NO823469L - Hurtig toerking av papir. - Google Patents

Description

Hurtig tørking av papir

BAKGRUNN FOR OPPFINNELSEN

1. Område for oppfinnelsen

Denne oppfinnelse befatter seg med produktiviteten av papirmaskiner og midler til å oppnå betydelig høyere maskinhastigheter enn i eldre teknikk. Oppfinnelsen tar sikte på. å bortrydde påkjenniner som virker på den våte papirbane idet banen løper gjennom papirmaskinens tørkeparti.

2. Eldre teknikk

Ved papirproduksjon løper papirbanen etter å være dannet og mens den understøttes av en rekke porøse filter, gjennom en rekke pressesteder som mekanisk trykker vann ut av banen. Den våte bane med omtrent 35-45% fiberinnhold blir så bragt i be-røring med en rekke opphetede tromler eller sylindre som av-damper vann fra banen til en endelig tørrhetsgrad av omtrent 90-95%. I konvensjonell teknikk er banen uten understøttelse på mange steder i prosessen idet den løper gjennom de senere pressesteder og mellom de opphetede tromler i tørkepartiet.

Maskiner som ikke er underkastet begrensninger betinget ved forming eller tørk, drives med økede hastigheter for å

gi større produksjon. I praksis blir en grense alltid nådd når øket produktivitet forventet ved videre økning i hastighet blir oppveiet av øket produksjonstap forårsaket av brudd i banen og defekter i produktet. F.eks. synes avispapirmaskiner å være begrenset til omtrent 1070 m/min på teknikkens nåværende stadium. Denne praktiske grense for maskinhastighet er forskjellig for hver papirkvalitet som f.eks. avis-, forings-, middels- eller fin-papir. Videre er hastighets-grensen ved hver papirkvalitet forskjellig for forskjellige, flate-vekter.

Iakttagelser ved papirmaskiner i funksjon har vist at, brist i banen ved økende hastighet i alminnelighet opptrer på de steder i prosessen hvor banen:

(a) transporteres uten understøttelse gjennom prosessen

mens den er forholdsvis våt og svak, slik det forekommer når banen overføres fra presse- til tørkepartiet og mellom valser

eller sylindre i tørkepartiet, eller

(b) skal skifte retning raskt mens den hefter til et under-støtende element, slik det forekommer når banen oppfanges av en filt fra formingswiren.

Ved konstant hastighet av maskinen tiltar hyppigheten av brudd med avtagende flatevekt innen hver kvalitet. Disse brudd opptrer når banen overføres fra et maskinelement til et annet, ved at banen trekkes eller rives løs fra det element det hefter til, slik det forekommer ved overføring fra formings-virer til pressefilter og fra pressvalser til tørkepartier.

Med hensyn til videre redegjørelser når det gjelder påkjenninger i pressepartiet og anordninger som gir trykkforskjeller, henvises til US patentsøknad Serial nr. 06/091.212, innsendt 5. november 1979/og Serial nr. 06/091. 211 innsendt 5. november 1979, new continuation-in-part Serial nr. 06/ 235. 313 som begge har til opphavsmann Keith Thomas fra Weyerhaeuser Company og inngår i den foreliggende sak som følge av denne henvisning.

"Kantflagring" i tørkepartiet kan også iakttas. Flagring er tilbøyelig til å bevirke "tøyning" ved kantene med derav følgende rynkefeil i det ferdige produkt. Forskjellig tøyning ved banens kanter forårsaker også ustabilitet eller "krølling" i det ferdige papir.

Det er velkjent at papirbanen etter hvert som den gjennomgår avvannings- og tørkeprosessen på papirmaskinen, i alminnelighet utvikler styrke ved økende tørrhet. Praktiske hensyn tilsier at hastigheten av papirmaskinen som helhet blir begrenset for å sikre at papirbanen ikke på noe sted nærmer seg for sterkt til sin bruddgrense. Uten et mer detaljert kjennskap til styrken av banen og de påkjenninger som den utsettes for idet den passerer gjennom maskinen, har papirfabrikanter tidligere forsøkt på empirisk vei å unngå

de mer hyppige brudd som iakttas ved tiltagende hastighet og avtagende papirvekt.

Disse bestrebelser innbefatter presse- og tørkeparti-konstruksjoner hvor den våte bane løper sammen med en porøs filt eller duk gjennom i det minste en del av hvert parti.

I US patentskrift 3.503.139 gir Mahoney anvisning på en duk som er bestemt til å understøtte den våte bane gjennom hele dens slyngede vei fra trommel til trommel i tørkepartiet. Hva som virkelig skjer når maskinhastigheten øker, er at banen blir løftet av og skilt fra sin understøttende duk, særlig på steder hvor banen nærmer seg og forlater tørke-sylindre. Løftekreftene skyldes sentrifugalvirkning på banen på visse steder i maskinen og luftstrømmer forårsaket av de roterende tromler og lø<p>ende remmer i tørkepartiet. Disse krefter er i konvensjonelle systemer ikke kritiske, men bare fordi disse arbeider ved lave hastigheter. Ved høyere maskinhastigheter tiltar imidlertid disse påkjenninger i styrke med brudd som følge. Når som helst banen løftes av fra sin understøttende duk, blir den utsatt for fartspåkjenninger som om duken ikke hadde vært til stede.

Det bør bemerkes at Mahoneys bane, slik det er typisk innen eldre teknikk, er helt uten understøttelse ved overgangen fra pressepartiet til første tørkesylinder. Således er banen ved denne overgang i tillegg til løsrivningspåkjenninger også utsatt for de omtalte påkjenninger som knytter seg til hastigheten.

Ifølge Mahoney blir banen alternativt delvis viklet i direkte kontakt med en trommel og deretter i indirekte kontakt med neste trommel. Mahoney kompenserer det tap som skyldes mindre effektiv oppvarming som følge av den indirekte berøring av banen med de opphetede trommelflater på vekslende tromler, ved å drive disse tromler ved høyere temperaturer.

Som en forbedring fremfor Mahoneys utførelse tilføyer Soininen med flere ifølge US-PS 3.868.780 et antall valser til Mahoney-systernet for å føre banen til direkte kontakt med hver av de opphetede tromler under banens gjennomgang i tørke-partiet. I erkjennelsen av den.økede sannsynlighet for at "flagring" skiller banen fra dens understøttelse på de lengere strekninger mellom tørketromler, arbeider Soininens førings-valser under vakuum som bringer banen til å hefte til deres understøttende flater. Der finnes også et felles vakuum-system til å bidra til å holde banen på understøttende duker.

Soininen-systemet har en rekke funksjonelle ufull-kommenheter. Føringsvalsene har tendens til å bevirke forholdsvis stor forskjell i bevegelsene av den skjøre bane og duken, noe som fører til "skrubbe"-skader på banen. Systemet blir komplisert, og nødvendige ekstra komponenter betinger betydelige kapitalkostnader. Driftskostnadene blir høye på grunn av den effekt som behøves for å drive de ekstra kompo-nenten og også fordi utrenskning av papir etter brudd viser, seg vanskelig. Varme tilført bare den ene side av banen, slik som hos Soininen, fører til papirprodukter med forskjellige egenskaper i hver side. Disse forskjeller kan bevirke ujevnt trykk når begge sider skal forsynes med trykk.

Alt i alt har de eldre forsøk på å bedre produktiviteten av papirmaskiner ved å øke maskinhastighetene i alminnelighet sviktet fordi konstruktørene inntil nå bare hadde en ufull-kommen forståelse av hvor i papirproduksjonen påkjenninger som virker på den løpende bane, blir kritiske og begrenser farten. Noe som også har manglet, har vært en forståelse av hvor tilstander i papirmaskinen, f.eks. de som innvirker på banens temperatur, virker på banens evne til å motstå fartspåkjenninger.

RESYMÉ AV OPPFINNELSEN

En hovedhensikt med papirfabrikasjonsprosessene og maskinene ifølge oppfinnelsen er å minske og såvidt mulig bortrydde eller beherske de påkjenninger som den våte bane normalt blir utsatt for i papirmaskinens tørkeparti, og som avhenger av banens hastighet og begrenser maskinhastigheten. Disse påkjenninger begrenser produksjonshastigheten på grunn av den trusel om dødtid som forårsakes av vanlige brudd og defekter i produktets kvalitet, noe som papirfabrikanter venter seg når farten økes.

Det er en hensikt med oppfinnelsen å gi anvisning på en egnet konstruksjon for papirmaskinutrustning som med rimelige kapitalkostnader medfører eliminering eller kontroll av fartspåkjenninger. Den nye maskinkonstruksjon gjør bruk av velkjent papirproduksjonsutstyr og muliggjør således opprustning av eksisterende maskiner. Disse forbedringer muliggjør påtakelig reduserte omkostninger til papirmasseforsyning eller drift av tørkepartier med betydelig høyere hastighet for hvilken som helst papirkvalitet.

Et<p>apirråstoff kan nå inneholde mindre mengde av kost-bare sterkere masser, som kjemisk masse, i avispapirkvali-teter, masser som hittil har vært tilføyet utgangsmassen vesentlig for å øke de arbeidstakter hvormed maskinen vil arbeide effektivt. Utgangsstoffet kan nå velges mer med tanke på dets virkning på det ferdige papirprodukt enn for å oppfylle prosessens krav til våtstyrke tidlig i tørkepartiet. Skjønt en del avispapirmaskiner f.eks. arbeider uten kjemiske masser som komponenter av sitt utgangsstoff, så skjer det med meget lavere maskinhastigheter enn ved dem som innen kjent teknikk arbeider med slike hastigheter hvor kjemiske masser kan ut-gjøre over 35% av.utgangsmassen.

Hensiktene med oppfinnelsen når det gjelder å eliminere fartspåkjenninger, oppfylles ved følgende fremgangsmåte: (1) banen transporteres på en understøttende anordning fra siste<p>ressested gjennom i det minste første del av papirmaskinens trommel- eller sylinder-tørkeparti inntil papirbanen har fått tilstrekkelig styrke til å være selvbærende ved en gitt maskinhastighet som følge av øket tørrhet, og

(2) at banen holdes på den understøttede dukanordning ved

anvendelse av tilstrekkelig store krefter normalt på banens hovedflate til å overvinne fartsbetingede krefter på alle steder av banen under transporten i det minste til banen har nådd tilstrekkelig styrke til å være selvbærende ved den valgte maskinhastighet.

Ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen tilveiebringes

i det minste en del av holdekreftene av en trykkforskjell som tvinger banen mot dens understøttelsesanordning. Anordningen som frembringer trykkforskjellen, virker effektivt til å holde banen på dens understøttelsesanordning på hovedsakelig hele banens vei mellom tørkesylindre i det minste i en første del av rekken av tørkesylindre.

Hvert papirprodukt fremstilt ved bruk av prosessen ifølge oppfinnelsen, har enestående egenskaper som skyldes de reduserte strekkpåkjenninger resp. påkjenninger i maskinens arbeidsretning, som de utsettes for under overgangen fra siste pressested gjennom første del av tørkepartiet. Minsket påkjenning fører til ferdige papirprodukter som har beholdt den strekkbarhet, tøyelighet eller seighet som konvensjonelt pro-dusert papir normalt har mistet.

Papirmaskinen ifølge oppfinnelsen er en modifikasjon av den konvensjonelle maskinkonstruksjon som typisk består av en rekke pressesteder etterfulgt av en rekke oppvarmede tørke-sylindre eller -valser.

Forbedringene ved maskinen omfatter:

(1) en duk som mottar den våte bane fra siste pressested og transporterer banen gjennom prosessen inntil den ved øket tørrhet har nådd tilstrekkelig styrke til å være selvbærende ved de valgte maskinhastigheter, og (2) en anordning til å utøve krefter normalt på banens hovedflater for å holde den våte papirbane mot dens understøttende duk hvor som helst den ellers var blitt utsatt for de ovennevnte fartspåkjenninger.

Tørkesylindrene er anordnet i en dobbelt rad. Båret på sin duk transporteres banen i slyng gjennom hele tørkepartiet, idet den delvis omslutter hver sylinder. Den våte bane blir etter tur ført til direkte omsluttende kontakt med en roterende oppvarmet sylinderflate, mellom den oppvarmede sylinder og neste oppvarmede sylinder til indirekte omsluttende kontakt med denne sylinder og med duken i direkte omsluttende kontakt med dens overflate, samt mellom den indirekte omsluttede sylinder og neste oppvarmede sylinder i rekken. Dette mønster gjentas i det minste inntil banen er tørket til en styrke som gjør den selvbærende, hensyn tatt til maskinhastigheten.

En del av det fastholdende system ifølge oppfinnelsen omfatter en rekke soner med trykkforskjell nær dukens vei. Sonene strekker seg i tilslutning til den banebærende duk hovedsakelig over hele dens vei over alt hvor den ikke er i enten direkte eller indirekte kontakt med en sylinderflate. En anordning til å skaffe trykkforskjell som virker i sonene, tvinger banen mot duken.

Holdeanordningen kan omfatte vakuumkasser, fortrinnsvis plassert i tilslutning til de tørkesylindre som duken ligger an mot, mellom banen og sylinderens overflate. Vakuumkassen bestemmer soner med trykkforskjell på den motsatte side av duken i forhold til den hvor denne har kontakt med den våte bane.

Der vil bli beskrevet en fremgangsmåte og en maskin i henhold til oppfinnelsen bestemt til å regulere tillatt grad av krympning i en papirbane i tørkepartiet for å bevare tøyelighet samtidig som der tillates en viss grad av påkjenning på banen for å bedre stivhet for å motvirke krølling.

Denne fremgangsmåte innbefatter å tørke banen på en første duk som omslutter en første gruppe av tørkesylindre, anordninger til å frembringe trykkforskjell for å holde banen på dens bærende duk idet banen løper fra sylinder til sylinder og rundt sylindrene, etterfulgt av tørking av banen på en annen duk som omslutter en annen gruppe av tørkesylindre anordnet på lignende måte som den første gruppe. Den annen gruppe av tørkesylindre arbeider med mindre omkretshastighet enn den første gruppe, idet farten velges for å gi ønsket krymping og stivhet. Banen overføres fra første til annen duk ved hjelp av anordninger til å frembringe trykkforskjell på banen og dermed skaffe overgang uten at banen utsettes for riv- eller fartspåkjenninger.

Der er vist tre foretrukne anordninger og innretninger til utførelse av overføringstrinnene. Det første opplegg innebærer å overføre banen fra første duk til en overførings-valse eller -sylinder ved hjelp av den tilhørende anordning til å skaffe trykkforskjell. Overføringsvalsen bringer banen i kontakt med den annen understøttende tørkerduk, som er utsatt for virkningen av en anordning som skaffer trykkforskjell og er-tilstrekkelig kraftig til å overføre banen fra overflaten av overføringsvalsen til den annen tørkerduk for å føre den videre gjennom tørkeprosessen.

En annen overføringsmetode innebærer å nærme banen båret av første duk og utsatt for virkningen av en første anordning til å skaffe trykkforskjell,, til kontakt med den annen under-.. støttende duk som er utsatt for virkningen av en annen anordning til å skaffe trykkforskjell. Banen løper kortvarig mellom og i kontakt med begge dukene samtidig som den annen, anordning til å skaffe trykkforskjell øver en normalkraft på banen tilstrekkelig til å overføre den fra første til annen., duk.

En tredje overføringsmetode utgjør en kombinasjon av de to førstnevnte,. med overføringsvalsen omviklet av en over-føringsduk. Banen overføres ved hjelp av en anordning med trykkforskjell fra første duk til en overføringsduk. Over-føringsduken som løper over overføringsvalsen, fører banen til kontakt med annen duk. En anordning til å skaffe trykkforskjell virker på den annen duk for å overføre banen, som kortvarig løper mellom og i anlegg mot annen duk og overføringsduk, fra overføringsduken over på den annen duk.

KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE

Fig. 1 anskueliggjør papirbanestyrke som funksjon av banens tørrhetsgrad, temperatur av banen idet den skrider frem gjennom papirmaskinen, og påkjenning på banen som funksjon av hastighet. Fig. 2 er et skjematisk sideriss som anskueliggjør en

papirfabrikasjonsmetode og -maskin i henhold til oppfinnelsen.

Fig. 3 er et sideriss av tørkesylinderanordningen ifølge

oppfinnelsen, med vakuumkasse som holdeanordning.

Fig. 4 viser endetetninger for vakuumkasse-holdeanordningen. Fig. 5 anskueliggjør understøttet overføring av banen

mellom duker i tørkepartiet ..

Fig. 6 viser en alternativ tørkemetode til den som er.

vist på fig. 4.

Fig. 7 viser enda en overføringsanordning.

BESKRIVELSE AV FORETRUKNE UTFØRELSESFORMER

1. Iboende styrke av papirbanen

Styrken av en papirbane avhenger først og fremst av det utgangsmateriale som behandles. Egenskapen er avhengig av det treslag som danner fibrene. F.eks. er papirsorter fra bartre-fibre som Douglas-gran sterkere enn papir fra løvtrefibre som or. Styrken er også avhengig av den masse-produksjonsprosess som benyttes til å skille ut fibrene fra veden. For samme treslag er f.eks. mekanisk masse kjent å ha påtagelig mindre styrke ved gitt fuktighetsinnhold enn kjemisk masse fremstilt ved sulfitt- eller kraftprosessen.

For en hvilken som helst utgangsmasse er styrken av papirbanen først og fremst en funksjon av dens fuktighetsinnhold. Jfr. Lyne og Gallay, "Measurement of Wet Web Strength" TAPPI, bind 37, nr. 12 (desember 1954). Papirbanens evne til å utholde påkjenninger uten å briste på noe sted i papir-fabrikasjonsprosessen har derfor først og fremst sammenheng med dens fuktighetsinnhold.

Generelt avtar papirbanens fuktighetsinnhold etter hvert som den gjennomgår papirproduksjonsprosessen, og papirbanens styrke tiltar etter hvert som tørrhetsgraden øker. Imidlertid forekommer der et markert avbrudd i styrketilveksten idet banen gjennomgår de tidlige trommeltørkestadier.

Således avtar styrken faktisk på de få første tørke-tromler etter overføringen fra siste pressested, idet banen undergår en rask temperaturstigning. På dette stadium nærmer banens temperatur seg til kokepunktet for den tilstedeværende fuktighet.

Denne styrkereduksjon, som ikke tidligere har vært inn-sett og bestemt, er en temperaturbetinget foreteelse. Denne har forblitt skjult, kanskje fordi styrkeprøvning, deriblant det ovennevnte arbeide av Lyne og Gallay, har vært utført ved 21,1°C som standardisert prøvemetode for å muliggjøre sammen-ligninger mellom fibermasser. At temperaturen virker på prøvningen, har således vært kjent, men betydningen av den grad hvori den virkelige styrke av banen under prosessen på- virkes av behandlingstemperaturen, har unngått papirfabrikan-tenes oppmerksomhet.

Fig. 1 anskueliggjør den påtagelige synkning i banestyrke som skyldes stigende temperatur, for en typisk avispapirmasse. Kurveskaren 1, 2, 3, 4 viser temperaturens virkning på styrken for en avispapirmasse. Kurvene gjelder for henholdsvis 21,1, 37,7, 65,6 og 93,5°C. De verdier som ble benyttet for fig. 1, ble hentet fra prøver av et avispapir-stoff, en kombinasjon av mekanisk og kjemisk masse.

På fig. 1 er papirbanestyrken, uttrykt ved "bruddlengde", vist som funksjon av "tørrhetsgrad av bane" i vektprosent fiber. Bruddlengde i meter er lengden av en papirstrimmel som ville briste ved sin egen vekt hvis opphengt vertikalt. Bruddlengden henger sammen med strekkstyrken, som er den kraft parallell med papirets plan som kreves til å gi feil i en prøve av bestemt bredde og lengde under bestemte belastnings-forhold.

Kurve 5 viser banetemperaturen idet banen gjennomgår papirdannelsesprosessen på en typisk maskin. Banens temperatur holder seg forholdsvis uforandret fra innløpskassen gjennom siste pressested, angitt ved punktet 6 på kurve 5. Idet banen kommer i kontakt med de første få tørketromler, stiger temperaturen ytterst hurtig. Deretter holder temperaturen seg forholdsvis konstant mens tørkingen fortsetter.

Styrken av avispapirbanen under gjennomgangen i maskinen er vist ved den stiplede kurve 7. Der forekommer enøkning i styrke til å begynne med idet banen avvannes på formingswiren. Så følger en forholdsvis langsom økning gjennom pressepartiet. En påtagelig synkning i styrke følger så idet banen kommer i kontakt med de første tørketromler hvor vannet og banen oppvarmes med liten endring i tørrhet. Skjønt endel vann blir drevet av, blir denne effekt mer enn oppveiet av en minskning i banestyrke forårsaket av en temperatureffekt som er anskueliggjort ved kurvene 1-4, så resultatet blir en betydelig netto minskning i styrke. Diskontinuiteten i styrkeøkningen idet tørrheten av banen øker på de første få tromler i tørkepartiet, er således en følge av den plutselige temperaturstigning i banen.

På fig. 1 viser kurve 7 som kombinasjon av styrke-kurvene 1-4 og prosesstemperaturkurvene styrken av banen av det spesielle undersøkte avispapir-utgangsstoff som funksjon av tørrhet og temperatur mens banen gjennomgår papirprod-k-sjonsprosessen. Hvis f.eks. fartspåkjenninger overstiger styrken av banen referert til tørrhet, temperatur og utgangsmateriale, vil der inntre brudd i banen. 2. Bestemmelse og eliminering av<p>åkjenninger som begrenser produktivitet

Hastigheten av papirmaskiner innen tidligere teknikk er begrenset ved brudd i den svake, våte fiberbane* Som tid ere påpekt, er de oftest iakttatte punkter med kritisk påkjenning i prosessen:

(a) hvor banen undergår store vinkelendringer,

(b) hvor banen får løpe uten understøttelse ner dermed

blir utsatt for fartspåkjenninger, og

(c) hvor banen trekkes eller rives fra et maskinelement som det hefter til, f.eks. en pressvalse.

Sammenhengen mellom hastigheten av en bane laget av et gitt materiale og dens evne til å overleve uten brudd når maskinhastigheten økes, kan utledes matematisk. De resulterende verdier bekreftes ved virkelige observasjoner på de kritiske steder i prosessen.

Inspeksjon av papirbanen idet den løper uten under-støttelse gjennom en konvensjonell papirmaskin, viser at papirbanen ikke løper uten at der bygges opp en viss grad av slak-ning i banen, særlig idet den løper mellom tørkesylindre. Dette skyldes at det bare er mulig å øve et begrenset strekk på en forholdsvis svak papirbane når denne trekkes eller dras gjennom prosessen, uten at der inntrer brudd. Den slakke bane har tendens til å danne buler og rekker av stående bølger hvis form eller frekvens avhenger av banens hastighet, den strekning banen tilbakelegger uten understøttelse/og de luftstrømmer som frembringes av driftsmaskineriet.

De krefter som virker på banen idet den beveger seg gjennom en stående bølge som omtalt ovenfor eller rundt en valse, kan utledes ved en konvensjonell sentrifugalkraftana-lyse. De minimale belastninger eller strekkrefter parallelt med papirets plan som en<p>apirfiberbane gjennomgår idet den løper gjennom maskinen, kan så beregnes uttrykt i strekkpåkjenning.

For et element av en tørr papirbane vil strekkpåkjenning forårsaket av sentrifugalkrefter som virker på banen idet den f.eks. gjennomløper en stående bølge med stort sett sirkelbue- eller sinus-formet profil, kunne uttrykkes som:

hvor Tg = strekkstyrke = den strekkraft i banen som utholder sentrifugalkrefter som virker på elementet, pr.

enhet av banetykkelse,

v = lineær hastighet av banen, g = tyngdens akselerasjon og o = tetthet av banen = flatevekt : banetykkelse, hvor flatevekt er vekten av fiber i en pa<p>irprøve med standard flate-innhold. Strekkpåkjenningen Tg kan uttrykkes ved "ekvivalent bruddlengde" (EBLy) som følger:

T = EBL x a

s v

Dette uttrykk er basert på tørrvekttetthet. For våte

baner må der innføres en tørrhetsfaktor,

Denne analyse viser at strekkpåkjenningen Tg resp. EBLver uavhengig av banens krumningsradius, dens flatevekt og dens tørrstofftetthet. Disse påkjenninger er omvendt<p>roporsjonale med banens tørrhetsgrad og konstante for enhver gitt hastighet og tørrhetsgrad.

På fig. 1 viser kurvene 101, 102, 103, 104 og 105 fartspåkjenning uttrykt som ekvivalent bruddlengde som funksjon av tørrhetsgrad for maskinhastigheter av henholdsvis 610, 915, 1006, 1220 og 1525 m/min. Kurvene viser den minimale styrke - banen må ha for å løpe uten understøttelse ved den valgte hastighet.

Disse beregnede påkjenninger er minimalbelastninger, siden der i alminnelighet forekommer tilleggspåkjenninger forårsaket av lokal vifting eller flagring både på langs og på tvers av maskinen, særlig ved kantene av banen. Luftstrømmer forårsaket av de hurtigløpende valser, duker og annet maskine-ri er typiske årsaker til disse<p>åkjenninger på den løpende bane.

Påkjenninger utledet ved den ovenstående beregning er også gyldige for de tilfeller hvor fagfolk tidligere har forsøkt å understøtte papirbanen på en duk eller filt, slik som f.eks. Mahoney, som der ble henvist til ovenfor. Dette skyldes at luftstrømmer er tilbøyelige til å gjennomtrenge en porøs duk og "bule" eller løfte papirbanen fra kontakt med den understøttende duk. Disse buler bringer banen til å bli utsatt for de ovenfor omtalte fartspåkjenninger. Også på slike tørkevalser hvor duken omslutter trommelen direkte, med banen liggende utvendig, får banen en tendens til å skille seg fra duken under de sentrifugalkrefter som skyldes at den løper rundt den roterende valse. I slike situasjoner som er beskrevet, i den ovennevnte publikasjon av Soininen m.fl. hefter banen som forlater siste pressested, til den massive pressvalse og må rives løs fra den. I gapet mellom overflaten av pressvalsen og den innledende kontakt med en understøttende duk er banen uten understøttelse og dermed utsatt for fartspåkjenninger som kan gi brudd i banen.

En konklusjon som kan trekkes fra analysen av fartspåkjenninger som virker på banen, er: den våte bane må transporteres på en understøttende anordning over alt hvor den hvis den ikke var understøttet, ville bli utsatt for fartsbetingede påkjenninger som kan tenkes å overstige banens bruddstyrke. Fig. 1 viser for et spesielt papir at banen må understøttes over alt hvor "bruddlengde"-påkjen ninger, f.eks. nivåer for fartspåkjenning som er angitt ved kurvene 101-105, faller ovenfor nivåene av styrkekurven 7 på et hvilket som helst sted i prosessen.

En undersøkelse av årsakene til manglende suksess av tidligere forsøk med å understøtte banen fører til en ytter-ligere konklusjon, nemlig at der må sørges for en anordning til å sikre at papirbanen blir holdt mot sin understøttende anordning for at den skal bli uavhengig av de fartskrefter som er tilbøyelige til å virke på den fraskilte bane. Mangel på erkjennelsen av dette behov for.en anordning til å holde banen mot dens understøttende duk, er generelt karakteristisk for de tidligere konstruksjoner.

Det er en gammel erfaring blant papirfabrikanter at

en papirmaskins produktivitet blir redusert når der forekommer en påtakelig reduksjon i flatevekten av den kvalitet som fabrikeres. Dette tap i produksjonstakt godtas fordi lette papirsorter ofte betinger en høyere markedspris. Maskiner som produserer lette papirkvaliteter, er konvensjonelt av den type som gjør bruk av en eneste filt i siste pressested til å presse banen mot en valse med hård og glatt overflate. Banen hefter til disse valser, noe som gjør det nødvendig å øve en løsrivnings- eller strekkpåkjenning på banen for å trekke den klar av valsens overflate.

De krefter i banen som skal til for å trekke den av fra en pressvalse, har vært spesifisert av Mardon og andre. Jfr. Mardon, "The Release of Wet Papér Webs from Various Paper-making Surfaces", APPITA bind 15, nr. 1 (juli 1961). Løsriv-ningspåkjenningen er den primære hastighetsbegrensende faktor i konvensjonelle papirmaskiner når flatevekten minskes, for-uten hensynet til fartspåkjenninger. Nødvendig løsrivnings-kraft pr. cm bredde for fjernelse av banen fra en glatt pressvalse er uavhengig av banens vekt. Imidlertid vil en minsk-..:, ning av banens vekt ved reduksjon av banens tykkelse øke den løsrivningspåkjenning som banen utsettes for. Blir flatevekten minsket til det halve, blir påkjenningen i banen for-doblet. Løsrivningspåkjenninger er drøftet mer detaljert i den ovenfor angitte samtidige US patentsøknad, Serial nr. 06/091.212.

På en gitt maskins arbeidshastighet innvirker også andre faktorer, deriblant begrensninger betinget ved forming, pressing, tørking og slike behandlinger av banen som belegning, liming, kalandrering og lignende. Andre faktorer enn slike som innfører påkjenninger i banen under pressing og tørking, ligger utenfor oppfinnelsens felt og er i forbindelse med den foreliggende diskusjon forutsatt å være tatt hensyn til ved banens styrke. Med andre ord er de tidligere kjente maskiner begrenset med hensyn til hastighet ved de fartspåkjenninger banen utsettes for når den er uten understøttelse i presse-og tørkepartiene.

3. Detaljert beskrivelse av oppfinnelsen

Den ovenstående analyse klarlegger samvirkningene mellom fartspåkjenning, løsrivningspåkjenning og flatevekt som betinger begrensninger med hensyn til hastighet og utgangsmasse ved de tidligere fremgangsmåter og maskiner. Generelt danner fartspåkjenningene begrensning for hastigheten for tyngre baner. Disse påkjenninger er tidligere vist å være uavheng-ige av flatevekt. Med minkende flatevekt tiltar løsrivnings-påkjenningene inntil de blir den overveiende hastighetsbegrensende faktor.

Særtrekkene ved oppfinnelsens gjenstand eliminerer fartspåkjenninger som for nærværende begrenser hastighet og produktivitet av maskinene. Således ligger en hovedfordel ved oppfinnelsen i at maskinen, siden papirproduksjonsprosessen gjøres uavhengig av fartspåkjenninger, kan løpe med hastigheter som bare begrenses av tørkingshastighetene, idet løs-rivningspåk jenningene blir betydningsløse eller beherskes.

I tillegg kan svakere utgangsmasser settes istedenfor kost-bare kjemiske masser.

Der henvises nå til fig. 2 og 3, som viser en foretrukken utførelsesform for oppfinnelsen. Papirbanen W formes på viren 10. En avtagervalse 11 overfører banen til pressefilten 12. Banen W løper videre båret av filten 12 gjennom de to første pressesteder 13 og 14. Banen W overføres til en rem 15 ved pressestedet 14 for så å løpe gjennom de to siste pressesteder 16, 17 i<p>ressepartiet. Filter 52 fører bort vann oppsuget fra banen ved pressestedene 13, 16 og 17. Etter siste pressested 17 bevirker overføringsvalsen 18 i samvirkning med styrevalsen 51 overgang av banen W fra remmen 15 til tørkeparti-duken 19 for transport gjennom tørkepartiet 20.

På duken 19 løper banen deretter i en slynget vei rundt hver av tørketromlene i tørkepartiet 20 etter tur. Banen har indirekte omsluttende kontakt med første trommel 21, mens duken er i direkte kontakt med trommelens oppvarmede overflate. Banen blir så transportert til direkte varmeover-førende kontakt med øvre trommel 22. Deretter transporteres banen til skiftevis indirekte og direkte kontakt med sylindrene i tørkepartiet etter tur.

Banens egenskaper og de forhold som hersker i maskinen, bestemmer de holdekrefter som bringer banen til å hefte til sin understøttende anordning under gjennomgangen i maskinen. Når banen forlater formingsviren 10, er den våt og hefter godt til den opptagende pressefilt 12 og presseremmen 15. Banens heftning til presseremmen 15 er uavhengig av fartspåkjenninger og avhenger av remmens egenskaper, som liten gjennomtrengelighet og porøsitet, som er drøftet mer inngående i de ovennevnte samtidige søknader. Etter å ha passert pressepartiet vil banen i alminnelighet hefte til den typiske tørkepartiduk 19, nemlig dels fordi banen idet den løper gjennom tørkeren, blir tørrere og mer gjennomtrengelig og dels fordi tørkepartiduken 19 er mer gjennomtrengelig, enn pressefiltene 12 og presseremmen

15. Avhengig av overflatespennings-krefter mellom banen og en duk blir adhesjonskreftene mindre og mindre og til slutt uvirksomme etter hvert som banen og duken blir tørrere og mer gj ennomtrengelige. I utførelsen på fig. 2 og 3 omfatter den foretrukne anordning til å utøve holdekrefter ved trykkforskjeller på banen for å holde den positivt mot dens understøttende duk 19 en profilert vakuumkasse 30 (vakuumkilden ikke vist). Vakuumkassen 30 utfyller generelt "lommer" som foreligger mellom sylinderradene og den løpende duk 19. En vakuumkasse 30 er plassert nær hver trommel 21, 23, 25 osv. i tørkepartiet 20 der hvor duken 19 omslutter trommeloverflaten direkte mens banen løper utenpå duken rundt trommelen. En vakuumkasse mellom den opptagende vakuumvalse 18 som fjerner banen fra presseremmen 15 og første tørkesylinder 21, vil i alminnelighet behøves, beroende på det aktuelle konstruktive opplegg for tørkepartiet. Her behøves ingen, siden første vakuumkasse 30 er utvidet for å ligge an mot overføringsvalsen 18 for å øve holdekrefter på banen.

Sugekassen 30 er forsynt med fire trykkforskjells-overflatesoner eller sugeflater 31, 32, 33 og 34. Tre av suge-sonene 31, 33og34grenser til duken 19 som understøtter banen idet duken løper til og fra en av duken omsluttet sylinder, f.eks. sylinderen 23 på fig. 2 og 3. Disse sugesoner 31,3 3 og 34 har slik i utstrekning, i det minste med hensyn til virkning, at de gir en trykkforskjellbetinget kraft som virker gjennom duken 19 for å holde den relativt ugjennom-trengelige, våte bane W mot dukens overflate uavhengig av hvilke som helst fartspåkjenninger, f.eks. i form av luft-strømmer eller sentrifugalkrefter.

På fig. 2 og 3 sikrer sugesonen 32 i tilslutning til det parti av trommelen 23 som ikke er omsluttet av duken 19-, at en ved trykkforskjell betinget kraft holder duken 19 og banen W mot overflaten av trommelen 23, idet den overvinner sentrifugalpåkjenninger som utøves på banen idet den løper rundt trommelen.

I en foretrukken utførelsesform er hver nedre sylinder 21, 23, 25 forsynt med en flerhet av grunne omkretsriller utskåret i dens sylindriske ytterflate og fordelt i innbyrdes avstand over overflaten eller lengden av trommelen. Disse spor 40 er antydet stiplet ved omkretsen av hver av de nedre tromler 21, 23 og 25. Den resulterende trykkforskjell som sugesonen 32 fremkaller i trommelrillene 40, holder systemet av duk og bane i understøttet kontakt med trommelens overflate.

I en foretrukken utførelsesform for oppfinnelsen er det ønskelig som vist på fig. 3, å dele vakuumkassen 30 innvendig i soner med forholdsvis høy resp. lav trykkforskjell, avhengig av hvilke krefter der må utøves på banen for å holde den mot dens understøttende duk 19. Således viser fig. 3 vakuumkassen delt i fire soner ved vegger 41 og<p>akninger 42, 43. Vakuumsonen 32 må arbeide med forholdsvis høyt vakuum for å holde bane og duk mot tørketrommelen 23, siden de blir utsatt for sentrifugalpåkjenninger på veien rundt trommelen. Vakuumsonen 34 må også arbeide med relativt høyt vakuum for at kreftene i denne sone skal fange og holde banen mot den understøttende duk idet denne mister direkte kontakt med tørketrommelen 22. Sonene 31 og 33 kan drives med påtagelig lavere vakuum/ siden de bare behøver å holde banen heftende til duken idet den løper mellom tørketromlene, hvor den ellers ville bli utsatt for fartsbegrensende luftstrømmer og små sentrifugalkrefter.

I den foretrukne vakuumkasse 30 har skilleveggene 41 åpninger 44 som har innstillbart areal og tillater kommuni-sering mellom vakuumsonene 31, 32, 33 og 34. Åpningene 44 blir typisk innstilt slik at evakuering av sonene 32 og 34 for tilveiebringelse av høyt vakuum i disse bevirker evakuering av sonene 31 og 33 i mindre grad. Sonene 31 og 33 vil dermed virke med et vakuum som er lavere enn i sonene 32 og .34, men tilstrekkelig til å sikre at banen blir holdt mot støtteduken 19 overfor sonene 31 og 33.

Vakuumkassens sugesoner er konstruert for effektivt å skaffe tilstrekkelig store krefter betinget ved trykkforskjell i retning perpendikulært på banens overflate for å sikre at banen blir holdt mot støtteduken 19 uansett forholdene i maskinens omgivelser, data._ for banen eller spesielt duk-materiale eller forhold ved maskineriet, som ellers ville virke til å bringe banen til å skille seg fra støtteduken. Disse faktorer innvirker selvsagt på den nøyaktige funksjonelle utforming av kassen 30. Det ble funnet eksperimentelt at vakuumsonen 34 som innledningsvis virker på banen idet denne mister direkte kontakt med tørketrommelen 22, må øve sine trykkforskjell-betingede krefter på kombinasjonen av bane og duk påtagelig foran den linje hvor kombinasjonen ventes å forlate trommelen 22. Sonen 34 må virke på bane og duk tilstrekkelig langt foran tangenten til slippstedet for å la vakuet få tid på seg til å fjerne luft fra tørkeduken og etablere krefter som er tilstrekkelige til å holde banen mot duken.

Som et praktisk tiltak kan et skraperblad anordnes for å sikre fullstendig fjernelse av banen fra sylindrene 22, 24 osv. som omsluttes av banen. I alminnelighet vil banen imidlertid løpe heftende til duken ved avgangen fra den av banen omsluttede sylinder, siden der foreligger et dampskikt mellom den varme sylinders overflate og banen, egnet til å hindre banen i å hefte til sylinderflaten. Dette er en tilstand som skiller seg sterkt fra hva som er tilfellet ved en glatt pressvalse, hvor banen presses til heftning til valsens overflate og deretter må rives løs fra denne ved avgangen.

Vakuumsonen 31 behøver bare å virke fra linjen for banens avgang fra trommelen 23 frem til direkte kontakt av banen med neste tørketrommel 24.

Et viktig praktisk særtrekk ved vakuumkassen 30 ifølge oppfinnelsen er at kontakt mellom den hurtigløpende under-støttende dukanordning og andre maskinelementer blir redusert til et minimum. Slitasje og skade på duken er alltid til-bøyelig til å inntre når banen kommer i kontakt med en stiv stasjonær flate. De mest utpregede skadevoldende tilstander opptrer i typiske papirfabrikk-systemer når en papirbit kommer inn mellom en duk og tørketrommelen og den resulterende bule får kontakt med en stiv flate i maskineriet. Slik kontakt kan ødelegge duken og selvsagt føre til maskinstans.

For å løse dette problem er vakuumkassen 30 forsynt med fleksible pakninger 4 2 som strekker seg over bredden av maskinen. Pakningene er laget av et vilkårlig fjærende fleksibelt materiale som vil forårsake minimal skade på duken hvis denne mens den løper med høy hastighet, utilsiktet får kontakt med en pakning. Regnet loddrett på dukens overflate strekker pakningene seg så nær som praktisk mulig til dukens overflate uten å ligge an imot den. Pakningen 4 2 bøyer seg når en papirbit 100 buler duken 19 ut under passasjen rundt overflaten av trommelen 22.

Pakningene 4 2 må nærme seg til duken der hvor kombinasjonen av duk og bane er i kontakt med en massiv overflate, f.eks. på en tørkevalse. Ellers vil luftstrømmer som følger med den løpende duk eller valse, trenge gjennom duken og løfte den av fra dens understøttelse, så den blir utsatt for farts-påk jenninger .

Pakningene 43 kan lages av et stivere materiale, siden der her ikke foreligger noen problemer med skade på grunn av papirbiter. Disse pakninger 43 ligger direkte an mot overflaten av trommelen 23.

Endetetninger for vakuumkassen 30 er vist på fig. 4. Disse tetninger har til funksjon å holde på vakuet i kassen 30 mens papirbiter tillates å løpe gjennom systemet uten å skade duk eller kasse. Vakuumkassens endevegg 4 6 er dimen-sjonert for å slutte seg nær til den tilgrensende trommel 23, hvor der ikke foreligger fare for blokkering med avfallspapir. De deler av endeveggen 4 6 som ligger nærmest den løpende duk 19, er avpasset for å levne rikelig plass mellom sine kanter og den løpende duk til å gi plass for avfall. Endetetningene 4 5 er festet til endeveggen 4 6 med svingetapper 47 nær den tilstøtende trommel 23. Ved den øvre ende av tetningen 4 5 tvinger fjærer 48 forkanten 49 av tetningen mot den løpende duk 19. En stillskrue 80 festet til endetetningen 45 med mutter 80a, og anslag 81 festet til veggen 46, gjør det mulig å stille inn klaringen mellom tetningens forkant og duken. Forkanten 49 kan utformes for i rimelig grad å tilsvare den vei som duk og bane virkelig tilbakelegger mellom tørketromlene.

En bit av avfallspapir som løper rundt trommelen mellom sylinderflaten på trommelen 22 og duken, tvinger endetetningen 45 til å svinge bort fra sin normale stilling. Etter at biten er passert, tvinger fjæren 48 tetningen tilbake til opprinnelig stilling. Etter å ha trådt ut mellom tørke-sylinder og duk faller biten vekk. Slike biter utgjør ikke noe problem ved de nedre sylindre, siden banen her er på ut-siden av duken på veien rundt disse sylindre.

Som tidligere påpekt, bevirker de roterende

sylindre luftstrømmer nær det løpende utstyr. Ved kon-

vensjonelle konstruksjoner har buler hvor banen blir litt ad-skilt fra sin duk, tendens til å opptre på visse steder, f.eks. der hvor kombinasjonen av bane og duk nærmer seg og forlater en tørketrommel. Skjønt statiske avbøyningsorganer i tørkesylinder-"lommene" kan redusere dette problem, er vakuumkasse-konstruksjonen ifølge oppfinnelsen mer positivt-virkende og regulerbar.

Det er gunstig å utforme visse deler av vakuumkassen 30 for å avbøye en del av luftstrømmen. Oversiden 35 av kassen 30 er formet med en krum overflate for å bidra til å avbøye luft fra inngangen til lommeområdet mellom tromlene. En minskning av den mengde luft som kommer inn i lommeområdet, minsker den nødvendig høyde av vakuet og dermed den energi som må presteres for å skaffe den nødvendige trykkforskjell til å holde banen på dens støtteduk.

For å bortrydde risikoen for at fiberbanen vikler seg rundt en øvre sylinder og bevirker høye spenninger i duken og på sylinderens lagre og drivutvekslinger, blir et skrapeblad (ikke vist) innpasset ved hver av de øvre sylindre.

Sylindre ved konvensjonelle maskiner er alle typisk tannhjulsdrevet. Tørkeduken er kraftig og kan forårsake svære og varierende belastninger på sylindrenes drivutvekslinger og lagre. For å minske kapitalkostnader og også disse belastninger kan man la noen sylindre være frittløpende, altså drives av duken 19.

Hastigheten av tørkingen på tørketromler avhenger av kontaktbuen eller graden av omvikling av papirbanen rundt trommelens varmeoverføringsflate. I en konvensjonell papirmaskin hvor papirbanen er uten understøttelse mellom tromlene, blir den virkelige kontaktbue betraktelig kortere enn den geometriske konstruksjon skulle tilsi. Luftbuler som omtalt ovenfor ved banens påløp og avgang fra trommelen, er tilbøye-lige til å skille banen fra varmeoverførende kontakt med trommeloverflåtene. Innføringen av en støtteanordning for banen under tørking forlenger kontaktbuen på de øvre sylindre, men fører til at duken blir liggende mellom sylinder og bane på de nedre sylindre. Luftstrømmer og sentrifugalkrefter som virker på systemet i dette nedre tørkerområde, har tendens til å skille banen fra dens duk når den nærmer seg og løper rundt de nedre sylindre, hvorved disses tørkeeffekt blir sterkt redusert, jfr. Bringman og Jamil, "Engineering Considerations for Lightweight Paper Drying in High Speed Machines", Paper Technology&Industry - UK bind 6, side 198-200 (juli-august 1978). Flatesonene med trykkforskjell ved sugekassens overflater 31, 32, 33 og 34 i henhold til oppfinnelsen bringer banen W til å holde seg i bedre kontakt, f.eks. med de nedre tromler 21, 23 og 25, enn det er mulig med tidligere konvensjonelle understøttelsessystemer. Dette gjør det mulig å overføre mer varme til banen gjennom duken.

Dukens nærhet til disse soner med lavere trykk øker

de termodynamiske krefter som driver vanndamp fra banen ut i de tilgrensende lavtrykksområder. Kombinasjonen av en lengre kontaktbue på de øvre sylindre, mer effektiv kontakt på de nedre sylindre og lavere trykk ved banen i vakuumkassene samt riflede nedre sylindre, fører til høyere tørke-hastigheter enn hva som kan oppnås med eksisterende konvensjonelle anordninger med duk som løper i sløyfer. Således unngår man ved oppfinnelsen Mahoneys løsning som tilføyer ekstra varme på de nedre valser som utnytter energien mindre effektivt. Videre blir den gunstige løsning ifølge oppfinnelsen oppnådd uten bruk av den mer kompliserte løsning ifølge eldre teknikk, f.eks. Soininens.

Et alternativ til omløpende spor skåret i tørke-sylinderen består i en spesiell tørkeduk som i sin struktur har innbygget ribber som løper på langs i forhold til maskinen på den side som vender bort fra den som bærer papirbanen. Rommene mellom ribbene tjener samme funksjon som rillene i sylindrene. Duken må være gjennomtrengelig for at vakuet skal kunne kommunisere gjennom duken og holde banen i anlegg mot den.

De rillede, oppvarmede nedre sylindre kan som et alternativ erstattes med sylindre med hullede overflater. F.eks. kan bunnen av rillene 40 i sylindrene være forsynt med åpninger rundt omkretsen. Et vakuum på sylinderens indre evakuerer da rillene og holder derved kombinasjonen av bane og duk sammen -på sylinderens ytterflate uavhengig av sentrifugal- eller andre fartspåkjenninger. Den hullede sylinder kan være ut-ført forholdsvis lett siden den ikke behøver å motstå konvensjonelle damptrykk.

I en konvensjonell papirmaskin fører påkjenninger i forbindelse med løsrivning og fart til at banen blir utsatt for stramme- eller strekkpåkjenninger på mange steder under papir-fremstillingen. Typisk blir en papirbane intermitterende påkjent under sitt bruddnivå, f.eks. ved å strekkes eller tøyes på langs mellom tørkesylindre. Ethvert papir har en viss begrenset evne til å utholde disse påkjenninger, bestemt ved dens bruddlengde på ethvert punkt.i prosessen. Hver slik påkjenning forårsaker en deformasjon som papiret ikke fullt ut opphever elastisk. Disse gjenværende deformasjoner er kumula-tive etter hvert som påkjenningene inntrer. Graden av uelas-tisk tøyning som ét papir har samlet under behandlingen, bestemmer den gjenværende tøyelighet eller seighet av den ferdige bane.

Ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen blir banen, siden den hele tiden er understøttet, ikke utsatt for de strekk-påk jenninger som typisk inntrer ved overganger og transport gjennom tørkeprosessen. Tørkerduken og dens holdeanordning sikrer at banen alltid er understøttet under tørkingen og dermed unngår enhver fartsbetinget strekning i tørkepartiet. Således har papirproduktet på spolen bibeholdt seighet eller tøyelighet som ikke forekommer i konvensjonelt fremstilte papirsorter. Bedret seighet er gunstig for mange papirkvaliteter. F.eks. reduserer et seigere avispapir antall papir-brudd på trykkepressene. Som et annet eksempel er papir-sekker mindre utsatt for å sprenges eller slites i stykker.

Forholdet mellom banestyrke på tvers og på langs av maskinretningen blir bedret, siden banen hele tiden blir holdt på en understøttende duk. Den resulterende endring i indre spenninger i banen i tverretningen forbedrer ønskelige egenskaper for visse kvaliteter, som f6rings- og mediumpapir.

Når banen gjennomløper trommeltørkepartiet, er den til-bøyelig til å krympe. Det er ønskelig å tillate dette å foregå når banen skal beholde sin tøyelighet. Denne bevarelse av tøyeligheten kan fremmes ved at understøttelsesfunksjonen i tørkepartiet fordeles på et antall understøttende dukan-ordninger og dukene drives med stadig lavere hastighet. Undertiden er det gunstig å strekke banen litt mens den tørker. Dermed ofres endel tøyelighet, men til gjengjeld styrkes slike egenskaper hos banen som stivheten, som gjør den mindre utsatt for å krølle seg. En viss tøyning eller strekning kan være nyttig ved å forhindre dannelse av rynkefeil ved banens overgang fra pressefilten til første duk i tørkepartiet. Dette strekk kan man regulere ved å drive de suksessive tørkeduker med hastigheter som er forskjellige fra dem som passer til krympningstakten.

Overføringer av banen mellom tørkeduker utføres ved metoder som sikrer positiv understøttelse av banen hele tiden.

Fig. 5 viser en overføring mellom en tørkeduk 110 og en etter-følgende duk 200.

Overføringen skjer med en vakuum-overføringsvalse 111 som fjerner banen W fra duken 110 akkurat idet bane-duk-kombinasjonen forlater virkningsområdet for sugekassen 112. Banen hefter til overføringsvalsen 111, som dreier den til kontakt med duken 200. Valsen 111 kan dreie med hvilken som helst passende hastighet for å begunstige det ønskedé resultat.

Sugekassen 113 i tilknytning til duken 200 bringer så banen W til å forlate sugevalsen 111 og hefte til duken 200.

Som antydet på fig. 2, er det mulig å anvende en anordning i likhet med den på fig. 5 for den innledende over-føring av banen fra remmen 15 ved hjelp av overføringsvalsen 18 til tørkeduken 19. En forskjell i fart eller hastighet av valsen 18 og duken 19 i forhold til remmen 15 på opp til 2,5% (fortrinnsvis 1-2%) vil forhindre rynkedannelse i papirbanen .

Som et alternativ til anordningen på fig. 5 kan over-føring mellom tørkeduker utføres ved bruk av anordninger som frembringer trykkforskjell og virker på bane-duk-kombinasjonen under overgangen mellom sylindre. Fig. 6 anskueliggjør dette opplegg.

Banen W løper her rundt tørketrommelen 23" mens den understøttes av duken 110'. Idet banen forlater trommelen 23", blir duken 200' bragt i kontakt med den. Banen, som nå ligger mellom dukene 110' og 200<*>, løper henover sugekassene 112' og 114. Trykkforskjellen mellom kassenes to sugesoner. innstilles slik at banen går over fra å hefte til duken 110' og til duken 200 ' .

Enda et opplegg for overføringen er vist på fig. 7. Overføring skjer fra en første tørkeduk 300 til en annen duk 301 rundt en tørkersylinder 302. Sylinderen 302 har omkretsriller 303 og er omviklet med en gjennomtrengelig rem eller duk 304. Vakuumkassen 305 evakuerer sylinderrillene 303 bare for å bringe banen W og remmen eller duken 304 til å hefte til sylinderen idet de løper rundt denne.

Overføring fra første duk 300 til remmen 304 skjer som beskrevet tidligere uten strekk i punktet 306 hvor virkningen av vakuumkassen 308 akkurat opphører og de evakuerte riller 30 3 akkurat begynner å virke. En lignende overgang skjer i punktet 307 fra remmen 304 til den annen duk 301 under virkningen av vakuumkassen 309. Sylinderen 302 kan rotere med vilkårlig passende hastighet - i alminnelighet mellom hastigheten av første og annen duk 300 resp. 301 - som begunstiger det ønskede resultat.

Etter at banen har oppnådd tilstrekkelig styrke ved tørkning til å holde seg trygt uavhengig av belastninger i maskinens omgivende miljø, behøver banen selvsagt ikke lenger noen understøttende duk. På dette stadium, som for en gitt bane er bestemt ved iboende styrke av banens utgangsmateriale, hastighet av maskinen og banens tørrhetsgrad, kan banen uten noen større fare for brudd fortsette gjennom maskinen uten understøttelse. Et sentralt trekk ved oppfinnelsen ' ligger i denne erkjennelse som gjør det mulig å bestemme hvor i maskinen der er behov for å bekoste understøttelse og fastholdelse. Likeledes tilsier den hvor slike omkostninger ikke behøves.

Andre kombinasjoner av sugevalser, ventilerte valser, massive valser, filter, remmer og duker m.v. vil ligge nær for fagfolk. En hvilken som helst kombinasjon med behov for minskning eller eliminering av løsrivnings- eller fartspåkjenninger på banen kan dra fordel av oppfinnelsen.

Eksempel 1. Fabrikkøkonoml

En gjennomgåelse av besparelsene ved en utførelse ifølge oppfinnelsen i henhold til fig. 2 sammenlignet med den for en vanlig konvensjonell prosess viser fordelene av den nye konstruksjon. Den fordel som fremheves her, ligger i valget av en utgangsmasse som inneholder en minsket mengde av mer kostbar bleket kjemisk kraftmasse som typisk tas med for å bedre styrken av banen under behandlingen i våt tilstand.

Den følgende tabell over omkostningene til drift med 680 tonn i døgnet for fremstilling av avispapir, viser en forbedring på $ 30/tonn fremfor konvensjonell teknikk som følge av minskning av andelen av typisk massefiberinn-hold i et ferdig avispapir fra 15 til 5 vektprosent. Maskinhastigheten forblir den samme for både fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen og for den konvensjonelle. Den minskede andel av kjemisk masse i utgangsmaterialet fører til en svakere bane under innledende tørk, men metoden med understøttelse og fastholdelse i henhold til oppfinnelsen gjør det mulig å be-handle den med samme hastighet som om den hadde vært sterkere, eller til og med raskere om det skulleønskes og maskinen ha. den fornødne tørkekapasitet. Den følgende tabell anskue-liggjør de besparelser som bare skyldes minsket behov for kjemisk masse.

Ved en driftstakt av 680 tonn/døgn, 350 døgn/år andrar besparelsene til $7,1 millioner pr. år ved normalomkostninger til effekt, kjemikalier, masse og flis.

Alternativt er det selvsagt mulig å øke hastigheten i tørkeseksjonen forsåvidt de øvrige ledd i papirfremstillings-prosessen tillater det. Enhver økning i effektiv hastighet på 30,5 m/min tilsvarer en økning i produksjonsvinning på omtrent $ 1 million pr. år for en stor avispapirmaskin.

Salgbart avispapir blir for tiden laget ut fra 100% termomekanisk masse, men med lave produksjonshastigheter målt med dagens standard. Den raskeste avispapirmaskin som eksi-sterer i dag, oppnår en gjennomsnittlig driftshastighet på 1122 m/min ved anvendelse av 38% kjemisk masse. Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen skulle gjøre det mulig å komme opp i 1525 m/min uten behov for å bruke kjemiske masser i noen mengde av betydning.

En kombinasjon av redusert behov for kjemisk masse og hastighetsøkning vil gjøre det mulig å øke utbyttet av de største avispapirmaskiner med over $45 millioner pr. år ved nåtidens priser på masse og energi.

Eksempel 2. Prøver med pilotmaskin

Pilotmaskinen omfatter en komplett 1 meter bred papirmaskin hvor der benyttes en "Sym-Former" som produserer en omtrent 600 mm bred papirbane. Banen dannes og presses i en anordning i likhet med den på fig. 2. Maskinen har elleve sylindre i tørkepartiet, anordnet som vist på fig. 2. Sylindrene med massiv overflate blir heller oppvarmet elektrisk enn

* på konvensjonell måte med damp. De nedre sylindre har rillede overflater. En vakuumkasse (ikke vist på fig. 2) holder banen på dens understøttende duk under transport av banen fra over-føringsvalsen (som overfører banen fra presseremmen til tørker-duken) frem til det sted hvor banen blir bragt i direkte omsluttende kontakt med første oppvarmede tørkesylinder. Vakuumkasser i likhet med dem som er vist på fig. 3, opptar tørker-"lommene" på fig. 2.

Følgende tabeller og iakttagelser er et resultat av pilotforsøk hvor der ble benyttet utgangsmasser av forskjellig styrke for å produsere visse typer papirprodukter ved varierende maskinhastigheter.

Forsøk A. Korrugert mediumpapir

Det ønskede profil var korrugert mediumpapir med gram-vekt 127.

Utgangsmassene for prøvene var 100% løvtremasse fremstilt ved en konvensjonell grønnlut-prosess for halvkjemisk masse. Ved 37°C hadde denne masse med 35% tørrstoff en våtbanestyrke på 20 BLM (bruddlengde meter). I en annen prøve-serie ble løvtremassen blandet med en kraftig kjemisk kraftmasse bestående av bleket sulfatmasse fra langfibret bartre. Utgangsmassen inneholdende 80% løvtre- og 20% kraftmasse hadde ved 37°C og 35% tørrstoff en våtbanestyrke på 40 BLM.

I prøvene med korrugert mediumpapir ble presseremmen

15 på fig. 2 benyttet til å transportere banen fra siste pressested frem til overføring ved hjelp av sugevalsen 18

til tørkerduken 19. Under utprøvningen av fremgangsmåten og utrustningen ifølge oppfinnelsen ble en trykkforskjell etablert med vakuumkasser 30, deriblant den ekstra kasse som virker mellom overføringsstedet fra banen til en under-støttende tørkerduk og dens kontakt med første tørkesylinder. Annen sugekasse i pilotmaskinen var utstyrt med vakuummålere plassert i punktene a-d på fig. 3. Tabell I viser vakuum

i punktene a-d for en tørkeduk med en gjennomtrengelighet av 500 m<3>/m<2>h (ved AP = 100 Pa).

Strekk ble utøvet på duken for å forhindre skrubbing mellom duken og vakuumkassene. Et strekk på ca. 3 kN/m var tilstrekkelig når vakuumkassetrykkene var av størrelsesorden 500 Pa. Ved hastigheter over 15 m/s måtte suget i vakuumkassene høynes til 700-800 Pa. Dette vakuum bevirket en del skrubbing på duken ved tetningene inntil disse ble etter-stillet.

Nødvendigheten av å bruke vakuumkasser ble påvist ved at disse ble avstengt under et antall forsøk. Når kassene var avstengt, ble det raskt etablert tilstander i likhet med dem i konvensjonelt papirmaskinmiljø, i regelen med banebrudd til følge. Tabell II viser resultatene av disse forsøk med økede hastigheter for både 100% løvtremasse og utgangsmateriale med 20% kraftmasse.

Noter:

1 ) Overførings-sugevalse utkoblet.

2) Banen skilte seg ut fra duken på tre siste nedre sylindre enda strekk i duken bleøket til 2,8%.

3) Overførings-sugevalse utkoblet.

Overføring av banen fra presseremmen til tørkerduken foregikk i alminnelighet uten vanskelighet. I endel tilfeller var det mulig å stenge av vakuet i overføringsvalsen uten at det innvirket uheldig på overføringen. Suget i vakuumover-føringsvalsen andro til 0-100 Pa. Hvis god overføring fra presseremmen kunne oppnås, ble der ikke brukt sug på over-føringsstedet. Ved 100 Pa i kassen ble der iakttatt endel skrubbing av duk på kassens overflater.

En svak langsgående strekkpåkjenning eller "drag" ble utøvet på banen på overføringsstedet fra presseremmen. Strekket ble tilveiebragt ved at kombinasjonen av overføringsvalse og tørkerduk ble drevet med større fart enn remmen. Graden av strekk utøvet på banen uttrykkes som prosentuell hastighets- forskjell mellom presse- og tørkepartier. Forskjellene i strekk utgjør 0,5-2,3%, fortrinnsvis 1-2%. For svakt strekk førte til rynkeeffekter i papirproduktet. For sterkt strekk førte til banebrudd og maskinstans. I pilotforsøkene ble der utøvet et strekk på 1,5-2% unntagen i det noterte tilfelle.

I alminnelighet foregikk kjøringen tilfredsstillende

når vakuumkassene ifølge oppfinnelsen var i drift. Dette er tilkjennegitt ved "tilfredsstillende kjøring" i tabell II. Avstengning av kassene førte til at banen skilte, seg fra sin understøttende duk ved alle hastigheter med derav følgende feil i banen i alle tilfeller på ett nær. Tiden mellom avstengning av sug og banebrudd var omtrent 0,5-1,0 min.

Tabell II viser at utgangsmasse fra svakt løvtre kan kjøres når papirmaskinen gjør bruk av fremgangsmåten og utstyret ifølge oppfinnelsen med understøttelse og fastholdelse. Når holdesystemet ble avstengt, kunne denne masse ikke kjøres ved forsøkshastighetene. For et utgangsmateriale med 20% kraftmasse oppnådde man for fremgangsmåten og utstyret ifølge oppfinnelsen hastigheter på 15,0 m/s. Uten holde-anordningene med vakuumkasser kunne massen kjøres ved 12,5 m/s. Imidlertid hadde banen ved denne hastighet skilt seg fra sin understøttende duk på minst tre nedre tørkesylindre. Den fraskilte bane ble således utsatt for maskinfart-påkjenninger og kunne bli tilbøyelig til brudd dersom f.eks. banens iboende styrke skulle minskes eller hastigheten økes. Økning av maskinhastigheten til 15,0 m/s førte faktisk til feil i banen når holdekreftene fra vakuet ble koblet ut.

De raskeste maskiner som lager korrugert mediumpapir idag, arbeider med en maksimalhastighet av 10,7 m/s og gjennomsnittlig hastighet 9,9 m/s. Disse hastigheter er bare oppnåelige når utgangsmassen inneholder omtrent 30% kostbar'kjemisk masse for å bedre våtstyrken. Prøveresul-tatene med pilotmaskinen viser en hastighetsøkning på 4 0%.

En hastighetsøkning på 16,8% ble oppnådd med utgangsmassen uten noen kjemisk masse i det hele tatt.

Forsøk B - fint papir

Det papir som skulle fremstilles ved denne forsøksserie på pilotmaskinen, var et finpapir på 74 g/m 2med et fyll-stoffinnhold på 12%.

De prøvede utgangsmaterialer lå i området fra 100% løvtre til masse inneholdende 30% kraftmasse. Løvtremassen for denne prøve var en bleket sulfittmasse laget av en l:l-blanding av tett løvtre fra Nordstatene og osp. Ved 39°C, 35% faststoff hadde denne masse en våtstyrke på 39 BLM. Den kraftige kjemiske masse som ble benyttet for å bedre styrken av løvtre-massen for disse forsøk, var en bleket sulfat-kraftmasse fremstilt fra langfibret bartre. En utgangsmasse med 30% kraft, 70% løvtre hadde en våtbanestyrke 59 BLM ved 39°C, 35% faststoff.

I finpapir-forsøkene var papirmaskinanordningen som beskrevet ovenfor. Vakuumkassesug bleøket til 1000-1500 Pa, noe som bevirket endel skrubbing mellom overflatene av duk og kasse. Tabell III viser hvorledes dette trykk ble fordelt i vakuumkassen for to duker med forskjellig gjennomtrengelighet.

Et strekk på omtrent 1,5-2,0% ble benyttet til å holde banen rynkefri på tørkerduken.

Tabell IV gjengir resultatene av pilotforsøk for de forskjellige utgangsmasser ved økende maskinhastighet.

Noter:

1) Med øket strekk

2) Bane skilte seg litt fra duk på siste tre nedre sylindre, enda strekket ble øket.

Utgangsmassene for finpapir var noe vanskeligere å overføre fra presseremmen til tørkerduken. Et sug på 30 kPA (maksimum) på overføringsvalsen skulle til for å besørge over-føring i motsetning til massene for korrugert papir, som ofte kunne overføres uten noe sug på overføringsvalsen i det hele tatt. Et noe kraftigere strekk på papirbanen i størrelses-orden 2,5% var av og til nødvendig ved denne utgangsmasse.

Kjøring av tørkepartiet med fin papir-massen var mindre tilfredsstillende enn med massen for korrugert papir. Banen av finpapir-masse hadde en sterk tendens til å hefte til tørke-sylindrene på grunn av pilotmaskineriets egenskaper. Som påpekt tidligere, måtte suget i vakuumkassen økes betraktelig.

Resultatene ifølge tabell IV viser den større iboende styrke av utgangsmassen ved forsøkene med 100% løvtremasse. Således kunne massen kjøres med 10 m/s uten at vakuumkassene øvet holdekrefter på banen. Når hastigheten ble øket til 12,5 m/s, fikk man imidlertid brudd i banen når vakuumkassene ble avstengt. Med kassene i drift løp banen tilfredsstillende ved 12,5 m/s og også ved 15 m/s (høyeste hastighet som ble forsøkt). Da vakuumkassene ble avstengt, brast banen ved 12,5 m/s.

På dette punkt i forsøksserien endret man utgangsmassen for å bedre dens våtbanestyrke og dermed bestemme hvor meget kjemisk kraftmasse der skulle til for å tillate maskinen å arbeide uten holdeanordningen med vakuumkasse i samsvar med oppfinnelsen. Først da innholdet av kraftmasse var kommet opp i 30%, var banen i stand til å løpe med 12,5 m/s uten holdeanordning ifølge oppfinnelsen. Da hastigheten imidlertid ble øket til 15 m/s, brast banen når vakuumkassene ble avstengt. Med holdeanordningen med vakuumkasser i funksjon på banen for

å holde denne mot dens understøttende duk løp banen tilfredsstillende ved 15 m/s og til og med ved 17,5 m/s.

Forsøk C - avispapir 50 g/ m2

Hensikten med dette forsøk var å produsere et avispapir på.. 50 g/m 2ved høye produksjonshastigheter.

Utgangsmassen omfattet 4% slipemasse, 44% termokjemisk masse og 12% kjemisk kraftmasse.

Den samme anordning som beskrevet ovenfor, ble benyttet ved forsøkene. Det ble funnet at følgende strekk skulle til for å gi tilfredsstillende avispapir.

Høyeste oppnåelige hastighet hvormed papiret kunne pro-duseres på betryggende måte, var 20 m/s. Hastigheter på 22 m/s kunne leilighetsvis benyttes, men hadde tendens til å gi brudd ved overføring fra presse- til tørkeparti. Forbedringen i hastighet fremfor konvensjonelle hastigheter var begrenset ved at presseremmen (pos. 15, fig. 2) ikke egnet seg godt nok til å bevirke en forholdsvis spenningsløs overføring av den be-nyttede avispapirmasse til tørkepartiet.

Alt i alt viser resultatene av pilotforsøkene virke-måten ved fremgangsmåten og utstyret ifølge oppfinnelsen. De tilkjennegir at virkningen av oppfinnelsen stort sett er uavhengig av iboende styrke av det utgangsmateriale som behandles. Videre viser forsøksresultatene at den oppnådde fordel skiller seg klart fra fremgangsmåter ifølge kjent teknikk som representert ved forsøk hvor holdekreftene fra vakuumkassene var utkoblet.

De fremskritt fremgangsmåten og utrustningen ifølge oppfinnelsen bringer med hensyn til hastighetsøkning, ble likeledes påvist ved pilotforsøkene. På grunn av de ovennevnte begrensninger som var betinget ved utrustningen, oppnådde man ved disse forsøk ikke de øvre grenser for de tilsiktede forbedringer med hensyn til hastighet. Disse forbedringer er bare begrenset ved slike forhold ved fremgangsmåten og utrustningen som ikke har sammenheng med fartspåkjenninger.

Den forbedring oppfinnelsen bringer, kan også gi seg uttrykk ved adskillige andre fordeler med hensyn til produktivitet. F.eks. er det mulig å redusere anskaffelsesomkostningene til en ny maskin ved gitt kapasitet, siden alle elementer av maskinen vil kunne gjøres smalere på grunn av dens høyere produksjonshastighet. Fordelene ved oppfinnelsen lar seg uten videre realisere ved opprustning av eksisterende konvensjonelle papirmaskiner.

Claims (22)

1. I en fremgangsmåte til fremstilling av papir og av den art hvor en papirhane avvannes ved å passere gjennom et pressested og tørkes ved hjelp av en rekke oppvarmede sylindre, den forbedring hvormed farts- og andre papirmaskinbetingede påkjenninger som typisk virker på banen for å begrense produksjonshastighet, er hovedsakelig eliminert, og som omfatter: å transportere den nevnte bane på en understøttelses-anordning fra pressestedet gjennom i det minste en første del av rekken av oppvarmede sylindre i tø rkepartiet inntil banen har oppnådd tilstrekkelig styrke til å være selvbærende ved den valgte hastighet, å tørke den nevnte bane ved å bringe den i direkte og indirekte kontakt med den nevnte rekke av oppvarmede sylindre, og å holde den nevnte bane på dens understøttelsesanordning ved å øve krefter i retning normalt på banens hovedflater og tilstrekkelige til å overvinne fartsbetingede påkjenninger på alle deler av banen under den nevnte transport.

2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, hvor: en del av holdekraften frembringes ved hjelp av en trykkforskjell som tvinger banen mot understøttelsesanordningen.

3. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, hvor: en del av holdekraften frembringes ved at banen utsettes for en trykkforskjell tilstrekkelig til å holde banen mot understøttelsesanordningens duk over hovedsakelig hele lengden av banens vei mellom tilstø tende tø rkesylindre i første del av tørkerekken.

4. Det produkt som fremstilles ved fremgangsmåten ifølge krav 1.

5. Det produkt som fremstilles ved fremgangsmåten ifølge krav 2.

6. Produktet av fremgangsmåten ifølge krav 3.

7. I en papirmaskin av den art som har et pressested til å avvanne en våt papirhane, etterfulgt av en rekke oppvarmede tørkesylindre til å tørke den våte papirhane, den forbedring hvormed bruddtruende påkjenninger på banen blir vesentlig minsket og der tillates påtagelig større maskinhastigheter enn tidligere kjent for en gitt papirkvalitet, og s o m •-o m. f atter: en understøttelsesanordning til direkte å avta den nevnte våte papirhane fra det nevnte pressested og transportere banen i delvis omsluttende direkte og indirekte kontakt med hver av de oppvarmede tørkesylindre, idet denne under-støttende duk strekker seg gjennom tørkepartiet i det minste inntil banen, takket være øket tørrhetsgrad, har oppnådd tilstrekkelig styrke til å være selvbærende ved den valgte maskinhastighet, og anordninger til å øve krefter normalt på banens hovedflater for å holde alle deler av den våte bane mot duken i understøttet kontakt med denne.

8.. Papirmaskin som angitt i krav 7, hvor tø rkesylindrene er anordnet i rekker og duken løper fra sylinder til sylinder mens den bærer den våte bane etter tur (a) til direkte omsluttende kontakt med en oppvarmet sylinder, (b) mellom den oppvarmede sylinder og neste oppvarmede sylinder, (c) til direkte omsluttende kontakt med den nevnte neste sylinder med duken i direkte omsluttende kontakt med overflaten av denne sylinder, og (d) mellom den meste sylinder og en etterfølgende oppvarmet sylinder i rekken.

9. Papirmaskin som angitt i krav 7, hvor holdeanordningen omfatter: en flerhet av anordninger som er innrettet til å frembringe trykkforskjell og definere en rekke overflatesoner grensende til dukens vei og forløpende langs duken hovedsakelig langs den vei for.:denne som ikke er i direkte eller indirekte omsluttende kontakt med en tørkesylinder, og en anordning til å frembringe trykkforskjell mellom duken og de.' nevnte trykkf orskj éll-soner for å tvinge banen mot duken.

10. Fremgangsmåte til tørking av papir for å regulere den grad av krympning som tillates i en papirbane i tørkepartiet, for å bevare tøyelighet og bedre krøllingsmotstand, om-o m f. a t t e n d e: å tørke den nevnte bane på en første gruppe av tørke-sylindre, samtidig som banen understøttes på en første støtte-duk og holdes mot denne ved hjelp av anordninger som frembringer trykkforskjell og øver krefter normalt på banens hovedflater.idet banen vandrer på sin støttende duk fra tørke-sylinder til sylinder og rundt disse sylindre, å tørke banen på en annen gruppe av tørkesylindre, idet den understøttes på en annen støtteduk og holdes mot denne av en anordning til å frembringe trykkforskjell som spesifisert for det ovennevnte skritt, samtidig som den annen gruppe av tørkesylindre arbeider med en omkretshastighet som er mindre enn den for den første gruppe av tørkesylindre og er valgt for å gi ønsket krympning og stivhet, og å overføre banen fra den nevnte første duk hos første gruppe av tørkesylindre til den nevnte annen duk hos annen gruppe av tørkesylindre ved bruk av en anordning som frembringer trykkforskjell og virker på banen normalt på dens hovedflater for å bevirke overføring uten at banen utsettes for løsrivnings- eller fartspåkjenninger.

11. Fremgangsmåte som angitt i krav 10, hvor det nevnte overføringsskritt o: m f a t t e r: å nærme banen båret av første duk og utsatt for virkningen av en anordning til å frembringe en trykkforskjell som holder banen mot dens • støttende duk, til kontakt med en overføringssylinder forsynt med en anordning til å frembringe overførende trykkforskjell i:dens overflate, idet denne overføringsflate øver en kraft normalt på banens hovedflater for å bevirke overføring av banen til overførings-flaten, å transportere banen heftende til overføringsflaten til kontakt med tørkepartiets nevnte annen duk som er utsatt for virkningen av en annen anordning til å frembringe .trykkforskjell, og å overføre banen fra flaten med trykkforskjell på overføringssylinderen til tørkepartiets annen duk, et over-føringstrinn som utføres ved at den nevnte annen anordning til å frembringe trykkforskjell øver krefter normalt på banens hovedflater.

12. Fremgangsmåte som angitt i krav 10, hvor det nevnte overføringsskritt omf atter: å nærme banen understøttet på første duk og utsatt for virkningen av første anordning som frembringer trykkforskjell og holder banen mot dens støttende duk, til kontakt med annen støttende duk, som er utsatt for virkningen av en annen anordning til å frembringe trykkforskjell, hvorunder banen kortvarig blir liggende mellom første og annen duk, og den nevnte annen anordning til å frembringe trykkforskjell øver en kraft normalt på banens hovedflater tilstrekkelig til å føre til overføring av banen fra første duk til heftende kontakt med annen duk.

13. Fremgangsmåte som angitt i krav 10, hvor overførings-skrittet omfatter: å nærme banen understøttet på første duk og underkastet virkningen av en første anordning som frembringer trykkforskjell og holder banen mot denne første duk, til kontakt med en overføringsduk som omslutter en overføringssylinder som er forsynt med en anordning til å frembringe trykkforskjell, og som øver en kraft normalt på banens hovedflater tilstrekkelig til å bevirke overføring av banen fra første duk til overfø ringsduken, å fjerne første duk fra banen idet banen forblir heftende til overføringsduken under virkningen av anordningen til å frembringe trykkforskjell på overfø ringssylinderen, å overføre duken heftende til overføringssylinderens duk til kontakt med annen understøttende duk med banen kortvarig liggende mellom overføringsduk og annen duk, hvorunder nevnte annen duk utsettes for virkningen av en annen anordning til å frembringe trykkforskjell, å overføre banen fra overfø ringsduken til nevnte annen duk og holde den på denne duk for fortsatt vandring gjennom tørketrinnene, hvorunder overførings- og holdeskritt bevirkes ved hjelp av den nevnte annen anordning til å frembringe trykkforskjell, idet denne øver krefter normalt på banens hovedflater, og å lede overfø ringsduken bort fra banen og den annen duk.

14. Det produkt som lages ved fremgangsmåten ifølge krav 10.

15. Det produkt som lages ved fremgangsmåten ifølge krav 11.

16. Det produkt som lages ved fremgangsmåten ifølge krav 12.

17. Det produkt som lages ved fremgangsmåten ifølge krav 13.

18. Papirmaskin til å regulere graden av tillatt krympning i en papirbane i et tørkeparti for å avveie tørrhet og stivhet, omfattende: en første gruppe av tørkesylindre omviklet av en første tørkerduk til å oppta banen og transportere den i understøttet kontakt rundt den nevnte første gruppe av tørkesylindre, samtidig som den første duk er utsatt for virkningen av en anordning til å frembringe trykkforskjell for å holde banen på dens støtteduk ved å utøve tilstrekkelig store krefter normalt på banens hovedflater til å overvinne fartsbetingede påkjenninger på alle deler av banen, en annen gruppe av tørkesylindre som arbeider med lavere omkretshastighet enn den første gruppe og er forsynt med en annen tørkerdukanordning og en anordning til å frembringe trykkforskjell med lignende funksjon og virkemåte som i første gruppe, og en overfø ringsanordning til å overføre banen fra første duk hos første gruppe av tørkesylindre til annen duk hos annen gruppe av tørkesylindre, omfattende en anordning til å frembringe trykkforskjell og virke på banen normalt på dens hovedflater for å bevirke overføring uten at duken blir utsatt for løsrivnings- eller fartspåkjenninger.

19. Papirmaskin som angitt i krav 18, hvor overføringsan-ordningene omfatter: en overføringssylinder som er forsynt med en anordning til å frembringe trykkforskjell og er slik anordnet at banen - understøttet på første duk og utsatt for virkningen av en første anordning til å frembringe trykkforskjell som holder banen mot dens støtteduk, nærmer seg til kontakt med over-føringssylinderens for trykkforskjell utsatte flater, som utøver en kraft normalt på banens hovedflater tilstrekkelig til å bevirke overføring fra første duk til sylinderens over-føringsflater, og overføringssylinderen under rotasjon transporterer banen til kontakt med en annen støtteduk utsatt for virkningen av en annen anordning til å frembringe trykkforskjell, som øver normalkrefter på banen tilstrekkelig til å overføre banen fra flaten med trykkforskjell på overfø ringssylinderen til annen tørkerduk.

20. Papirmaskin som angitt i krav 18, hvor overføringsan-ordningen omfatter: en anordning hvor banen kortvarig løper sammen med og mellom første duk idet den forlater siste sylinder i første gruppe av tørkesylindre og utsettes for virkningen av en første anordning til å frembringe trykkforskjell for å holde banen mot denne duk, og hvor annen duk idet denne nærmer seg første sylinder i annen gruppe av•tørkesylindre, er underkastet virkningen av en annen anordning til å frembringe trykkforskjell som holder banen mot denne duk, og hvor annen anordning til å frembringe trykkforskjell utøver en normalkraft på banens hovedflate tilstrekkelig til å bevirke overføring fra understøttet kontakt med første duk til understøttet kontakt med annen duk for fortsatt gjennomgang i tørkeprosessen.

21. Maskin som angitt i krav 18, hvor overføringsanord-ningene omfatter: en overfø ringssylinder med en anordning som frembringer trykkforskjell og virker i dens omkretsflater, en overføringsduk som omslutter overfø ringssylinderen og er anordnet der hvor banen understøttet på første duk under omslutning av første gruppe av tørkesylindre, nærmes til .kontakt med overføringsduken, slik at banen kortvarig løper sammen med og mellom de to duker, samtidig som flatene med trykkforskjell på overfø ringssylinderenø ver en normalkraft på banens hovedflater tilstrekkelig til å bevirke overføring fra første duk til overføringsduken, og den første duk deretter forløper bort fra banen og overføringsduken, og samtidig som overføringssylinder og overføringsduk er anordnet for å nærme banen til kontakt med annen duk hos annen gruppe av tørkesylindre,: hvorunder duken kortvarig løper sammen med og mellom overfø ringsduken og annen tø rkerduk, idet denne annen tørkerduk blir utsatt for virkningen av annen anordning til å frembringe trykkforskjell, og annen anordning til å frembringe trykkforskjell øver en normalkraft på banen tilstrekkelig til å bevirke over-føring av banen fra understø ttet kontakt med overføringsduken til understøttet kontakt med annen duk, mens overføringsduken er anordnet for deretter å forlø pe bort fra banen som nå hefter til annen duk for å fortsette gjennom tørkeprosessen.

22. Fremgangsmåte til å optimalisere funksjonen av en papirmaskins tørkeparti, deriblant å minske effektbehov, ved en papirmaskin hvor papirbanen transporteres på en under-støttende anordning fra et siste pressested gjennom en første del av en rekke oppvarmede tørkesylindre og holdes mot støtte-anordningen, ved delvis å anvende vakuumkasseanordninger til å utøve krefter betinget ved trykkforskjell normalt på banens hovedflater tilstrekkelig til å overvinne fartsbetingede påkjenninger på alle deler av banen under transporten, og hvor. optimaliseringsskrittene om fatter: å måle våtbanestyrken av papirbanen med mellomrom langs maskinen ved lokal banetemperatur og tørrhetsgrad for hvert intervall,, å beregne fartspåkjenning for en ønsket maskinhastighet ved de nevnte intervaller langs maskinen ved den tørrhetsgrad av banen som finnes ved hvert intervall, å sammenligne verdien for fartspåkjenning av hvert intervall langs maskinen med den tilsvarende målte våtbanestyrke, og å avstenge alle vakuumkassene i maskinbanen beliggende etter det sted i tørkeprosessen hvor fartspåkjenningen blir mindre enn målt styrke, så papirbanen som følge av øket tørr-het blir sterk nok til å være selvbærende og uavhengig av påkjenninger betinget ved maskinhastighet.