NO851682L - Anordning for prioritert styring av vakuum. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en anordning for regulering av tilførselen av vakuum til et stort antall innretninger.

Vakuumfrembringelsesinnretninger har funnet øket anvendelse i et stort utvalg av fremstillings og prosess-anvendelser. Dette illustreres i papirindustrien hvor det er vel kjent å bruke vakuumanordninger ved avvanning.

Ved anordninger av denne type, eksisterer det forskjellige innretninger som skaper det nødvendige vakuum for avvanning. F.eks. anvendes ofte væskeringpumper, rene for-trengningspumper og sentrifugalvakuumpumper eller vifter. Det finnes altså mange forskjellige kriterier som brukes når en pumpe skal velges. Dette omfatter evnen for en bestemt pumpe til å kunne betjene mer enn en tilførsel som kan være mer kostnadseffektivt enn anvendelse av et stort antall pumper. I betraktning av dette er det ofte nødvendig at pumpen tilfører vakuum til adskilte innretninger dvs. A og B, som f.eks. kan være adskilte sugepumper eller andre vakuumtilføringer. Under visse omstendigheter kan imidlertid kravet til vakuum på tilføringsstedet forandre seg på grunn av forskjellige driftsforhold som resultat av f.eks. av-takende fallende gjennomtrengelighet.

På fig. 1 er det vist en situasjon hvor det er to vakuumtilføringer A og B med forskjellig vakuumnivå, idet begge er betjent av en felles kilde, såsom en vakuumpumpe.

I en slik situasjon var det vanlig å anbringe en styreventil i det samme røret som en føler i tilføringen til det høyere nivå som skulle styres. Imidlertid har et slikt styresystem begrensninger og kan ikke alltid tilveiebringe de vakuumnivåer som kreves. F.eks. krever innretning A et vakuum som er mindre enn det for innretning B i begynnelsen. Antatt at det er nok luftstrømkapasitet i anordningen til å tilveiebringe det nedre vakuumnivå i innretning A, vil ventilen V~i begynnelsen være helt åpen for å forsøke å skape et trykkfall som den ikke er i stand til å oppnå. Med andre ord hvis føleren prøver å styre et bestemt vakuumnivå på såsom 305 mm Hg ved innretningen B og begynnelsesvakuumet ved innretningen A var 178 mm Hg, da vil styreventilen V^åpne seg helt for å forsøke å nå det høyere nivå på 305 mm Hg. Imidlertid vil det høyeste oppnådde vakuumnivå være 17 8 mm Hg, da A siden av V3er 178 mm Hg, må B siden være 178 mm Hg,

eller mindre.

Bare når vakuumnivået ved innretning A er lik eller større enn det ønsket ved innretning B er en slik anordning virksom. Det vil forekomme struping av ventilen når vakuumnivået ved A er større enn det ved B.

En slik anordning tilfredsstiller kravene for innretning B bare i tilfeller som ikke vil være tilstrekkelig ved visse anvendelser. En slik situasjon forekommer når vakuumkravene for A varierer mye såsom i tilfelle med et sugekrav ved sugeboksen som er forholdsvis lavt med ny filt, men forandres betydelig når filten eldes og gjennomtrengelig-heten avtar, som skaper er større vakuum. Det foreligger et behov for å tilveiebringe en styreanordning som regulerer vakuumet til flere enn en innretning fra en felles kilde på en effektiv måte.

Det er derfor et hovedformål med oppfinnelsen å tilveiebringe en anordning for styring av vakuum tilført fra en felles kilde til et stort antall innretninger på en forholdsvis enkel, men likevel effektiv og billig måte, og en som gir prioritet til en av innretningene.

Ovennevnte formål oppnås ved anvendelse av en anordning for prioritert styring av vakuum når to vakuuminn-retninger er betjent av en felles kilde. Denne styreanordning omfatter tilveiebringelse av en vakuumføler i vakuum-røret til innretningen for hvilken det er ønsket et større vakuum, som reguleres via en bryterstyreventil i vakuumrøret til innretningen med mindre vakuum. Et minste vakuumnivå settes for innretningen for det store vakuum av bryteren. Dersom kravene til vakuum for innretningen med mindre vakuum øker, åpnes styreventilen for å øke det tilførte vakuum. Når først vakuumnivået ved de to innretninger når det samme nivå, kan styreventilen åpnes helt med vakuumnivået i hver der-etter styrt av en enkel ventil anbragt i tilførselsrøret.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende under henvisning til tegningene, der fig. 1 er et skjematisk riss av en styreanordning for vakuum benyttet i den kjente teknikk, og fig. 2 er et skjematisk riss av en styreanordning for vakuum som utgjør den foreliggende oppfinnelse.

Idet det henvises til fig. 2 er det vist en styreanordning 10 for vakuum. Anordningen omfatter en kilde 12 for vakuum som kan være en sentrifugalvakuumpumpe (vist) væske-ringpumpe, en ren fortrengningsrotasjonspumpe osv., eller enhver annen type innretning passende for tilveiebringele av en vakuumkilde. Vakuumet skal forsynes til to innretninger vist med henvisningsbokstaver A og B, som når de er i drift krever vakuumnivåer som er forskjellig fra hverandre. F.eks. kan B være en innretning som krever et høyt og konstant vakuum. A kan i begynnelsen kreve et lavere vakuumnivå som kan øke med visse mellomrom.

En typisk situasjon vedrørende dette er i papirindustrien hvor det til mange tider er mer økonomisk å benytte en enkelt vakuumkilde i stedet for uavhengige kilder for hver innretning. Hvis A er et sugerør for avvanning av en papirfabrikants filt, er vakuumnivået lavt i begynnelsen når filten er ny. Når filten blir eldre avtar dets gjennomtrengelighet som automatisk øker vakuumnivået. Innretningen B kan være en som krever et konstant høyere vakuum og en som det er ønskelig å tilveiebringe prioritet over beliggenheten for A.

For å tilveiebringe dette, er en føler 14 .tilveiebragt i materøret 16 til B som igjen er tilkoplet et hovedmaterør 16 til vakuumkilden 12. Denne føler 14 er følsom for vakuumnivået i røret 16 og er koplet til S-^som er en innstillbar føler-aktivatorbryter 20 som kan være av enhver type passende for formålet, som regulerer en styreventil V^anbragt i materøret 22 til A. Ventilene V^og V2er en hovedinnløps-styreventil henholdsvis korttidsoverbe-lastningsventil.

Under drift eksisterer det et visst vakuumnivå i røret 18 som er bestemt av ventilen V^. Bryteren 20 overvåker et minimums-settpunkt for et ønsket vakuumnivå ved B via føler 14 og idet et slikt minimumsvakuumnivå er satt for å bestå i røret 16. Ved innretningen A, er det i begynnelsen krevet et lavere vakuumnivå enn ved B. Hvis vakuumnivået ved A er lavt etter oppstarting, vil^bli strupet via styringen 20 for på den måten å opprettholde minimumsnivået for vakuum i røret 16. Når vakuumnivået i innretningen A øker, vil følerbryteren oppheve strupingen av V., inntil minimumsvakuumnivået 16 er opprettholdt.

Dersom vakuumnivået ved A nærmer seg det ved B vil V" 3 bli åpnet helt slik at det ikke finner sted noe trykkfall mellom disse. Den styrende faktor for dette punkt av vakuumnivået i anordningen vil være ventilen V, ved vakuumpumpen 12 og derfor vil vakuumnivået ved B være på eller over minimumsettpunktet. Et minimumsnivå for vakuum ved B vil derfor alltid være sikret fordi den derved er forsynt med ønsket prioritet.

Det vil være klart at mens det her har vært refe-rert til vakuumpumpe og papirproduksjonsinnretninger, var det kun som eksempel og må ikke på noen måte anses å være det eneste. Det vil videre være klart at ved bruk av andre vakuum-kilder enn en vakuumpumpe ved fravær av en innløps-styreventil V^, vil vakuumnivået i anordningen være bundet av kildens maksimalkapasitet.

På den måten oppnås formålene og fordelen med den foreliggende oppfinnelse,, og selv om en foretrukket ut-førelsesform har vært fremlagt og beskrevet nærmere her, er dens område ikke begrenset av dette, da området er bestemt av de etterfølgende krav.

Claims (5)

1. Anordning for prioritert styring av vakuum for bruk ved styring av vakuum tilført minst to forskjellige innretninger av en felles kilde idet det gis prioritet til en av innretningene fremfor den andre, karakterisert ved at anordningen omfatter første innretning som benytter vakuum ved et første nivå, andre innretning som benytter vakuum ved et andre nivå, vakuuminnretning for til-førsel av vakuum til nevnte første og andre innretning og omfattende et felles tilførselsrør koplet til et første vakuumrør som tilfører vakuum til den første innretning og koplet til et andre vakuumrø r som tilfø rer vakuum til den andre vakuuminnretning, styreventilinnretning anbragt i det første vakuumrør og i stand til regulering av vakuummengden forsynt til den første innretning, følerinnretning anbragt i det andre vakuumrør og i stand til avføling av vakuumnivået i det andre rør, og vakuumbryterinnretning koplet til føler-innretningen og ventilinnretningen for på den måten å regu-lere driften av nevnte ventilinnretning, idet nevnte bryter-innretning opprettholder et forutbestemt minimumsnivå for vakuum i nevnte andre vakuumrør ved regulering av vakuumnivået i det første vakuumrør ved innstilling av ventilinnretningen slik at det forutbestemte nivå i det andre vakuum-rør opprettholdes.

2. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at det første vakuumnivå i begynnelsen er lavere enn det andre vakuumnivå og nevnte ventilinnretning strupes av bryterinnretningen for på den måten å opprettholde et høyere vakuumnivå i det andre vakuumrør.

3. Anordning ifølge krav 2, karakterisert ved at når det første vakuumnivå nærmer seg det andre vakuumnivå åpner bryterinnretningen ventilinnretningen mens det forutbestemte nivå opprettholdes.

4. Anordning ifølge krav 3, karakterisert ved at den omfatter hovedstyreventil anbragt i det felles til-førselsrør, idet hovedstyreventilen styrer mengden av vakuum i det første og andre vakuumrør når det første nivå er større enn eller lik det andre nivå med ventilinnretningen helt åpen.

5. Anordning ifølge krav 4, karakterisert ved at den felles vakuumkilde er en vakuumpumpe.