PL225236B1

PL225236B1 - Sekcja formująca dwutkaninowa hybrydowa do maszyny papierniczej

Info

Publication number: PL225236B1
Application number: PL380074A
Authority: PL
Inventors: Vaughn Wildfong; Richard Pitt; Thomas Helbig
Original assignee: Asten Johnson Inc
Priority date: 2003-12-22
Filing date: 2003-12-22
Publication date: 2017-03-31
Also published as: MXPA06005685A; CA2544130C; EP1697583A1; US7524401B2; EP1697583A4; AU2003300338A1; AU2003300338B2; BR0318664A; CN1886555B; CA2544130A1; CN1886555A; PL380074A1; NO20063391L; US20060283569A1; WO2005068715A1

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest dwutkaninowa hybrydowa sekcja formująca do stosowania w m aszynie papierniczej. W hybrydowej sekcji formującej strumień surowca jest wyrzucany z wlewu skrzyni wlewowej na pierwszą tkaninę formującą, która przemieszcza się w płaszczyźnie poziomej w kierunku maszynowym po szeregu skrzyń odwadniających, zawierającą konwencjonalną otwartą powierzchniową jednotkaninową sekcję formującą. Następnie druga tkanina formująca jest doprowadzana do dokładnego przylegania do odsłoniętej górnej powierzchni arkusza na początku hybrydowej dwutkan inowej sekcji formującej. Częściowo uformowany arkusz i nieodwodniony surowiec znajdują się pomiędzy dwiema tkaninami formującymi; następnie odbywa się drenaż poprzez obie tkaniny formujące. Druga tkanina formująca jest oddzielana od górnej powierzchni uformowanego arkusza na końcu h ybrydowej dwutkaninowej sekcji formującej i arkusz jest transportowany do sekcji prasowania na pier wszej tkaninie formującej.

Niniejszy wynalazek dotyczy tej części hybrydowej dwutkaninowej sekcji formującej, która znajduje się między miejscem, w którym pierwsza i druga tkanina formująca schodzą się ze sobą w celu zaciśnięcia pomiędzy nimi surowca, a tym miejscem, w którym pierwsza i druga tkanina formująca rozchodzą się z arkuszem znajdującym się nadal na pierwszej tkaninie formującej. Pomimo, że opis ana tu sekcja formująca zawiera pojedynczą sekcję drugiej tkaniny formującej, wynalazek ten nie jest ograniczony do tego. Powszechne jest istnienie więcej niż jednej hybrydowej dwutkaninowej sekcji formującej oraz istnienie drugiej skrzyni wlewowej doprowadzającej drugą warstwę surowca na pierwszą tkaninę formującą przed drugą hybrydową dwutkaninową sekcją formującą.

W hybrydowej sekcji formującej dwie tkaniny formujące nie biegną wzdłuż drogi liniowej. Tkaniny te przechodzą razem przez zespół walców i skrzyń odwadniających, które znajdują się na przeciwległych stronach dwóch tkanin, a zatem wyznaczają sinusoidalną drogę tych dwóch tkanin. Każda skrzynia odwadniająca ma zakrzywioną powierzchnię, na której znajduje się grupa elementów podtrzymujących tkaninę, takich jak listwy, które stykają się ze znajdującymi się od strony maszyny stronami tkanin formujących. Każda skrzynia odwadniająca może być również podłączona do źródła regulowanego podciśnienia. Te zakrzywione powierzchnie powodują, że przemieszczające się tkaniny formujące poruszają się po pożądanej sinusoidalnej drodze. Zastosowanie regulowanej wartości po dciśnienia do skrzyń odwadniających ma dwa efekty: wspomaga usuwanie wody z surowca pomiędzy dwiema przemieszczającymi się tkaninami formującymi oraz odchyla drogę tych dwóch przemieszcz ających się tkanin formujących w szczeliny pomiędzy elementami podtrzymującymi tkaniny. To odch ylenie dwóch przemieszczających się tkanin formujących wytwarza dodatni impuls ciśnienia w warstwie surowca znajdującej się pomiędzy nimi, co wytwarza ruch cieczy w surowcu w kierunku maszynowym; to powoduje działanie ścinające w surowcu, które służy do łamania kosmyków włókien.

Rzeczywista wielkość każdego impulsu ciśnienia wytwarzanego przez kąt odchylenia przemieszczających się tkanin formujących na krawędziach każdego elementu podtrzymującego tkaniny ma znaczące oddziaływanie na jakość gotowego wytwarzanego arkusza. Siła impulsu ciśnienia wytwarzanego przez każdy element podtrzymujący tkaninę powinna być dobrana w taki sposób, żeby pasowała do stanów i właściwości surowca na danym elemencie podtrzymującym tkaniny. Zatem istnieje potrzeba możliwości modyfikowania siły i/lub wielkości impulsów ciśnienia w miarę odprowadzania większej ilości wody z surowca i na początkowym etapie formowania wstęgi papieru.

Stwierdzono, że niewłaściwe regulowanie odchylenia tkaniny w sekcji formującej ma niek orzystny wpływ na proces formowania, co z kolei ma negatywny wpływ na jakość wytwarzanego wyrobu papierniczego.

Stwierdzono, że rzeczywisty kąt odchylenia tkaniny na krawędzi każdego elementu podtrzym ującego tkaniny w działającej sekcji formującej z podwójną tkaniną można regulować za pomocą kilku czynników. Należą do nich:

1. układ geometryczny fizycznych elementów składowych używanych do budowy strefy form ującej; obejmujący odstęp pomiędzy elementami dla elementów podtrzymujących tkaniny, szerokość w kierunku maszynowym elementów podtrzymujących tkaniny oraz promień krzywizny powierzchni, do których są przymocowane elementy podtrzymujące tkaniny;

2. wielkość podciśnienia działającego na skrzynie odwadniające, które reguluje stopień, w jakim przemieszczające się tkaniny formujące są odchylane w szczeliny pomiędzy elementami podtrzymującymi tkaniny; oraz

PL 225 236 B1

3. wielkość naprężenia w kierunku maszynowym działającego na każdą z tych dwóch przemieszczających się tkanin formujących.

Stosowane w niniejszym opisie następujące terminy mają następujące znaczenia:

(i) termin kierunek maszynowy, lub MD, odnosi się do kierunku ogólnie równoległego do kierunku ruchu tkanin formujących z dala od szczeliny w skrzyni wlewowej;

(ii) termin „odstęp” odnosi się do odstępu w kierunku maszynowym pomiędzy środkami kolejnych elementów podtrzymujących tkaniny; oraz (iii) terminy „element podtrzymujący tkaniny” i „elementy podtrzymujące tkaniny” odnoszą się: albo do powierzchni ruchomych, takich jak walce, po których przemieszcza się tkanina formująca w styczności tocznej, albo do nieruchomych powierzchni, takich jak listwy, skrzydła lub podobne elementy, po których przemieszcza się tkanina formująca w styczności ślizgowej.

Na początkowych etapach formowania wstęgi, kiedy wielkość podciśnienia działającego na znajdującą się od strony maszyny stronę tkaniny formującej, a tym samym na znajdującą się w stanie początkowym wstęgę papieru, jest mała, dominującymi czynnikami regulującymi odchylenie tkaniny formującej są geometria sekcji formującej i naprężenie działające na obie tkaniny formujące. Ponadto, chociaż naprężenie działające na dwie tkaniny formujące jest zazwyczaj takie samo, to można stosować dwie różne wielkości naprężeń. Te dwa naprężenia są ustawiane, w ramach ogólnego wzoru regulacji, tak, żeby uzyskać pożądane wielkości impulsów ciśnienia wewnątrz surowca znajdującego się pomiędzy dwiema przemieszczającymi się tkaninami formującymi.

Od miejsca, w którym surowiec jest najpierw umieszczany pomiędzy dwiema przemieszczającymi się tkaninami formującymi aż do miejsca, w którym te dwie tkaniny formujące rozchodzą się, konsystencja surowca stale się zwiększa w miarę odprowadzania wody z początkowej wstęgi papieru. W miarę zwiększania się konsystencji surowca następuje również odpowiednie zmniejszanie się ruchliwości poszczególnych włókien wewnątrz surowca. Zmiany te wymagają większego impulsu ciśni enia dla zapewnienia korzystnego ruchu włókien, co poprawia właściwości arkusza w początkowej wstędze papieru. Jednakże w końcu początkowa wstęga papieru dochodzi do konsystencji, przy której nie może pojawić się żaden dalszy korzystny ruch włókien. Począwszy od tego miejsca, aż do miejsca, w którym te dwie przemieszczające się tkaniny formujące rozchodzą się, siła impulsu ciśnienia musi być regulowana poprzez staranny dobór wymaganego poziomu podciśnienia tak, żeby było kontynuowane odprowadzanie wody oraz poprzez staranny dobór promienia, odstępu pomiędzy elementami podtrzymującymi tkaniny i szerokości elementu podtrzymującego tkaniny tak, żeby siła impulsu ciśnienia była regulowana do wartości, która nie działa niekorzystnie na formowanie początkowej wstęgi papieru.

W okresie początkowego formowania wstęgi, podczas którego może nadal występować korzystny ruch włókien, może zwiększyć się potrzeba stosowania większego impulsu ciśnienia z większą szybkością niż można to uzyskać poprzez regulowanie wielkości podciśnienia działającego na same tkaniny formujące. Wynika to z tego, że wielkość podciśnienia musi być ograniczona do wartości, która nie powoduje nadmiernego odwadniania, które zarówno zmniejsza ruchliwość włókien, jak i ustala właściwości wstęgi, przed osiągnięciem pożądanych korzyści z formowania. Dlatego istotne znaczenie ma uzyskanie większego impulsu ciśnienia poprzez spowodowanie większego odchylenia tkanin formujących na krawędziach elementów podtrzymujących tkaniny poprzez zastosowanie większego odstępu pomiędzy nimi i/lub poprzez zastosowanie większego promienia krzywizny w strukturze, do której są przymocowane stykające się z tkaniną elementy podtrzymujące tkaniny, i/lub poprzez zastosowanie przeciwległych elementów podtrzymujących tkaniny takich jak listwy, usytuowane w taki sposób, żeby zwiększyć odchylenie tkaniny w szczeliny pomiędzy elementami podtrzymującymi tkaniny.

Jest zatem oczywiste, że istnieje układ zmiennych, które trzeba wziąć pod uwagę w celu optymalizacji jakości wyrobu wstęgowego. Niniejszy wynalazek bazuje na zrozumieniu, że przy tworzeniu ulepszonej dwutkaninowej hybrydowej sekcji formującej do maszyny papierniczej należy wziąć pod uwagę następujące czynniki:

(a) odstęp pomiędzy elementami podtrzymującymi tkaniny powinien stopniowo zmniejszać się w kierunku maszynowym;

(b) wartość podciśnienia działającego na tkaniny formujące za pośrednictwem skrzyń odwadniających powinna zwiększać się w kierunku maszynowym;

PL 225 236 B1 (c) dwie tkaniny formujące razem ze znajdującym się pomiędzy nimi surowcem powinny przechodzić przez co najmniej cztery oddzielne i odmienne strefy podciśnienia w obrębie sekcji formującej w miarę ich przemieszczania się w kierunku maszynowym;

(d) wielkość podciśnienia działającego w ostatniej spośród tych co najmniej czterech oddzie lnych i odmiennych stref podciśnienia powinna być wyższa niż wielkość podciśnienia działającego w pierwszej spośród tych oddzielnych i odmiennych stref podciśnienia;

(e) wielkość podciśnienia działającego w tych co najmniej czterech oddzielnych i odmiennych strefach podciśnienia musi być zgodna ze z góry wybranym profilem; oraz (f) skrzynie odwadniające podtrzymujące elementy podtrzymujące tkaniny powinny być skonstruowane w taki sposób, żeby elementy podtrzymujące tkaniny znajdowały się w kolejności naprzemiennej na znajdujących się od strony maszyny stronach obu tkanin formujących.

Sekcja formująca dwutkaninowa hybrydowa do maszyny papierniczej mająca pierwszą tkaninę formującą i co najmniej jedną drugą tkaninę formującą, taka, że każda z tkanin formujących ma stronę znajdującą się od strony papieru oraz stronę znajdującą się od strony maszyny, oraz pierwsza tkanina formująca odbiera warstwę surowca w miejscu wyrzutu w pierwszym obszarze o otwartej powierzchni, a następnie przemieszcza się kolejno przez pierwszy obszar o otwartej powierzchni, centralną strefę formującą i drugi obszar o otwartej powierzchni, a druga tkanina formująca przemieszcza się przez centralną strefę formującą w taki sposób, że znajdująca się od strony papieru strona drugiej tkaniny formującej jest zwrócona do znajdującej się od strony papieru strony pierwszej tkaniny formującej, oraz te dwie tkaniny formujące przemieszczają się razem w kierunku maszynowym z warstwą surowca znajdującą się pomiędzy nimi, przy czym tkaniny formujące są podtrzymywane za pomocą szeregu elementów podtrzymujących tkaniny, wybranych z grupy, w skład której wchodzą walce, nieruchome elementy podtrzymujące tkaniny oraz zarówno walce, jak i nieruchome elementy podtrzymujące tkaniny, po których przechodzą w styczności ślizgowej znajdujące się od strony maszyny strony każdej z tkanin formujących, przy czym elementy podtrzymujące tkaniny są podtrzymywane przez ciąg kolejnych skrzyń odwadniających, zaś skrzynie odwadniające mają zakrzywioną powierzchnię podtrzym ującą elementy podtrzymujące tkaniny, oraz skrzynie odwadniające zapewniają oddzielne strefy odwadniania i co najmniej niektóre ze skrzyń odwadniających są połączone ze źródłem podciśnienia w celu zapewnienia oddzielnych stref podciśnienia, przy czym skrzynie odwadniające zapewniają co najmniej cztery oddzielne i odmienne strefy podciśnienia wewnątrz strefy formującej, zaś promienie krzywizn zakrzywionych powierzchni podtrzymujących elementy podtrzymujące tkaniny zmniejszają się stopniowo w kierunku maszynowym, oraz skrzynie odwadniające podtrzymujące elementy podtrzymujące tkaniny są selektywnie umieszczone na znajdujących się od strony maszyny stronach pierwszej tkaniny formującej i drugiej tkaniny formującej w układzie jako kolejno przeciwległe i co najmniej częściowo przesunięte w kierunku maszynowym, według wynalazku charakteryzuje się tym, że odstęp pomiędzy elementami podtrzymującymi tkaniny zmniejsza się stopniowo w kierunku maszynowym oraz elementy podtrzymujące tkaniny mają szerokość w kierunku maszynowym, która zmniejsza się stopniowo w kierunku maszynowym.

Korzystnie odstęp pomiędzy kolejnymi elementami podtrzymującymi tkaniny wewnątrz co najmniej jednej strefy podciśnienia zmniejsza się w kierunku maszynowym.

Korzystnie szerokość elementów podtrzymujących tkaniny, w kierunku maszynowym, w wybranej jednej ze skrzyń odwadniających jest inna od szerokości elementów podtrzymujących tkaniny w innych skrzyniach odwadniających.

Korzystnie elementy podtrzymujące tkaniny wewnątrz co najmniej jednej strefy podciśnienia mają szerokość w kierunku maszynowym, która zmniejsza się stopniowo w kierunku maszynowym.

Korzystnie każda skrzynia odwadniająca zapewnia co najmniej jedną strefę podciśnienia.

Korzystnie co najmniej jedna skrzynia odwadniająca zapewnia co najmniej dwie strefy podciśnienia.

Korzystnie każda skrzynia odwadniająca zapewnia co najmniej dwie strefy podciśnienia.

Korzystnie w każdej skrzyni odwadniającej, która zapewnia co najmniej dwie strefy podciśnienia, odstęp pomiędzy elementami podtrzymującymi tkaniny wewnątrz kolejnych stref podciśnienia zapewnionych przez skrzynie odwadniające zmniejsza się w kierunku maszynowym.

PL 225 236 B1

Korzystnie w każdej skrzyni odwadniającej, która zapewnia co najmniej dwie strefy podciśnienia, promienie krzywizn zakrzywionych powierzchni podtrzymujących elementy podtrzymujące tkaniny wewnątrz kolejnych stref podciśnienia zapewnionych przez skrzynie odwadniające zmniejszają się w kierunku maszynowym.

Korzystnie stosunek szerokości elementów podtrzymujących tkaniny do szerokości szczeliny pomiędzy nimi zmienia się od około 1:10 do około 1:0,5.

Korzystnie sekcja formująca zawiera ponadto obrotowy walec, który jest wyposażony w drenaż wspomagany podciśnieniowo.

Korzystnie sekcja formująca zawiera ponadto obrotowy walec bez drenażu wspomaganego podciśnieniowo.

Przedmiot wynalazku w przykładach wykonania uwidoczniono na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schematycznie dwutkaninową hybrydową sekcję formującą w pierwszym przykładzie wykonania wynalazku, fig. 2 przedstawia schematycznie, bardziej szczegółowo, hybrydową strefę formującą z fig. 1, fig. 3 przedstawia schematycznie alternatywną konstrukcję do pokazanej na fig. 2, oraz fig. 4 przedstawia schematycznie następną konstrukcję alternatywną do pokazanej na fig. 1.

Nawiązując najpierw do fig. 1, pokazano dwutkaninową hybrydową sekcję formującą 1. Sekcja formująca 1 jest usytuowana zasadniczo poziomo; strzałka A pokazuje kierunek poziomy.

W sekcji formującej według wynalazku, strefa formowania 60, w której formowany jest arkusz na pierwszej tkaninie formującej 2, rozciąga się od walca czołowego 50 do walca 57 wyżymaka. Warstwa surowca 7 jest wyrzucana z wlewu 8 skrzyni wlewowej na pierwszą tkaninę formującą 2. Wewnątrz tej strefy 60 rozciąga się dwutkaninowa hybrydowa sekcja formująca od miejsca, w którym pierwsza tkanina formująca 2 przenosząca warstwę surowca 7 styka się z drugą tkaniną formującą 4 w skrzyni czołowej 53 zaciskając pomiędzy sobą surowiec 7, do miejsca walca obrotowego 9 i skrzyn i przenoszącej 55, gdzie pierwsza i druga tkanina formująca rozchodzą się. Arkusz przemieszcza się dalej ku sekcji prasującej na pierwszej tkaninie formującej 2. Te dwie tkaniny formujące przemieszczają się razem przez hybrydową sekcję formującą 1 tak, że arkusz przemieszcza się w kierunku maszynowym, jak pokazano strzałką A.

Chociaż hybrydowa sekcja formująca 1 pokazana na fig. 1 zawiera pojedynczy, tak zwany zespół formujący „sita górnego” 61, usytuowany na pierwszej tkaninie formującej 2, możliwe są inne rozwiązania. Na przykład, na pierwszej tkaninie formującej 2 można umieścić więcej niż jeden zespół 61. Każdy dodatkowy zespół 61 może być również wyposażony w swoją własną skrzynię wlewową doprowadzającą dodatkowy surowiec na pierwszą tkaninę formującą 2.

W trakcie pracy strefy formującej 60, z wlewu 8 skrzyni wlewowej jest wyrzucany strumień surowca w celu uzyskania warstwy 7 silnie uwodnionego surowca na części 2A o otwartej powierzchni pierwszej tkaniny formującej 2. Pierwsza tkanina formująca 2 i warstwa 7 surowca przemieszczają się razem w kierunku maszynowym pokazanym strzałką A kolejno przez stół formujący 51, i szereg skrzyń odwadniających oraz inne różne urządzenia odwadniające oznaczone ogólnie jako 52. Następnie pierwsza tkanina formująca 2 niosąca warstwę 7 surowca wchodzi w zespół sita górnego 61 hybrydowej sekcji formującej 1. W tym miejscu druga tkanina formująca 4 jest doprowadzana do styczności z warstwą 7 surowca tak, że warstwa ta zostaje zaciśnięta pomiędzy pierwszą i drugą tkaniną formującą 2 i 4 (więcej szczegółów pokazano na fig. 2). Następnie pierwsza tkanina formująca 2 i druga tkanina formująca 4, z warstwą surowca 7 zaciśniętą pomiędzy nimi, wchodzą swoimi odpowiednimi, znajdującymi się od strony maszyny stronami, w styczność z kolejnymi zespołami. Są to: czołowa skrzynia odwadniająca 53, wielokomorowa skrzynia odwadniająca 10, przeciwległy element 54 podtrzymujący tkaninę oraz skrzynia przenosząca 55. Wielokomorowa skrzynia odwadniająca 10 znajduje się ze swoimi elementami podtrzymującymi tkaniny w styczności tylko ze znajdującą się od strony maszyny stroną drugiej tkaniny formującej (patrz fig. 2, 3 i 4). Na końcu zespołu 61 dr uga tkanina formująca 4 owija się wokół walca obrotowego 9 i w ten sposób traci styczność z warstwą 7 surowca. Warstwa 7 surowca niesiona przez pierwszą tkaninę formującą 2 przechodzi następnie po następnych skrzyniach odwadniających 56 i na końcu jest przenoszona za walec 57 wyżymaka na końcu sekcji formującej 61 do sekcji prasowania (niepokazanej) w celu dalszej obróbki.

PL 225 236 B1

Na fig. 2 pokazano bardziej szczegółowy schematyczny widok dolnej części dwutkaninowej hybrydowej sekcji formującej pokazanej na fig. 1. Na fig. 2 druga tkanina formująca 4 częściowo owija się wokół walca formującego 3 z tym skutkiem, że surowiec 7, który jest transportowany w kierunku maszynowym, jak pokazano strzałką A, zostaje zaciśnięty pomiędzy pierwszą tkaniną formującą 2 a drugą tkaniną formującą 4. Te dwie tkaniny formujące 2 i 4 z warstwą 7 surowca zaciśniętą pomiędzy nimi przechodzą następnie przez kilka urządzeń odwadniających. Znajdująca się od strony m aszyny strona pierwszej tkaniny formującej 2 przechodzi w styczności ślizgowej po czołowej skrzyni odwadniającej 53, przeciwległej skrzyni 54 z elementami podtrzymującymi tkaniny i po skrzyni przenoszącej 55. Równocześnie, znajdująca się od strony maszyny strona drugiej tkaniny formującej 4 przechodzi w styczności ślizgowej z przeciwległymi elementami 73 podtrzymującymi tkaniny usytuowanymi na wielokomorowym zespole odwadniającym 10. Skrzynia 54 jest opcjonalna, a elementy podtrzymujące 71 nie wszystkie muszą się stykać ze znajdującą się od strony maszyny stroną tkaniny 2. Te dwie tkaniny formujące 2 i 4 zatem przechodzą razem kolejno przez te cztery zespoły odwadniające w kolejności przez skrzynię 53, zespół 54, zespół 10 i skrzynię 55. Za skrzynią 55 druga tkanina formująca 4 owija się wokół walca obrotowego 9 i jest pozbawiana styczności z surowcem 7. Surowiec 7 jest niesiony przez pierwszą tkaninę formującą 2 w kierunku sekcji prasowania (niepokazanej).

Na fig. 2, w skrzyni odwadniającej 53, którą nazywa się tu skrzynią czołową, jak pokazano, znajdują się dwie komory podciśnieniowe 63, 64. W skrzyni 55, którą nazywa się tu skrzynią przenoszącą, która zapewnia przenoszenie surowca 7 z drugiej tkaniny formującej 4 na pierwszą tkaninę formującą 2, jak pokazano, znajduje się pojedyncza komora podciśnieniowa. Każda lub obie z tych skrzyń odwadniających 53 i 55 mogą być podzielone wewnętrznie tak, żeby zapewniały dwie, lub więcej, oddzielnych komór podciśnieniowych, z których każda jest połączona z oddzielnym regulowanym źródłem podciśnienia (niepokazanym). Następny przykład wykonania pokazano na fig. 4, na której skrzynia 53 zawiera pojedynczą komorę podciśnieniową, a skrzynia 55 zawiera dwie komory podciśnieniowe 101, 102.

W skrzyni 53, elementy 70 podtrzymujące tkaniny formujące są zamontowane na biegnącej w sposób ciągły zakrzywionej powierzchni 90 podtrzymującej elementy podtrzymujące tkaniny form ujące. Skrzynia 54 jest przeciwległym zespołem elementów podtrzymujących tkaniny, który jest grawitacyjną skrzynią odwadniającą. Woda odprowadzana ze znajdującej się od strony maszyny powierzchni pierwszej tkaniny formującej 2 wpada do skrzyni i jest stamtąd odprowadzana. W skrzyni 54 znajdują się elementy 71 podtrzymujące tkaniny, które są zamontowane na powierzchni 91. Ponieważ ta skrzynia 54 znajduje się na zewnątrz wypukłej krzywej dwóch tkanin 2, 4, formowanych przez skrzynię 10, więc elementy 71 podtrzymujące tkaniny mogą być zamontowane na giętkich, regulowanych zawieszeniach, takich jak opisane przez McPhersona w patencie US 6,361,657. W skrzyni 55 znajduje się wiele elementów 72 podtrzymujących tkaniny osadzonych na biegnącej w sposób ciągły zakrzywionej powierzchni 96.

Na fig. 2 pokazano również wielokomorowy zespół odwadniający 10. Jak widać, w zespole 10 znajdują się cztery różne strefy podciśnienia 80, 81, 82 i 83, z których każda jest zaopatrzona w oddzielne regulowane źródło podciśnienia (niepokazane). Pod każdą z tych oddzielnych stref podciśnienia 80, 81, 82 i 83 znajduje się zespół elementów podtrzymujących tkaniny, taki jak 73. Elementy 73 podtrzymujące tkaniny są osadzone na zakrzywionych powierzchniach 92, 93 i 94.

Istnieje kilka możliwości o ile chodzi o promienie krzywizny tych trzech powierzchni 92, 93 i 94.

(i) Te trzy promienie krzywizny mogą być takie same, tak, że wszystkie trzy powierzchnie 92, 93 i 94 razem tworzą pojedynczą krzywą o stałym promieniu.

(ii) Co najmniej jeden z tych trzech promieni może być inny, albo wszystkie trzy mogą być różne. Jeżeli przyjmuje się takie rozwiązanie, wtedy promień krzywizny każdej z powierzchni 92, 93 i 94 musi zmniejszać się w kierunku maszynowym tak, że promień krzywizny powierzchni 94 jest zawsze najmniejszy spośród tych trzech.

Jest również widoczne z fig. 2, że odstęp pomiędzy elementami 73 podtrzymującymi tkaniny na wielokomorowym zespole odwadniającym 10 nie jest stały. Odstęp ten zmniejsza się w kierunku maszynowym.

Na fig. 2 element 74 podtrzymujący tkaniny, który jest pierwszym elementem zespołu 73, jest usytuowany na wlotowej stronie strefy 80 i skierowany ku wlewowi skrzyni wlewowej i jest tak zwaną listwą samowlewową, znaną również jako listwa zgarniająca. W trakcie używania, listwa samowlewowa 74 zgarnia nadmiar wody ze znajdującej się od strony maszyny strony drugiej tkaniny formującej 4 podczas jej przechodzenia w kierunku maszynowym w styczności ślizgowej z elementem 74.

PL 225 236 B1

Fig. 3 jest podobna do fig. 2 z tym wyjątkiem, że na skrzyni 53 promień krzywizny zakrzywion ej powierzchni 90 podtrzymującej elementy podtrzymujące tkaniny nie jest stały. Powierzchnia 90 jest podzielona na kolejne części o promieniach krzywizny R₁, R₂ i R₃. Promień krzywizny dla każdej części zmniejsza się w kierunku maszynowym tak, że R₁ jest największym promieniem krzywizny. Wskutek zmniejszania się promienia krzywizny powierzchni podtrzymującej 90 dla elementów 70 podtrzymujących tkaniny usytuowanych na skrzyni czołowej 53 tak, żeby następowało kolejne zwiększanie stopnia owinięcia pierwszej i drugiej tkaniny formującej 2, 4, na surowiec 7 działają zwiększające się impulsy ciśnienia, co wzbudza działanie ścinające wewnątrz surowca 7, na każdej z krawędzi elementów 70 podtrzymujących tkaniny w miarę przechodzenia po nich tkanin formujących 2, 4 w kierunku maszynowym. Tę cechę pokazano również w każdej ze skrzyń odwadniających 10, 53, 54 i 55.

Fig. 4 jest również podobna do fig. 2, z tym wyjątkiem, że poszczególne lub nieciągłe elementy 70 podtrzymujące tkaniny na skrzyni czołowej 53 zastąpiono ciągłą zakrzywioną powierzchnią 100 zamontowaną na powierzchni podtrzymującej 90, jak opisał Buchanan i inni w opisie US 2003/017438. Ponadto skrzynia przenosząca 55 została podzielona wewnętrznie w celu uzyskania dwóch oddzie lnych stref podciśnienia 101 i 102, z których każda ma własne regulowane źródło podciśnienia (niepokazane).

Na rysunkach wszystkie elementy podtrzymujące tkaniny pokazano schematycznie jako mające tę samą szerokość w kierunku maszynowym. W praktyce szerokość elementu podtrzymującego tk aniny może nie być taka sama dla wszystkich skrzyń odwadniających. Niektóre skrzynie odwadniające mogą wymagać innej szerokości elementu podtrzymującego tkaniny w celu dostosowania do ilości wody sitowej, która jest odprowadzana w tym miejscu z tkanin formujących. Możliwe jest również, że może być wymagany element podtrzymujący tkaniny o innej szerokości w celu uzyskania pożądanego poziomu impulsu ciśnienia wewnątrz surowca w danym miejscu. Z doświadczenia wynika, że stosunek szerokości w kierunku maszynowym elementów podtrzymujących tkaniny do szerokości szczeliny pomiędzy nimi powinien wynosić od około 1:10 do około 1:0,5.

Na rysunkach pokazano skrzynie odwadniające, które mają więcej niż jedną komorę, przy czym w każdej z nich zastosowano regulowaną wartość podciśnienia. Jeżeli wartości podciśnienia w sąsiednich komorach lub skrzyniach odwadniających nie są takie same, to pożądane jest żeby krzywizny powierzchni, i ewentualnie również odpowiedni odstęp pomiędzy elementami podtrzymującymi tkaniny, również nie powinny być takie same. Ponadto z doświadczenia wynika, że pożądane jest, aby wielkość podciśnienia w kolejnych skrzyniach odwadniających lub komorach zwiększała się stosunkowo płynnie w kierunku maszynowym. Chociaż wielkość podciśnienia może pozostawać stała w dwóch sąsiednich skrzyniach odwadniających lub komorach, to nie powinna ona zmniejszać się w kierunku maszynowym, a ponadto należy unikać skoków radykalnie różnych ciśnień. Innymi słowy, wszystkie zmienne niekoniecznie zmieniają się płynnie w stylu skokowym; w sąsiednich strefach co najmniej niektóre zmienne mogą mieć te same wartości.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sekcja formująca dwutkaninowa hybrydowa do maszyny papierniczej mająca pierwszą tkaninę formującą (2) i co najmniej jedną drugą tkaninę formującą (4), taka, że każda z tkanin formujących (2, 4) ma stronę znajdującą się od strony papieru oraz stronę znajdującą się od strony maszyny, oraz pierwsza tkanina formująca (2) odbiera warstwę surowca (7) w miejscu wyrzutu w pierwszym obszarze (2A) o otwartej powierzchni, a następnie przemieszcza się kolejno przez pierwszy obszar (2A) o otwartej powierzchni, centralną strefę formującą (60) i drugi obszar o otwartej powierzchni, a druga tkanina formująca (4) przemieszcza się przez centralną strefę formującą (60) w taki sposób, że znajdująca się od strony papieru strona drugiej tkaniny formującej (4) jest zwrócona do znajdującej się od strony papieru strony pierwszej tkaniny formującej (2), oraz te dwie tkaniny formujące (2, 4) przemieszczają się razem w kierunku maszynowym z warstwą surowca (7) znajdującą się pomiędzy nimi, przy czym tkaniny formujące (2, 4) są podtrzymywane za pomocą szeregu elementów podtrzymujących tkaniny, wybranych z grupy, w skład której wchodzą walce (3, 50, 57), nieruchome elementy (70, 71, 72, 73) podtrzymujące tkaniny oraz zarówno walce, jak i nieruchome elementy podtrzymujące tkaniny, po których przechodzą w styczności ślizgowej znajdujące się od strony maszyny strony każdej z tkanin formujących (2, 4), przy czym elementy (70, 71,

PL 225 236 B1

72, 73) podtrzymujące tkaniny są podtrzymywane przez ciąg kolejnych skrzyń odwadniających (10, 53, 54, 55), zaś skrzynie odwadniające (10, 53, 54, 55) mają zakrzywioną powierzchnię (90, 91, 92, 93, 94, 95, 96) podtrzymującą elementy podtrzymujące tkaniny, oraz skrzynie odwadniające (10, 53, 54, 55) zapewniają oddzielne strefy odwadniania i co najmniej niektóre ze skrzyń odwadniających (10, 53, 54, 55) są połączone ze źródłem podciśnienia w celu zapewnienia oddzielnych stref podciśnienia, przy czym skrzynie odwadniające (10, 53, 54, 55) zapewniają co najmniej cztery oddzielne i odmienne strefy podciśnienia wewnątrz strefy formującej (60), zaś promienie krzywizn (R1, R2, R3) zakrzywionych powierzchni (90, 91, 92, 93, 94, 95, 96) podtrzymujących elementy (70, 71, 72, 73) podtrzymujące tkaniny zmniejszają się stopniowo w kierunku maszynowym, oraz skrzynie odwadniające (10, 53, 54, 55) podtrzymujące elementy (70, 71, 72, 73) podtrzymujące tkaniny są selektywnie umieszczone na znajdujących się od strony maszyny stronach pierwszej tkaniny formującej (2) i drugiej tkaniny formującej (4) w układzie jako kolejno przeciwległe i co najmniej częściowo przesunięte w kierunku maszynowym, znamienna tym, że odstęp pomiędzy elementami (70, 71, 72, 73) podtrzymującymi tkaniny zmniejsza się stopniowo w kierunku maszynowym oraz elementy (70, 71, 72, 73) podtrzymujące tkaniny mają szerokość w kierunku maszynowym, która zmniejsza się stopniowo w kierunku maszynowym.
2. Sekcja formująca według zastrz. 1, znamienna tym, że odstęp pomiędzy kolejnymi elementami (70, 71, 72, 73) podtrzymującymi tkaniny wewnątrz co najmniej jednej strefy podciśnienia zmniejsza się w kierunku maszynowym.
3. Sekcja formująca według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że szerokość elementów (70, 71,72, 73) podtrzymujących tkaniny, w kierunku maszynowym, w wybranej jednej ze skrzyń odwadniających (10, 53, 54, 55) jest inna od szerokości elementów (70, 71, 72, 73) podtrzymujących tkaniny w innych skrzyniach odwadniających (10, 53, 54, 55).
4. Sekcja formująca według dowolnego z zastrz. 1 do 3, znamienna tym, że elementy (70, 71, 72, 73) podtrzymujące tkaniny wewnątrz co najmniej jednej strefy podciśnienia mają szerokość w kierunku maszynowym, która zmniejsza się stopniowo w kierunku maszynowym.
5. Sekcja formująca według dowolnego z zastrz. 1 do 4, znamienna tym, że każda skrzynia odwadniająca (10, 53, 54, 55) zapewnia co najmniej jedną strefę podciśnienia.
6. Sekcja formująca według zastrz. 5, znamienna tym, że co najmniej jedna skrzynia odwadniająca (10, 53, 54, 55) zapewnia co najmniej dwie strefy podciśnienia.
7. Sekcja formująca według zastrz. 6, znamienna tym, że każda skrzynia odwadniająca (10, 53, 55) zapewnia co najmniej dwie strefy podciśnienia.
8. Sekcja formująca według zastrz. 6, znamienna tym, że w każdej skrzyni odwadniającej (10, 53, 55), która zapewnia co najmniej dwie strefy podciśnienia, odstęp pomiędzy elementami (70, 72, 73) podtrzymującymi tkaniny wewnątrz kolejnych stref podciśnienia zapewnionych przez skrzynie odwadniające (10, 53, 55) zmniejsza się w kierunku maszynowym.
9. Sekcja formująca według zastrz. 7, znamienna tym, że w każdej skrzyni odwadniającej (10, 53, 55), która zapewnia co najmniej dwie strefy podciśnienia, odstęp pomiędzy elementami (70, 72, 73) podtrzymującymi tkaniny wewnątrz kolejnych stref podciśnienia zapewnionych przez skrzynie odwadniające (10, 53, 55) zmniejsza się w kierunku maszynowym.
10. Sekcja formująca według zastrz. 6, znamienna tym, że w każdej skrzyni odwadniającej (10, 53, 51), która zapewnia co najmniej dwie strefy podciśnienia, promienie krzywizn (R·,, R2, R3) zakrzywionych powierzchni (90, 92, 93, 94, 95, 96) podtrzymujących elementy (70, 72, 73) podtrzymujące tkaniny wewnątrz kolejnych stref podciśnienia zapewnionych przez skrzynie o dwadniające (10, 53, 55) zmniejszają się w kierunku maszynowym.
11. Sekcja formująca według zastrz. 7, znamienna tym, że w każdej skrzyni odwadniającej (10, 53, 55), która zapewnia co najmniej dwie strefy podciśnienia, promienie krzywizn (R·,, R2, R3) zakrzywionych powierzchni (90, 92, 93, 94, 95, 96) podtrzymujących elementy (70, 72, 73) podtrzymujące tkaniny wewnątrz kolejnych stref podciśnienia zapewnionych przez skrzynie odwadniające (10, 53, 55) zmniejszają się w kierunku maszynowym.
12. Sekcja formująca według dowolnego z zastrz. 1 do 11, znamienna tym, że stosunek szerokości elementów (70, 71, 72, 73) podtrzymujących tkaniny do szerokości szczeliny pomiędzy nimi zmienia się od około 1:10 do około 1:0,5.

PL 225 236 B1
13. Sekcja formująca według dowolnego z zastrz. 1 do 12, znamienna tym, że sekcja formująca zawiera ponadto obrotowy walec (9), który jest wyposażony w drenaż wspomagany podciśnieniowo.
14. Sekcja formująca według dowolnego z zastrz. 1 do 12, znamienna tym, że sekcja formująca zawiera ponadto obrotowy walec (9) bez drenażu wspomaganego podciśnieniowo.