassert over denne, og er plassert nedstrøms for det banekuttende bladet 19 som i sin tur er montert over kreppsjaberen. I det utstyret som er vist, omfatter foilen 23 en skoformet oppstrøms del 23' montert umiddelbart under det kuttende bladet 19 og følges av en del 23" som er hengslet om en tverrstilt aksel. Del 23" tillater at det åpnes en passasje og den fortsatte fjerningen av banen fra sylinderen ved å skjære av banen med det kuttende bladet 19 når kreppsjaberen må byttes eller rengjøres. På denne måten tillater åpningen at banen fjernes til produksjonen kan gjenopptas.

Krepping av banen 22 genererer mye papirstøv og avrevne fibre, spesielt i området under papirbanen 22 og under sylinderen 12. Støv og annet oppsamlet materiale produseres også av det rengjørende bladet 32 som er plassert nedstrøms for punktet hvor banen fjernes.

I lys av foreliggende beskrivelse omfatter utstyret 10 et område 28 innenfor hvilket luft sirkuleres for å lede en stor del av støvet mot en anordning som danner en vanngardin og som virker som en støvfelle 30.

Dette området 28 er begrenset på oversiden og retningen forover av papirbanen 22. På baksiden av kreppsjaberen 20 er dette området begrenset av den sylindriske overflaten 16 fra hvilken banen 22 ble fjernet. Denne overflaten 16 renses av det rengjørende bladet 32 som er montert på baksiden av kreppsjaberen 20 og hvis funksjon det er å fjerne ethvert spor av papir som blir tilbake på sylinderen etter at papirbanen 22 er fjernet.

Vanngardinanordningen 3 0 er montert like under det ren-gjørende bladet 32. Vannet strømmer ned langs forsiden av en hovedsakelig vertikalt orientert vegg 36 som videre begrenser luftsirkulasjonssonen 28 på baksiden. Veggen kan implementeres ved å bruke plast eller metall, ark eller plater, som fortrinnsvis skal være glatte og polert for å unngå enhver ujevnhet på hvilke støv og fiberpartikler som føres nedover av vannet i vanngardinen kan bremses når gardinen begynner å flytte partiklene.

Vanngardinanordningen 30 vises i mer detalj i FIGUR 2 og omfatter en horisontal innmatingstut som løper langs en øvre kant 33 på veggen 36. Når den er fylt, fortrinnsvis med filtrert vann, danner tuten 31 over hele sin lengde en kant 35 forover som virker som et overløp som krummer seg nedover på en slik måte at det dannes en vanngardin på forsiden 34 av veggen 36. For å forbedre strømningsegen-skapene og lette dannelsen av et homogent og turbulent vannsjikt eller film, er den nedre kanten på overløpet riflet. En turbulent film som strømmer med en hastighet på mellom 5 og 10 m<3>/h pr. meter bredde på maskinen synes å være fordelaktig for å forebygge akkumulering av støv, fibre og papirbiter.

Snarere enn å være plan, er veggen 36 fortrinnsvis konveks og dreier innover i sin nedre del 38. Den nedre delen av veggen 3 6 henger over en evakueringsoppsamler for det oppsamlede støvet og fibrene mens det holdes oppe en luftpassasje 58. Denne oppsamleren 40 omfatter en væskemot-tager på hvilken bunnen 44 heller og som vendes mot den våte delen av papirmaskinen. Oppsamleren omfatter en sprutende manifold 4 2 som med fordel mates med filtrert vann for å hjelpe til med å fjerne det oppsamlede støvet. Den sprutende manifolden er montert praktisk talt under den nedre delen 3 8 av veggen 36 hvorved oppsamleren 4 0 løper mot baksiden av veggen 36. Innløpet for utskuddskummen 4 8 for gjenvinning av papirkantene når banen med hensikt eller ved et uhell brytes av, er plassert i alt vesentlig i forlengelsen av veggen 36. Utskuddskummen 48 kan også motta deler av de fibrene som rives av papiret med kreppsjaberen 20, i det minste de som er tunge nok, så de ikke trekkes med av den luften som sirkulerer rundt kreppsj aberen 2 0.

En tverrstilt serviceplattform 50 foreligger foran luftsirkulasjonssonen 28 og løper over utskuddskummen 4 8 og under papirbanen 22 som ledes mot opprulleren 24. Plattform 50 tillater operatørtilgang til maskinen og omfatter et sikkerhetsrekkverk utstyrt med en glatt vertikal plate eller arkmetall 52 som begrenser sonen for luftsirkulasjon 28 på forsiden.

Serviceplattformen 50 gir en operatør tilgang for service til et rom 54 hovedsakelig under papirbanen 22 på forsiden av sonen 28 for luftsirkulasjonen.

I henhold til beskrivelsen av oppfinnelsen er det fremskaffet midler for å sette opp luftstrømmer i luftsirkulasjonssonen 28 for å lede støvet spesielt i retning av vanngardinanordningen 3 0.

På denne måten skapes en første topp-til-bunn luftstrøm i luftsirkulasjonssonen 28 av en første luftinjeksjons manifold 56 montert direkte under kreppsjaberen 20, og trykkluft eller forsterkende luft injiseres nedover mellom papirbanen 22 og vanngardinen 30. Denne injeksjonen frem-bringer en stor mengde luft fra maskinsiden. Luftstrømmen som genereres av den første luftinjeksjonsmanifolden 56 tillater også i det minste en delvis fjerning av de delene av luftstrømmene som beveger seg langs den undre delen av papirbanen 22 på grunn av banens bevegelse.

Plasseringen av den aerodynamiske støtten 23 direkte ned-strøms for det banekuttende bladet 19 tillater effektiv drift av luftinjektoren 56. I fravær av støtten 23 ville banen mangle stabilitet og mengden av injisert luft måtte da bli begrenset.

To områder med luftsuging finnes ved bunnen av sone 28. Den første skaper en stor luftstrøm i den med hensyn til tverrsnitt, lille passasjen 58 mellom den nedre delen 3 8 av vanngardinveggen 36 og oppsamleren 40.

For å oppnå dette målet er det montert en praktisk talt vertikal vegg 62 på baksiden av veggen 36 for å få et praktisk talt forseglet avlukke 60. Avlukket 60 er i langsretningen begrenset på forsiden av veggen 36, på baksiden av skilleveggen 62, vertikalt begrenset på toppen av sylinderen 12, og på bunnen av oversiden av bunnen 44 på oppsamleren 40.

Avlukket 60 holdes på et delvis vakuum i forhold til luft-sirkulas jonssonen 28 ved hjelp av en sugekasse 64. På denne måten oppnås det et vesentlig sug over passasjen 58 under vanngardinen mellom luftsirkulasjonssonen 28 og avlukket 60 på baksiden. En annen funksjon for sugekassen er å fjerne støv og fuktige partikler som skapes i nærheten av dette avlukket. Sugekassen er i forbindelse med en vakuumkilde gjennom en passende separator som fjerner de hovedsakelig fibrøse faste partiklene fra væskepartiklene som trekkes med luftstrømmen. Luftstrømmen gjennom sugekassen er mellom 1000 og 3000 m<3>/h pr. m<2>.

Som vist i figurene, er den nedre delen 3 8 av veggen 36 i fellen 30 konveks, og krummer seg bakover så topp-til-bunn luftstrømmen "omfavner" konturen på veggen 36 så godt at støvet som føres med denne luftstrømmen sannsynlig fanges opp av vanngardinen eller en film som beveger seg langs forsiden av fellen 30.

Når vannet i vanngardinen kommer til bunnen av veggen 36, faller vannet ned i evakueringsoppsamleren 4 0 mens det også déinner en vannbarriære over bruddet 58 gjennom hvilket en stor del av luften beveger seg.

Som vist i FIGUR 1 er det montert en andre sugekasse 66 ved inngangen til utskuddskummen 48. Ved å være montert nær bunnen på luftsirkulasjonssonen 28 og foran den samme, tillater den andre sugekassen oppsamling av den del av luftstrømmen som ikke suges ut av det bakre avlukket 60. Sugekassen 66 gjør det også mulig å suge ut suspendert støv i utskuddskummen 48.

Apparaturen i henhold til oppfinnelsen omfatter anordninger som skaper en luftstrøm i luftsirkulasjonssonen 28 som hovedsakelig beveger seg i motsatt retning av papirbanen 22 på en slik måte at man forhindrer støv fra å trekkes utenfor sirkulasjonssonen 28.

Det bør noteres i dette henseende at platen eller arkmetallet 52 langs rekkverket på plattform 50 sammen med papirbanen 22 definerer et brudd 72 mellom luftsirkulasjonssonen 28 og rummet 54 definert over plattform 50. En andre luftmanifold for trykkluft eller forsterknings-luft er montert langs den øvre kanten av platen eller arkmetallet 52 som er plassert på undersiden av 70 av papirbanen 22 på en slik måte at luften projiseres på innsiden av luftsirkulasjonssonen 28. Spesielt projiseres luften nedover og bakover, i alt vesentlig i retning av vanngardinen.

På denne måten, i kombinasjon med det delvise vakuumet som skapes av luftsuget ved bunnen av sone 28, settes det opp en luftstrøm nær bruddet 72 som beveger seg langs den undre siden av papirbanen 22 fra frontrummet 54 mot luftsirkulasjonssonen 28, dvs. motsatt av retningen for papirbanens 22 bevegelse. På denne måten gir luftstrømmen fjerning av "lufttråder" som normalt har tendens til å følge bevegelsen til papirbanen 22, idet trådene bøyes nedover og mot bunnen av luftsirkulasjonssonen 28 for å suges ut, enten gjennom passasjen 58 eller gjennom den andre sugeanordningen 66.

Derfor gjør konfigurasjonen med luftsirkulasjonssonen 28 det mulig å gjenvinne en stor del av det støvet som dannes under kreppingen av papiret ved å bruke vanngardinen 3 0 og evakuere støvet ved hjelp av evakueringsoppsamleren 40.

Med hensyn til apparatur som bare bruker sugekasser til å fjerne støvet, er det mulig på denne måten å redusere volumet av den sirkulerende luftmengden vesentlig, hvor dette volumet internt krever behandling for ikke å blåse støvet ut i atmosfæren. Dette trekket er en betydelig øko-nomisk fordel.

Åpenbart er det også at vanngardinen 3 0 her i form av en film som strømmer ned en praktisk talt vertikal vegg også kan implementeres med andre tilsvarende teknikker.

Dessuten har et gjenvinning- og evakueringssystem for støv som beskrevet ovenfor den fordel at det lett kan tilpasses til eksisterende utstyr. Det er også kompatibelt med kjent oppsamlingsutstyr for slikt utstyr.

Som det vil være åpenbart for en fagmann, kan det gjøres forskjellige modifikasjoner innenfor rammen av omtalte beskrivelse. Slike modifikasjoner som ligger innenfor evnene til en som er dyktig i faget, danner en del av foreliggende oppfinnelse og omfattes av de tilhørende kravene.

Claims (12)

1. Apparatur for kontinuerlig fremstilling av papir omfattende en tørkesylinder, en sjaber og en oppruller, hvor papirbanen etter tørkingen fjernes fra tørkesy-linderen ved hjelp av sjaberen og rulles opp av opprulleren, videre omfattende støvkontrollerende apparatur, karakterisert ved at en anordning (30) som danner en vanngardin for å oppfange og føre med seg fiberpartikler som er suspendert i luften, er montert på tvers av bevegelsesretningen for papirbanen under banen mellom sylinderen (12) og opprulleren (24).

2. Apparatur i henhold til krav 1, karakterisert ved at anordningen (30) omfatter en praktisk talt vertikal vegg (36) og en anordning for vannforsyning med et overløp montert på en slik måte at det dannes en vannfilm på den ene siden (34) av veggen (36).

3. Apparatur i henhold til krav 2, karakterisert ved at vannstrømmen langs veggen (36) er turbulent.

4. Apparatur i henhold til et av de foregående krav, karakterisert ved at anordningen (39) er montert under og nær kreppsjaberen (20).

5. Apparatur i henhold til krav 4, karakterisert ved at en væskeoppsamler (4 0) fortrinnsvis utstyrt med en vannsprutende manifold (42) er montert under veggen (36) mens det holdes åpent en luftpassasje (58).

6. Apparatur i henhold til et av de foregående krav, karakterisert ved at den omfatter midler for å generere en nedadgående luftsirkulasjon i det minste i sonen (28) i nærheten av anordningen (3 0) på en slik måte at den forsterker oppfangingen av nevnte fiberpartikler.

7. Apparatur i henhold til et av kravene 4 til 6, karakterisert ved at den omfatter en injek-tor for trykkluft eller luftforsterkning (56) montert nær og under sjaberen (2 0) for å skape en luftstrøm i nærheten av den undre siden (70) av papirbanen (22) nedstrøms for nevnte sjaber (20) og for å fjerne de delene av luft-strømmen som følger med bevegelsen av papirbanen (22).

8. Apparatur i henhold til et av kravene 4 til 7, karakterisert ved at den omfatter en sugekasse (64) for luft og fiberpartikler, spesielt forbundet med passasjen (58) og montert langs veggen (36) på baksiden av overflaten (34) på en slik måte at luften i avlukket (60) begrenset av veggen (36), av en praktisk talt vertikal skillevegg (62), av sylinderen (12) og underlaget, suges ut.

9. Apparatur i henhold til et av kravene 4 til 8 omfattende på kjent måte per se en utskuddskum for å gjenvinne remser av papir, karakterisert ved at den omfatter en luft-injektor (74) montert under anordningen (30) og i en avstand fra denne, orientert nedover for å skape en luft-strøm langs anordningen (30) mot nevnte utskuddskum.

10. Apparatur i henhold til et av kravene 4 til 9 omfattende på en måte kjent per se en utskuddskum for gjenvinning av remser av papir, karakterisert ved at den omfatter en sugekasse (66) for luft og fiberpartikler montert under luftinjektoren (74).

11. Apparatur i henhold til et av foregående krav omfattende et blad (19) som kutter av banen montert over kreppsjaberen (20), karakterisert ved at den omfatter en aerodynamisk guide ute av kontakt med banen og løpende fra det kuttende bladet for banen og under det samme.

12. Apparatur i henhold til krav 11, karakterisert ved at nevnte guide omfatter en del (23'') hengslet om en ytre akse for å åpne en evakueringspassasje for banen i det tilfelle at den fjernes av det kuttende bladet (19) i stedet for av kreppsjaberen.k