SE442029B - Papperstillverkningsapparatur samt forfarande for bildning av en fuktig pappersbana - Google Patents

Papperstillverkningsapparatur samt forfarande for bildning av en fuktig pappersbana

Info

Publication number
SE442029B
SE442029B SE8000568A SE8000568A SE442029B SE 442029 B SE442029 B SE 442029B SE 8000568 A SE8000568 A SE 8000568A SE 8000568 A SE8000568 A SE 8000568A SE 442029 B SE442029 B SE 442029B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
flow
headbox
microturbulence
generator
channel
Prior art date
Application number
SE8000568A
Other languages
English (en)
Other versions
SE8000568L (sv
Inventor
S C-H Chuang
Original Assignee
Procter & Gamble
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Procter & Gamble filed Critical Procter & Gamble
Publication of SE8000568L publication Critical patent/SE8000568L/sv
Publication of SE442029B publication Critical patent/SE442029B/sv

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F1/00Wet end of machines for making continuous webs of paper
    • D21F1/02Head boxes of Fourdrinier machines
    • D21F1/028Details of the nozzle section
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F1/00Wet end of machines for making continuous webs of paper
    • D21F1/02Head boxes of Fourdrinier machines

Landscapes

  • Paper (AREA)

Description

000568-9 Såsom fackmannen väl känner till ger alstrandet av turbulens ett sammanhängande spektrum med avseende på våglängd. I samband med föreliggande uppfinning skall emellertid med mikroturbu~ lens allmänt avses turbulens som har en våglängd av omkring 6 mm eller därunder, medan makroturbulens allmänt skall anses som den turbulens, som har en våglängd av omkring 40 mm eller däröver. Eftersom virvelrörelseenergin helt naturligt överfö- res från stor till liten skala gäller att ju högre intensite- ten är desto större blir hastigheten för energiövergång och därmed desto mindre skala på den vidmakthâllna turbulensen._En menlig effekt âstadkommes emellertid också genom en överdrivet hög grad av storskalig turbulens med hög intensitet, nämligen deí.uppslæmüngen- på Fourdrinier-bordet framkallade störningar- na av de stora vågrörelserna och den fria ytan. En allmän re- gel i utformningen av verkningssättet hos tidigare kända in- loppslådor har sålunda varit att dispergeringsgraden och tur- bulensnivån i den från inloppslådan utströmmande vätskan var intimt förknippade med varandra, d.v.s. ju högre turbulens- nivån var, desto bättre var dispergeringen.
Man kan således välja antingen en konstruktion som ger en starkt turbulent, väldispergerad utströmmande vätska el- ler en som ger en lågturbulent, dåligt dispergerad utströmman- de dispersion. Eftersom såväl en mycket hög nivå av turbulens som en mycket låg nivå (och därmed dålig dispergering) ger brister i arkbildningen i Foundrier-maskinen, har normalt förut kända utformningar av inloppslådan inneburit en lämplig kom- promiss mellan dessa extremfall. Med andra ord hagïåarit ett primärt syfte i samband med tidigare kända inloppslådekonstruk- tioner att alstra en nivå av turbulens, som var tillräckligt hög för dispergering men samtidigt tillräckligt låg för att undvika att det uppkommer ytor utan några fibrer under bild- ningen av fiberskiktet. Denna kompromiss ser givetvis olika ut för olika typer av papperstillverkningsmaterial, fiberkonsi- stenser, viraduksutformningar, maskinhastigheter etc. De flesta sådana kompromisser enligt tidigare känd teknik ger dessutom endast antingen den bästa möjliga dispergeringen eller den bäs- ta möjliga strömningsbilden på planviran. 8000568-9 Leïekterna i pappersbanan som ett resultat av dessa extremfall i utformningen av ínloppslådan, dvs. med mycket hög eller mycket låg turbulens, är ännu mer påtagliga, när man an- vänder en pappersmaskin, vari alla registervalsar och folier är ersatte med suglådor. När turbulensen är mycket låg, som t.ex. i den avtappade vätskan från en konventionell inloppslåda av en typ med urvattningsvals, reflekterar bildningen av den bana som bildas genom den snabba avvattningen över suglådor i avsaknad av registervalsarnas verkan direkt den dåliga dispergeringen i den utströmmande strâlen. Å andra sidan alstras, när turbulensen är mycket hög, ett vågmönster i flödets mellanrum på víran som en följd av turbulensen. Med snabb avvattning av suspensionen i det- ta fall reflekterar bildningen av pappersbanan materialfördel- níngsmönstret i dessa vågor. Förutom mellanrummens vågmönster kan också överdrivet hög turbulens medföra inneslutning av luft, vil- ket medför ett avbrott i den tidigare avsatta, hopfiltade fiber- mattan och sålunda defekter i pappersbanan.
De förut kända ytterlighetsfallen vad gäller inloppslådans egenskaper är sålunda inte endast olämpliga, utan det är dessutom svårt att finna en lämplig kompromiss för en tillämpning i en pappersmaskin med suglåda.
Amerikanska patentskriften 5 959 037 (Hill, 17 februari 1976) beskriver en metod att åstadkomma en finskalig turbulens utan några stora virvlar i den utströmmande strålen, genom att fibersuspensíonen får passera genom ett system av parallella ka- naler med likformig ringa storlek men med stor procentuell andel öppen yta. Båda dessa villkor, líkformig, liten storlek på kana- lerna och stor procentuell andel öppen utströmningsyta, är kri- tiska faktorer enligt uppgifterna i ovannämnda patentskrift. De största vírvelrörelserna i kanalflödet har sålunda samma stor- leksordning som djupet hos de individuella kanalerna. Genom att hålla de individuella kanalernas djup litet, kommer den erhållna turbulensen att få mikrokaraktär. Det är likaså av kritisk be- tydelse enligt ovannämnda patentskrift att ha en stor procentuell andel öppen utströmningsarea för att förhindra uppkomsten av turbulens i stor skala i utmatníngszonen. Stora fasta ytor mellan kanalernas utgångsöppningar skulle med andra ord enligt Hill re- sultera i alstrandet av makroturbulens i dessa områdens dödvat- ten. Enligt Hills uppfattning måste genomström- QUALITY 8000568-9 ningskanalerna växla från en stor inloppsöppning till en liten utloppsöppning över en betydande sträcka för att ge de storska- liga, grova strömningsstörningarna, som alstras i inloppets dödvatten tid att brytas ned till den finskaliga turbulens som man önskar erhålla i den utströmmande strålen.
Den av Hill angivna lösningen innebär sålunda att man dämpar turbulens med stora virvlar alstrad mot strömmen rela- tivt inloppslådans utmatningsöppning för att upprätthålla den önskade graden av finvågig turbulens i utmatningsstrålen. Då geometrin hos Hills system med parallella kanaler av likformig ringa storlek är fixerad, orsakar alla ändringar.i pappers- maskinens driftsbetingelser eller hastighet från den ursprung- ligen tilltänkta konstruktionen, att den i utströmningsstrâlen upprätthållna graden av finvågig turbulens avlägsnar sig från den optimalt beräknade nivån. Den av Hill föreslagna lösningen ger sålunda papperstillverkare en begränsad flexibilitet vad gäller möjligheten att variera antingen pappersmaskinens drifts- fparametrar eller dess hastighet, om han önskar upprätthålla den optimala graden av finvågig turbulens i utmatningsmunstyc- ket.
I enlighet med föreliggande uppfinning ges anvisning på en papperstillverkningsapparatur, vilken innefattar en genom- strömningskanal i en inloppslåda för en pappersmaskin, vilken genomströmningskanal innehåller en turbulensalstrare och är avsedd att förse en perforerad yta (Vira) med en (vattenhal- tig) papperstillverkningsmäld vid en utmatningsöppningshastig- het av minst 244 m/minut, varvid genomströmningskanalen har en konvergensvinkel mellan 40 och 200, vilken apparatur är känne- tecknad av att turbulensalstraren utgöres av en mikroturbu- lensalstrare, som är placerad mellan 2,5 cm och 25 cm från den punkt i genomströmningskanalen, i riktning mot strömmen, där genomloppstvärsnittsarean har sitt minimivärde, och uppvisar ett.3b-värde mellan 0,3 och 0,7, där 8000568-9 / \ genomloppstvärsnittsareans minimivärde i inloppslådans genomströmningskanal beroende på förekomsten av en mik- Lroturbulensalstrare, mätt vid densamma l xb= genomloppstvärsnittsareans maximivärde i inloppslådans w genomströmningskanal, vilket skulle existera i avsaknad av mikroturbulensalstraren, mätt vid densamma och ett XS-värde mellan 1,0 och 1,6, där genomloppstvärsnittsareans minimivärde i inloppslådans genomströmningskanal beroende på förekomsten av en mik- roturbulensalstrare, mätt vid densamma genomloppstvärsnittsareans minimivärde efter mikro- turbulensalstraren, sett i flödesriktningen I syfte att alstra en tillräckligt hög grad av mikro- turbulens för att dispergera hopflockade fibrer i massan, för- bättra egenskaperna vid pappersskiktets bildning, åstadkomma slumpartad fiberorientering i utströmningsstrålen och reducera sträckningsförhållandet hos den färdiga pappersbanan, måste två nyframtagna konstruktionsparametrar beaktas.
Den första av dessa, Ib, är lika med genomloppstvär- snittarean, mätt direkt före utvidgningen av mikroturbulensalst- raren, dividerad med den genomloppstvärsnittsarea, som skulle föreligga i frånvaro av strypningen i genomströmningskanalen, medan den andra, ys, är lika med genomloppstvärsnittsarean, mätt vid mikroturbulensalstraren, dividerad med genomloppstvär- snittsareans minimivärde efter mikroturbulensalstraren, sett i flödesriktningen, vilket minimivärde normalt uppkommer vid ge- nomströmningskanalens utloppsöppning. Följaktligen göres den senare mätningen normalt vid inloppslâdegolvets slutpunkt.
De föredragna ïb- och ys-parametrarna kan i allmän- het tillämpas i genomströmningskanaler i inloppslådan för en pappersmaskin, avsedda för transpørtering av vattenhaltig papperstillverkningsmäld till en perforerad yta, viraduk, vid en utmatningsöppningshastighet av minst 244 m/minut, varvid genomström- 8000568-9 ningskanalen ifråga har en konvergensvinkel mellan 40 och 200 och mikroturbulensalstraren är placerad i genomströmningskanalen mellan 2,5 och 25 cm från den punkt, där genomloppstvärsnittsare- an har sitt minsta värde. Det har visat sig, att de önskade syf- tena kan uppnås i genomströmningskanaler av ovan beskrivna typ, när den speciella mikroturbulensalstraren uppvisar ett.)b-värde mellan 0,3 och 0,7 i förbindelse med ett XS-värde mellan 1,0 och 1,6. I en synnerligen föredragen utföringsform av uppfinningen kan mikroturbulensalstrarens läge justeras i maskinriktningen me- dan pappersmaskinen är i drift för att underlätta fininställnin- gen av systemet till en optimal nivå av mikroturbulens i utmat- ningsstrålen.
Kortfattad beskrivning av ritningsfigurerna. 7 I Fastän åtföljande patentkrav specifikt anger och klart avgränsar ansökningsföremålet enligt föreliggande uppfinning torde förståelsen av uppfinningen underlättas av följande be- skrivning under hänvisning till åtföljande ritning, där: fig. l är en förenklad, schematisk illustrering i ge- nomskärning av en pappersmaskins inloppslâda, i vilken anord- nats en mikroturbulensalstrare enligt uppfinningen; fig. 2 är en planritning av den i fig. 1 visade mikro turbulensalstraren, tagen längs sektionslinje. 2 - 2 i fig. 1; fig. 3 är en förenklad, schematisk illustrering i ge- nomskärning av en annan utföringsform av uppfinningen, där ett plattpar utnyttjas som mikroturbulensalstrare; fig. 4 är en planritning av den i fig. 3 visade turbu- lensalstraren, tagen längs sektionslinje 4 - 4 i fig. 3; fig. 5 visar en genomskärning längs sektionslinje S - 5 i fig. 4 av den hållare på uppdämningssidan, som utnytt- jas för att stöda de i fig. 4 visade plattorna; fig. 6 är en schematisk illustrering i genomskärning av ytterligare en annan utföringsform av uppfinningen; fig. 7 är en schematisk illustrering i genomskärning av liknande typ som fig. 6 men visande mikroturbulensalstrarens läge sedan en justering genomförts; fig. 8 visar ett liknande tvärsnitt som fig. 6 och 7, där mikroturbulensalstraren justerats till det läge som kan ge minimivärden på Xb och XS; 8000568-9 7 fig. 9 är en förenklad schematisk illustrering i ge- nomskärning av en inloppslåda, som utnyttjar ett flödesuppdel- ningselement som kan separera den översta uppslamningen från den understa till skilda genomströmningskaneler i inloppslådan, vilka båda genomströmningskanaler är försedda med en mikrotur- bulensalstrare enligt föreliggande uppfinning; fig. 10 visar ett fotografi i ungefär fyra gångers för- storing av en pappersmasseuppslamning, som just tömmes ut från utmatningsöppningen. i en inloppslâda enligt tidigare känd tek- nik, vilken utnyttjar tillräcklig makroturbulens men otillräck- lig mikroturbulens i utmatningsstrâlen; fig. ll är ett fotografi av samma typ som fig. 10, vil- ket är typiskt för en inloppslåda enligt tidigare känd teknik, vilken utnyttjar överdrivet kraftig makroturbulens och litet eller ingen mikroturbulens i utmatningsstrâlen; fig. l2 är ett fotografi av samma typ som fig. 10 och ll, där tillräcklig makroturbulens och tillräcklig mikroturbu- lens utnyttjas i en enkel inloppslåda i förening med varandra med hjälp av en utföringsform enligt uppfinningen.
Beskrivning av de föredragna utföringsformerna. ff Fig. l är en förenklad, schematisk illustrering i ge- nomskärning av en föredragen utföringsform av uppfinningen. En konventionell inloppslåda 1, som bildar ett fast tak, avlämnar ett flöde av utspädd fibersuspension för papperstillverkning på ytan av en perforerad planvira 7, som arbetar omkring en sug- bröstvals 6. Inloppslådan har en fast bottendel 2 och ett tak som innefattar en del 3, vilken i samband med uppfinningen skall anses vara fast, och en rörlig del 4, vilken kan ledas justerbart runt knä 5. Inloppslådans utmatningsöppning skall i samband med uppfinningen definieras som sammanfallande med den fasta bottendelens 2 slutpunkt 14. Utmatningsöppningens höjd, H0, som normalt motsvarar punkten med den minsta genomström- ningstvärsnittsarean efter mikroturbulensalstraren i.flödes- riktningen, fastställes sålunda genom inställningen av den rör- liga delen 4 av inloppslâdans tak. Konvergensvinkeln K för en inloppslåda med en enda kanal skall definieras som den vinkel 8000568-9 som bildas mellan takdelen 3 i inloppslådan och den fasta bot- tendelen 2.
En cylindrisk mikroturbulensalstrare 8 enligt uppfin- ningen är stödd i inloppslådans l genomströmningskanal vid bak- kanten av en böjlig banddel 9, vid vilken den är fäst med hjälp av tidigare kända anordningar. Den böjliga banddelen 9 löper företrädesvis genom ett nyp mellan vals 16 och axel ll, kring vilken banddelen viras upp och fastsättes vid punkt 15 med hjälp av välkända anordningar. Axeln ll kan låsas fast på sin plats i inloppslådan l med hjälp av ett par stödbalkar 12, vilka är fastsatta på bottendelen 2 i inloppslådan.
Såsom framgår av fig. 2, som visar ett snitt längs lin- jen 2 - 2 i fig. 1 sträcker sig mikroturbulensalstraren 8, den böjlíga banddelen 9, som stöder mikroturbulensalstraren, och axlarna ll och 16 över hela inloppslådans bredd. Axlarna ll I och 16, vilka skjuter ut genom sidorna 18 i inloppslådan, är vridbart lagrade i inloppslådans sidor så att de kan bringas att rotera från en plats utanför inloppslådan. Den böjliga bandde- len 9 är utrustad med öppningar 13 för att medge att mikrotur- bulensalstraren 8 drages framåt eller tillbaka i maskinens längdriktning genom rotering av axel ll utan någon störande in- verkan från stödbalkar 12. De cirkulära delarna 10, som är fäs- ta i den mot utmatningsöppningen vända änden av öppningarna 13, har till uppgift att förhindra att hopflockade fibrer ansamlas vid dessa punkter och därigenom orsakar oregelbundna störningar i genomströmningskanalen.
Såsom framgår av fig. l och 2 kan mikroturbulensalstra- rens 8 läge i maskinens längdriktning justeras medan pappers- maskinen är i drift genom att rotera den yttre delen av axeln ll, på vilken den böjliga bärande delen 9 är fastsatt i punkt 15. Rotering medsols kommer att förflytta mikroturbulensalstra- ren 8 närmare inloppslâdans utmatningsöppning medan rotering motsols av axeln ll kommer att förflytta mikroturbulensalstra- ren mot flödesriktningen och därmed längre bort från inlopps- lådans utmatningsöppning.
Fastän olika former av turbulensalstrare är välkända och tidigare har beskrivits, har man oväntat nog kunnat fast- 8000568-9 ställa, att endast mikroturbulensalstrare som uppfyller de häri angivna kriterierna beträffande konstruktionens parametrar, kommer att göra det möjligt för papperstillverkaren att optime- ra dispergeringen av hopflockad massa, förbättra den totala ark- bildningens egenskaper och åstadkomma slumpartad fiberoriente- ring, så att slitlängden för det färdiga papperet reduceras på ett förutsägbart sätt. Genom att åstadkomma den önskade gra- den av småskalig turbulens eller mikroturbulens nära inlopps- lådans utmatningsöppning är det vidare inte längre nödvändigt att åstadkomma någon överdriven hög grad av storskalig turbu- lens eller makroturbulens långt från inloppslådans utmatnings- öppning i riktning mot strömmen blott för att säkerställa, att tillräcklig mikroturbulens finns kvar vid inloppslådans ut- matningsöppning för att undvika flockbildning i utmatningsstrå- len. Föreliggande uppfinning gör det sålunda möjligt för pap- perstillverkaren att välja den optimala graden av makroturbu- lens oberoende av den grad av mikroturbulens som önskas'för att uppnå optimala arkbildningsegenskaper. Detta innebär att nppfinningen eliminerar eller åtminstone minimerar behovet att kompromissa mellan dålig fiberdispergering, som normalt åstad- kommes med lâgturbulenta utmatningsstrâlar enligt förut känd teknik, och olämpliga arkstörningar, som normalt åstadkommas med förut beskrivna, högturbulenta utmatningsstrâlar.
De här angivna kriterierna beträffande konstruktionens parametrar tjänar effektivt till att skapa en optimal nivå av mikroturbulens i genomströmningskanaler med en konvergensvinkel mellan 40 och 200, i all synnerhet mellan cirka 60 och cirka 150, vid hastigheter hos pappersmaskinen från cirka 244 m/minut till de maximala pappersmaskinshastigheter som för närvarande kan åstadkommas inom industrin, dvs i storleksordningen cirka 1525 till 1830 m/minut. De kan med samma fördelar användas på in- loppslådor med fast botten av den typ som allmänt beskrives häri eller på inloppslådor för en kombinerad pappersmaskin, vilken matar ut en stråle av vattenhaltig pappersmassa mellan ett par konvergenta, perforerade ytor för bildning av papperet. 8000568-9 10 Det bör emellertid betonas, att det är absolut nödvän- digt att en tillräcklig grad av storskalig turbulens eller mak- roturbulens âstadkommes i den framströmmande vätskan vid in- loppsdelen av inloppslådans genomströmningskanal med hjälp av välkända anordningar, d.v.s. olika former av genomströmnings- hinder, så att den genom föreliggande uppfinning alstrade mik- roturbulensen kan interagera därmed, så att de eftersträvade förbättringarna i arkbildning och hållbarhetsförhållande åstad- kommes. För detta ändamål kan man utnyttja vilken lämplig mak- roturbulensalstrande anordning som helst, t.ex. en multipel- strypfläns av den typ som allmänt beskrives i amerikanska pa- tentskrifterna 3 598 696 (Beck, 19 augusti 1971), 3 923 593 (Verseput, 2 december 1975) eller 3 939 037 (Hill, 17 februari 1976).
För maximal effektivitet alstras företrädesvis den småskaliga turbulensen eller mikroturbulensen i en punkt ej långt från, i motsatt riktning mot genommatningen, den punkt där genomströmningstvärsnittarean har sitt minsta värde (vilket normalt inträffar vid inloppslâdans utmatningsöppning, dvs fö- reträdesvis mellan 2,5 och 25 cm från inloppslådans utmatnings~ öppning i riktning mot strömmen och i all synnerhet mellan 7,5 och 17,5 cm från inloppslådans utmatningsöppning i riktning mot strömmen.
Allmänt sett har man fastställt, att ju lägre pappers- maskinens hastighet är, desto närmare utmatningsöppningen skall mikroturbulensalstraren vara.
I syfte att förläna en strömmande fibersuspension, som redan utsatts för en optimal grad av makroturbulensalst- ring i samband med inmatningen i inloppslådan, en optimal nivå av mikroturbulens, måste två konstruktionsparametrar samtidigt vara uppfyllda. Den första av dessa, Xb, är lika med genom- loppstvärsnittsarean just före dess utvidgning vid mikroturbu- lensalstraren, mätt vid densamma, dividerat med den genomlopps- tvärsnittsarea som skulle existera i avsaknad av mikroturbu- lensalstraren. Den andra, XS, är lika med genomloppstvärsnitts- arean omedelbart före dess utvidgning vid mikroturbulensalstra- ren dividerat med genomloppstvärsnittsareans minimivärde efter mikroturbulensalstraren, sett i flödesriktningen, vilket nor- 8000568-9 11 malt föreligger vid inloppslâdans utmatningsöppning. För att uppfylla konstruktionskriterierna enligt uppfinningen utnyttjas ett Xb-värde mellan 0,3 och 0,7 och ett SS-värde mellan 1,0 och 1,6 i förening med varandra.
För den i fig. 1 visade utformningen av inloppslådan är sålunda H1 + H2 Äb= ----, därn3=nl+nz+n4,och H3 K H1 + H2 s H0 Såsom framgår av fig. 1 betecknar H1 och H2 höjderna för den översta respektive understa genomloppsarean utan något hinder, mätt i den punkt där mikroturbulensalstraren 8 har maximal höjd H4 i en riktning väsentligen vinkelrätt mot flö- desriktningen. Inloppslådans bredd, mätt i maskinens tvärrikt- ning, är identisk för den översta genomloppsarean och den un- dersta genomloppsarean, och mikroturbulensalstraren har likfor- mig tvärsektion över pappersmaskinens hela bredd i den illustre- rade utföringsformen. Följaktligen kan höjderna utnyttjas di- rekt vid beräkning av Kb- och Ks-värdena, eftersom_ . de är direkt proportionella mot genomloppstvärsnittsareorna. I de fall där mikroturbulensalstraren har olikformigt tvärsnitt i maskinens tvärriktning måste emellertid de respektive genom- loppstvärsnittsareorna utnyttjas vid beräkningarna.
När genomloppstvärsnittsareans minimivärde efter mikro- turbulensalstraren, sett i flödesriktningen, inträffar vid ut- matningsöppningen, såsom i den visade utföringsformen, mätes höjden av inloppslâdans utmatningsöppning H0 i en punkt 14 som sammanfaller med slutpunkten på inloppslådans bottendel 2 i en riktning vanligen vinkelrät mot bisektrisen för konvergensvin- 8000568-9 12 keln j\i inloppslådan 1. Avståndet i maskinriktningen mellan den punkt där genomloppsarean har sitt minimivärde efter mikro- turbulensalstraren sett i flödesriktningen, i detta fall inlopps- lâdans utmatningsöppning, och den punkt där mikroturbulensalst- raren 8 har maximal höjd, mätt längs en linje som delar konver- gensvinkeln °\mitt itu, är betecknad med X1, som företrädes- vis ligger mellan 2,5 cm och 25 cm, i all synnerhet mellan 7,5 cm och 17,5 cm. I den i fig. 1 visade, föredragna utförings- formen av uppfinningen har sålunda öppningarna 13 i bärande band- del 9 en tillräcklig längd för att medge att mikroturbulens- alstraren 8 flyttas framåt eller bakåt till ett läge mellan 2,5 om och 25 cm från inloppslådans utmatningsöppning.
Såsom torde framgå av ovanstående beskrivning kommer en rotering av axel 11 medsols att flytta fram mikroturbulens- alstrarens 8 läge mot inloppslådans utmatningsöppning, varige- nom värdena för både åb och.¶s sjunker, under det att rotering av axeln 11 motsols kommer att flytta mikroturbulensalstraren 8 i riktning mot strömmen bort från inloppslådans utmatnings- öppning, varigenom värdena för Xb och.¶S ökar. Mindre värden på Hb och XS ger en högre turbulensintensitetsnivå. För lägre hastigheter på pappersmaskinen, hastigheter i närheten av 244 m/minut, föredrages i allmänhet lägre värden på Ib och XS, dvs mikroturbulensalstraren placeras relativt nära inloppslå- dans utmatningsöppning. A andra sidan föredrages högre värden på Yb och Ys när pappersmaskinens hastighet ökas, dvs mikro- turbulensalstraren flyttas längre bort från inloppslådans ut- matningsöppning.
I den i fig. 1 visade utföringsformen av uppfinningen räknar man med ett homogent råvaruflöde på båda sidor av den böjliga banddelen 9.
Det likformiga trycket på båda sidor av den böjliga banddelen 9 medför sålunda att mikroturbulensalstraren 8 söker nå en position ungefär.mitt emellan inloppslådans tak 3 och dess botten 2.
Trots detta föredrages en medverkan av den rörliga axeln 16, fastän den inte är kritisk för uppfinningens tillämp- ning, för att hålla den rörliga banddelen 9 säkert uppvirad omkring axeln 11 och för att förhindra att den bärande bandde- len vibrerar under drift. 8000568-9 13 Det bör noteras, att fastän en böjlig banddel 9 ut- nyttjas för att bära upp mikroturbulensalstraren 8 i den il- lustrerade utföringsformen, kan ett likartat resultat uppnås genom användning av metalltrådar eller andra lämpliga bärande anordningar, som kan utvidgas eller dras samman i maskinens längdriktning.
Fig. 3 illustrerar en alternativ utföringsform av fö- religgande uppfinning vilken installerats i en inloppslâda 101 som har till uppgift att avlämna råvara till en planvira 107 som är virad omkring en sugbröstvals 106 på ett sätt som liknar det i fig. 1 visade. Inloppslådan 101 innefattar takdel 103, vilken för de häri aktuella ändamâlen skall anses vara fast, vilken takdel bildar en konvergensvinkel ß med bottendelen 102 och inkluderar en svängbart rörlig takdel 104, som kan justeras kring knä 105. Mikroturbulensalstrarna omfattar i det- tal fall plana plattor 108 och 109 med en tjocklek J5 respek- tive J4, vilka plattor sträcker sig likformigt över hela bred- den av pappersmaskinens inloppslåda. Plattorna är fästa i de- ras mot strömmen vända ändar medelst klykor 110 och lll, vilka i sin tur är fästa på cylindriska axlar 112 respektive 113.
Cylindrar 114 och 115 är fästa i deras mot strömriktningen vän- da ändar på en stationär stödbalk 118, som binder samman in- loppslådans botten 102 och dess tak 103, medelst lämpliga an- oranlngar som är väl kanaa inom aen aktuella tekniken, a.v.s. ett flertal huvudskruvar 119. Cylinderaxlar 112 och 113 är för- bundna med kolvar 116 respektive 117.
Läget i maskinriktningen för ändarna av plattorna 108 och 109 kan regleras i drift genom att reglera flödet av hydrau- lisk vätska till cylindrarnas ändar i riktning mot respektive med strömmen. Såsom framgår av fig. 4 som är en planvy av ett snitt längs linje 4 - 4 i fig. 3, är de mot strömmen vända än- darna av cylindrarna sammanbundna med hjälp av en vanlig till- loppsledning 121, under det att cylindrarnas motsatta ändar, d.v.s. de mot utmatningsöppningen vända, är sammanbundna med hjälp av en vanlig tilloppsledning 122. Mikroturbulensalstrar- nas 108 och 109 läge regleras sålunda mycket enkelt med hjälp av en utanför inloppslâdan placerad, hydraulisk reglerventil, 8000568-9 14 vilken utnyttjas för att reglera flödet av hydraulisk vätska till kolvarnas 116 och ll7 motsatta sidor i cylindrarna.
Såsom framgår av både fig. 4 och gencmskärningen i fig. 5 stödes turbulensalstrarnas 108 och 109 sidokanter vid deras uppdämningssidor med hjälp av U-profiler 123, vilka är fästa vid inloppslådans sidoväggar 130.
I utföringsformen enligt fig. 3 - 5 erhålles Kb med hjälp av sambandet __ J1+J2fJ3 X='?___í_'_IdärJG=J-I+J4+JZ+JS+J3 Je och, Ås erhålles av sambandet J + J2 + J l 3 Jo där Jo är lika med höjden av inloppslådans utmatningsöppning, mätt i en punkt 124 som sammanfaller med avslutningspunkten för inloppslådans bottendel 102 i en riktning väsentligen vinkel- rätt mot råvarans flödesriktning. Jl, J2 och J3 petecknar genom- loppstvärsnittsareornas höjder i inloppslådans genomströmnings- kanal just före den punkt där den utvidgar sig, d.v.s. plattor- nas 108 och 109 kanter i flödesriktningen.
Såsom torde framgå av det föregående kan läget för mikroturbulensalstrarna, d.v.s. plattornas 108 och 109 kanter i flödesriktningen, justeras i maskinens längdriktning, medan ma- skinen är i full drift varigenom avståndet X2 mellan mikrotur- bulensalstrarna och genomloppstvärsnittsareans minimivärde ef- ter mikroturbulensalstrarna, sett i flödesriktningen, d.v.s. i detta fall inloppslådans utmatningsöppning, kan optimeras. Det- ta resulterar givetvis I en optimering av Äk)och ZS för de speciella driftsbetingelser och den speciella hastighet, som väljes av papperstillverkaren._ 8000568-9 15 Pig. 6 visar ytterligare en annan utföringsform av upp- finningen, där en inloppslåda 201, vilken arbetar i förbindelse med planvira 207 omkring sugbröstvals 206, utnyttjar en ellip~ tiskt formad mikroturbulensalstrare 208, vilken är likformig i maskinens tvärriktning och vilken kan vridas omkring axel 209 för att optimera Kb-värdet och Xs~värdet. Inloppslâdan 201 utnyttjar en konstruktion, allmänt sett likartad den som visas i fig. 1 och 3, där en takdel 203, som för uppfinningens ända- mål anses vara fast, bildar en konvergensvinkel $ med botten- delen 202, vilket tak har en svängbart rörlig del 204, som kan ställas in omkring knä 205. Inloppslådans utmatningsöppning med en höjd KO, mätt i en riktning väsentligen vinkelrätt mot flödesriktningen, sammanfaller med slutpunkten 224 för inlopps- lådans bottendel 202. Inloppslådans utmatningsöppning samman- faller också med den punkt där genomloppstvärsnittsarean har sitt minimivärde efter mikroturbulensalstraren 208, sett i flödesriktningen. Axel 209, på vilken mikroturbulensalstraren 208 är fäst, går företrädesvis ut genom inloppslådans sidoväg- gar för att medge justering av mikroturbulensalstraren i drift, och är placerad ett avstånd X3 från inloppslådans utmatnings~ öppning mot flödesriktning. I en föredragen utföríngsform är X3 mellan 2,5 cm och 25 cm, i synnerhet mellan 7,5 och 17,5 cm.
Mikroturbulensalstraren 208, som har elliptisk form, har en lillaxel K3 och en storaxel K8. I det läge som visas i fig. 6 är storaxeln K8 i ellipsen orienterad väsentligen parallellt med den inmatade råvarans flödesriktning, så att ïb 0Ch Vš definie- ras med sambanden Kl + Kz Kb = ~_--- , där K4 = Kl + K3 + K2 och X4 K Kl + K2 = I s K 8000568-9 16 där Kl och K2 anger genomloppstvärsnittareornas höjder mätta i en punkt som sammanfaller med centrumlinjen för axeln 209.- Fig. 7 och 8 åskådliggör det sätt på vilket axel 209 kan svängas för att öka värdena på Xb och KS. I det läge som illustre- ras i fig. 7 gäller ' Xb = ---- och X = Självklart bör här observeras, att genomloppstvärsnittsareorna Kl, och K2, inte längre mätes vid en punkt som sammanfaller med centrumlinjen för axel 209. Snarare mätes Kl, och K2, i en riktning väsentligen vinkelrät mot råvarans flödesriktning i de respektive punkter där de har den minsta genomloppstvär- snittsarean i kanalen. För den i fig. 7 illustrerade utförings- formen mätes sålunda Kl, ett avstånd Yl från centrumlinjen för axel 299, sett i flödesriktningen, och K2. mätes ett motsvaran- de avstånd Y1 motströms från centrumlinjen för axel 209.
Fig. 8 åskådliggör utföringsformen enligt fig. 6, när storaxeln K8 i mikroturbulensalstraren 208 har orienterats i en riktning som är väsentligen vinkelrät mot den inmatade råva- rans flödesriktning i inloppslâdans genomströmningskanal. I det senare läget gäller ' Klu 'k Kzll Klan + Kzn B = ----- ' och K = X4 Ko Fig. 9 avbildar ytterligare en annan utföringsform av uppfinningen, där Äb- och Ks-konstruktionsparametrarna som beskrives i samband med uppfinningen oberoende av varandra app- liceras på var och en av tvâ genomströmningskanaler vilka finns inrymda i en enkeäinloppslâda 301 med ett inre avskiljningsblad 8000568-9 17 312, vilket är avpassat för att separera likartade eller olik- artade fiberrâvaruströmmar hela vägen fram till utmatnings~ punkten från inloppslådan. Sådana inloppslådor, som kan vara antingen av typen med fast tak och sugbröstvals eller av den kombinerade maskintypen, är särskilt användbara, när man skall utforma lagrade eller skiktade pappersbanor av den typ som all- mänt beskrives i amerikanska patentskriften 3 994 771 (Morgan, Jr. et al. 30 november 19761. I den visade utföringsformen be- står inloppslådan 301 av en takdel 303, vilken i samband med uppfinningen anses vara fast, och en bottendel 302; En böjlig, mellanliggande uppdelningsdel 312, som sträcker sig över hela inloppslådans bredd och som är fastsatt endast vid den ände där vätskan strömmar in i inloppslådan, är anordnad mellan tak- delen och bottendelen. Såsom i samband med de i fig. 1, 3 och 6 visade utföringsformerna har taket 1 inloppslådan en sväng- bart rörlig del 304, som kan ställas in runt knä 305. Den översta genomströmningskanalen har en konvergensvinkel 91, me- dan den understa genomströmningskanalen har en konvergens-vin- kel 62. För att på effektivt sätt tillämpa de här angivna kon- struktionskriterierna måste den ungefärliga inplaceringen i drift av den mellanliggande delen 312 i inloppslâdans utmat- ningsöppning antingen bestämmas experimentellt eller beräknas.
Då den mellanliggande delen 312 inte är fastsatt vid dess bak- ände, kommer den normalt att inta ett driftsjämnviktsläge, som delar upp inloppslådans 301 genomloppstvärsnittsarea i två segment med höjderna M0 och M1, mätt i en punkt motsvarande punkten 324 för inloppslådans golvdel 302. Den faktiska jäm- viktspunkt som till sist inställer sig är givetvis bestämd av de relativa trycken och råvarans genomströmningshastigheter genom den översta och understa genomströmningskanalen i in- loppslâdan. Då avskiljningsdelen 312 sträcker sig något utan- för slutpunkten 324 för den fasta bottendelen 302 i inlopps- lådan, uppvisar den översta och den understa genomströmnings- kanalen sitt minimivärde för genomloppstvärsnittsarean vid olika punkter i maskinriktningen, d.v.s. M1 motsvarar punkten med minimiarea för den understa genomströmningskanalen och MIG för den översta genomströmningskanalen. 3000568-9 18 I en särskilt föredragen utföringsform av uppfinningen är en cylindrisk mikroturbulensalstrare 308 med likformigt tvärsnitt, som sträcker sig tvärsöver hela pappersmaskinens bredd och bäres upp med hjälp av en böjlig stödjande del 310 som är fastsatt på ett reglerbart sätt i den ände som är vänd mot inloppet, installerad i den översta genomströmningskanalen.
En liknande mikroturbulensalstrare 309, stödd med hjälp av böjlig del 3ll, är likaså anordnad i den understa genomström- ningskanalen. Placeringen i maskinens längdriktning av mikro- turbulensalstrarna 308 och 309 kan lämpligen regleras oberoende av varandra, så att den optimala inplaceringen X4 och X5 av mikroturbulensalstrarna från punkterna med minimal genomlopps- tvärsnittsarea kan genomföras oberoende av varandra för att optimera alstringen av mikroturbulens för de speciella flödes- betingelser som existerar i varje kanal. Sålunda gäller för den översta genomströmningskanalen M3+M4 Kb = ---- , där M8 = M3 + M5 + M4 och M8 T? y M3+M4 Sz-íï Mio För den understa genomströmningskanalen gäller M6 + M7 Xb = ---- , där M9 = M6 +Mll + M7, och M9 M6 + M7 xs = M1 Den i fig. 9 åskâdliggjorda utföringsformen av före- liggande uppfinning medger sålunda optimering av den nivå mikro- turbulens som introduceras i var och en av de båda genomström- ningskanalerna i inloppslådan. 8000568-9 19 Självklart kan de häri redovisade Xg- och 8;-värdena också justeras medan pappersmaskinen är i drift genom att för- ändra läget på antingen bottendelen eller taket av inloppslâ- dans genomströmningskanal, där mikroturbulensalstraren är pla- cerad, eller båda dessa delar. Genom att föra bottendelen och taket närmare varandra kommer värdena på X; och XS att re- duceras, varigenom den alstrade mikroturbulensens intensitet ökas, medan en förflyttning av dem längre bort från varandra kommer att öka värdena på XI)och XS, varigenom den alstra- de mikroturbulensens intensitet reduceras. Det bör även obser- veras, att fastän de speciella utföringsformer av mikroturbu- lensalstraren som häri exemplifieras är så placerade, att de delar upp den framströmmande vätskan i ungefär lika segment i punkten för strypning och därigenom optimerar fördelningen av mikroturbulens i den punkt där momentan utvidgning sker, kan föreliggande uppfinning även tillämpas genom upphängning av en justerbar mikroturbulensalstrare, som t.ex. en platta eller någon liknande anordning, som hindrar genomströmningen, vilken är orienterad huvudsakligen vinkelrätt mot flödesriktningen och från bottendelen eller takdelen av inloppslådans genom- strömningskanal.
Såsom framhållits i det föregående maximeras den tek- niska effekten av att optimera nivân för mikroturbulens, som introduceras i en framströmmande pappersuppslamning i närheten av inloppslådans utmatningsöppning, när den framströmmande väts- kan redan utsatts för en tillräcklig grad av makroturbulens- alstring i inloppet till inloppslådan. Fig. 10 är ett fotogra- fi i ungefär fyra gångers förstoring av den situation som i normalfallet existerar i en inloppslåda enligt tidigare känd teknik, vilken utnyttjar en tillräcklig grad av makroturbulens men litet eller ingen mikroturbulens i utmatningsstrålen. Foto- grafiet, som visar en planvy, togs under utnyttjande av en tek- nik med inverkan av hög hastighet, stopp på en inloppslâda, i huvudsak likartad den I fig. 3 åskådliggjorda men utan några mikroturbulensalstrare. Fotografiet togs i en punkt ungefär sam- manfallande med inloppslâdans utmatningsöppning. Inloppslådan 8000568-9 20 utnyttjade en konvergensvinkel F av ungefär l0° och en utmat- iningsöppning JO av cirka Q,88 cm. Ett transparent taksegment 104 och ett transparent bottensegment 102 utnyttjades i kombi- nation med en snabbgående stroboskoplampa, monterad där sug- bröstvalsen 106 normalt skulle vara placerad. Fotografiet togs medan suspensionen rörde sig med en hastighet av ungefär 915 m/minut vid ett fiberinnehåll av ungefär 0,18 %. Den dåliga fiberdispergeringen, tendensen hos fibrerna att orientera sig i huvudsak parallellt med maskinens längdriktning och varia- tionen i fibertäthet i maskinens tvärriktning, vilken framkal- lar en effekt med strimmor i den färdiga pappersbanan, framgår tydligt av fig. 10. Den kraftiga orienteringen av fibrerna i maskinriktníngen i de färdiga pappersarken ger höga värden på slitlängden i maskinriktningen och låga värden i maskinens tvär- riktning. Detta resulterar i sin tur i olämpligt höga förhål- landen mellan hållfastheten i maskinens längdriktning och håll- fastheten i maskinens tvärriktning. Dessutom resulterar de i fig. 10 synliga strimmorna i motsvarande ytviktsvariationer i maskinens tvärriktning för de färdiga pappersarken. Å andra sidan är fig. ll, som framställdes på ett sätt som är jämförbart med fig. 10, typiskt för en pappersmaskins- inloppslåda av en typ som är förut känd och som utnyttjar en överdrivet hög grad av makroturbulens och litet eller ingen mikroturbulens i utmatningsstrålen. Den i fotografiet enligt fig. 10 utnyttjade inloppslådan modifierades genom att en tur- bulensalstrare med likformigt tvärsnitt i form av en rätvinklig triangel installerades på inloppslådans botten 102 cirka 20 cm motströms från inloppslådans utmatningsöppning. Den triangel- formade turbulensalstraren orienterades på sådant sätt, att dess 900-vinkel stod i kontakt med inloppslådans botten och dess 300-vinkel var orienterad motströms så att den gav en 2,25 cm strypning i genómströmningskanalen. Detta resulterade i ett Xb- värde av ungefär 0,3 och ett Us-värde av ungefär 0,8, ett värde som inte uppfyller konstruktionskriterierna enligt upp- finningen. Hastigheten och driftsbetingelserna för pappersma- skinen liknade dem i fig. 10. 8000568-9 21 Fastän den triangulära turbulensalstraren faktiskt fyllde en uppgift att förbättra fiberdispergeringen, reducera den kraftiga fiberorienteringen i maskinriktningen och reducera den i fig. 10 synliga strimbildningen, är ytstörningar och brist på likformig fibertäthet i strålen mycket tydliga i fig. ll. Dessa betingelser i utmatningsstrålen resulterar i yt- avbrott och bristande likformighet vad gäller ytvikten hos de färdiga arken, vilka faktorer båda påverkar arkens kvalitet på ett ogynnsamt sätt.
Till skillnad härifrån visar fig. 12 det förhållande som existerar, när mikroturbulens åstadkommas i den i fig. 10 illustrerade strömningsbilden med hjälp av en utföringsform en- ligt uppfinningen. Den triangelformade turbulensbufferten i fig. ll togs bort, och den i fotografiet enligt fig. 10 utnytt- jade inloppslådan modifierades genom att man installerade ett par 0,64 cm tjocka plattor 108 och l09 på ett sätt liknande det i fig. 3 visade. Plattornas bakkanter var placerade cirka l5,0 cm motströms från inloppslâdans utmatningsöppning. Detta resulterade i ett Jb-värde av cirka 0,4 och ett XS-värde av cirka 1,1, d.v.s. värden som uppfyller konstruktionskriterier- na enligt uppfinningen. Hastigheten och driftsbetingelserna för pappersmaskinen liknande dem i fig. 10 och ll.
Såsom framgår av fig. 12 eliminerades fullständigt den ojämna fiberorienteringen med övervägande orientering i maskinriktningen, den dåliga fiberdispergeringen och de i fig. 10 synliga strimmorna. Dessutom eliminerades också de ytstörningar och den brist på likformig fibertäthet som är synlig i fig. ll. De erhållna pappersarken uppvisar ett för- hållande mellan slitlängden i maskinens längdriktning och slit- längden i maskinens tvärriktning som mera närmar sig 1 be- roende på den höga graden av fiberdispergering och den mer slumpvisa fiberorienteringen i utmatningsstrålen. Dessutom är variationerna i ytvikten i maskinens tvärriktning minimala be- roende på den mera likformiga fibertätheten. Slutligen har yt- avbrotten reducerats till ett minimum beroende på att överdri- vet hög makroturbulens eliminerats i utmatningsstrålen. 8ÛÛÛ568-9 22_ Det är sålunda uppenbart att man med föreliggande uppfinning lyckats ge anvisning på ett sätt och en apparatur för alstring av en optimal nivå av mikroturbulens i makrotur- bulent framrinnande ström av pappersråvara nära utmatnings- öppningen i en inloppslådas genomströmningskanal för att för- bättra de totala arkbildningsegenskaperna, förbättra fiberdis- pergeringen, åstadkomma en slumpvis fiberorientering och re- ducera förhållandet mellan hâllfastheten i maskinriktningen och hållfastheten i maskinens tvärriktning för färdiga pappers- ark som framställts på detta sätt. Det bör emellertid noteras, att fastän uppfinningen beskrivits i förbindelse med inlopps- lådor av den typ som har fast takdel och som förser en enda viraduk, och vilka normalt utnyttjas tillsammans med en pappers- maskin med sugbröstvals, kan föreliggande uppfinning med lika stor fördel utnyttjas i inloppslådor som är lämpliga för an- vändning tillsamans med kombinerade pappersmaskiner. Beroen- de på de speciella arkbildningsegenskaper som papperstillver- karen önskar uppnå, kan dessutom ett flertal mikroturbulens- alstrare enligt uppfinningen utnyttjas seriekopplade med var- andra i en enda genomströmningskanal. Därmed torde stå klart, i, att många alternativ, modifieringar och variationer av uppfin- ningen kommer att framstå som självklara för fackmannen mot bakgrund av föregående beskrivning. Följaktligen är uppfin- ningen avsedd att omfatta alla sådana alternativ, modifie- ringar och variationer, som faller inom den breda ramen för åtföljande patentkrav och överensstämmer med kravens ande- mening.

Claims (11)

10 15 20 25 30 35 25 8ÛÜ0568~9 Patentkrav
1. Papperstillverkningsapparatur, innefattande en genomströmnings- kanal i en inloppslåda för en pappersmaskin, vilken genomströmnings- kanal innehåller en turbulensalstrare och är avstdd att förse en perforerad yta med en papperstillverkninqsmäld vid en utma ninçs- öppningshastighet av minst 244 meter per minut, varvid genomström- ningskanalen har en konvergensvinkel mellan 46 och 200, k ä n - n e t e c k n a d av att turbulensalstraren utgöres av en mikro- turbulensalstrare (8, 108, 109, 208, 308, 209), som är placerad mellan 2,5 cm och 25 cm från den punkt i qenomströmningskanalen, i riktning mot strömmen, där genomloppstvärsnittsarean har sitt minimivärde och uppvisar ett vb-värde mellan 0,3 och 0,7 där genomloppstvärsnittsareans minimivärde i inlopps- lådans genomströmningskanal beroende på förekomsten av en mikroturbulensalstrare, mätt vid densamma genomloppstvärsnittsareans maximivärde i inlopps- lådans genomströmningskanal, vilket skulle existera i avsaknad av mikroturbulensalstraren, mätt vid den- samma och ett ya-värde mellan 1,0 och 1,6, där genomloppstvärsnittsareans minimivärde i inlopps- lâdans genomströmningskanal beroende på förekomsten av en mikroturbulensalstrare, mätt vid densamma genomloppstvärsnittsareans minimivärde efter mikro- turbulensalstraren, sett i flödesriktningen
2. Apparatur enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att mikroturbulensalstraren kan justeras under drift för att an- tingen öka eller sänka värdena pâ vb och vs.
3. Apparatur enliqt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d av att mikroturbulensalstraren innefattar ett qenomströmninqs- 8000568-9 10 15 20 25 30 35 24 hinder (208), som är orienterat väsentligen vinkelrätt mot flödes- riktningen i genomströmningskanalen och har stöd från en av de väggar som avgränsar genomströmningskanalen, varvid apparaturen inkluderar utanför genomströmningskanalen placerade anordningar för att dra ut eller dra till/baka qenomströmningshindret in i eller ut ur genomströmningskanalen, medan pappersmaksinens in- loppslåda är i drift.
4. Apparatur enligt ett eller flera av kraven 1-3, k ä n n e - t e c k n a d av att mikroturbulensalstraren (208) uppvisar ett likformigt, elliptiskt tvärsnitt i ett plan som är vinkelrätt 'mot maskinens tvärriktning.
5. Apparatur enligt krav 4, k ä n n e t etc k n a d av att den elliptiska mikroturhulensalstraren kan vridas runt omkring en axel (209), som är i huvudsak parallell med maskinens tvärrikt- ning.
6. Apparatur enligt krav l eller 2, k ä n n e t e c k n a d av att mikroturbulensalstraren är försedd med anordningar (ll, 116, 117) för att förflytta densamma framåt eller bakåt sett i mäldens flödesriktning. 7
7. Apparatur enligt krav 6, k ä n n e t e c k n a d av att mikro- turbulensalstraren innefattar minst en cylinder (8, 308, 309) med likformigt tvärsnitt, som är fastsatt vid bakkanten av en böjliq stödjande del (9, 310, 311), vilken är justerbart fäst vid in- loppslådan endast vid dess mot strömmen riktade ände, varvid den andra änden av den stödjande delen är fri att uppsöka ett jämnvikts- läge inne i genomströmningskanalen svarande mot mäldflödet.
8. Apparatur enligt krav 6, k ä n n e t e c k n a d av att mikro- turbulensalstraren innefattar minst en platta (108, 109) med ett likformigt tvärsnitt i såväl maskinriktiingen som maskinens tvär- riktning.
9. Apparatur enligt ett eller flera av kraven l-8, k ä n n e - t e c k n a d av att mikroturbulensalstraren är placerad mel- lan 7,5 cm och 17,5 cm motströms från genomströmningskanalens 10 15 20 25 30 35 8000568-9 ?5 utmatningsöppning, varvid mikroturbulensalstraren uppvisar ett vb-värde mellan 0,3 och 0,7 samt ett ya-värde mellan 1,0 och 1,6.
10. Förfarande för bildning av en fuktig pappersbana, som upp- visar förbättrade formningsegenskaper, förbättrad ïinerdisperge- ring och slumpartad fiberorientering utan några oönskade ytavbrott vid pappersmaskinshastigheter av omkring 244 meter per minut eller däröver, varvid makroturbulent flöde påtvingas en utspädd, vatten- haltig uppslamning av papperstillverkningsfibrer vid införandet i en konvergent genomströmningskanai i en inloppslåda för en pap- persmaskin, varvid det makroturbulenta flödet av papperstillverk- ningsfibrer ledes mot genomströmningskanalens utmatningsöppning vid en konvergensvinkel mellan 40 och 200, passerar igenom in- loppslådans utmatningsöppning i form av en stråle, så att en fuk- tig pappersbana bildas på en rörlig, perfcrerad, understödjande del och sedan ledes ut, k ä n n e t e c k n a t av att en obe- roende och kontinuerligt reglerbar grad av mikroturbulens intro- duceras i det makroturbulenta flödet av papperstillverkningefibrer över väsentligen hela genomströmningskanalens vidd i maskinens tvärriktning genom att först pressa samman flödet av papperstill- verkningsfibrer i den konvergerande kanalen och sedan plötsligt utvidga flödet till en tvärsnittsarea mellan l,4 och 3,3 ggr dess sammanpressade tvärsnittsarea vid en punkt mellan 2,5 cm och 25 cm uppströms från utmatningsöppningen i inloppslâdans genomströmnings- kanal, så att den i utmatningsstrålen kvarvarande mikroturbulensen reducerar flockbildning till ett minimum och främjar dispergering och slumpvis orientering av papperstillverkningsfibrerna.
11. ll. Förfarande enligt krav 10, k ä n n e t e c k n a t av att flödet av papperstillverkningsfibrer ånyo pressas samman, sedan den plötsliga utvidgningen genomförts, till en tvärsnittsarea vid utmatningsöppningen i inloppslådans genomströmningskanal av mellan 1,0 och 0,625 ggr dess sammanpressade tvärsnittsarea.
SE8000568A 1977-10-11 1980-01-24 Papperstillverkningsapparatur samt forfarande for bildning av en fuktig pappersbana SE442029B (sv)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/841,494 US4133713A (en) 1977-10-11 1977-10-11 Microturbulence generator for papermachine headbox

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE8000568L SE8000568L (sv) 1980-01-24
SE442029B true SE442029B (sv) 1985-11-25

Family

ID=25285020

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE8000568A SE442029B (sv) 1977-10-11 1980-01-24 Papperstillverkningsapparatur samt forfarande for bildning av en fuktig pappersbana

Country Status (11)

Country Link
US (1) US4133713A (sv)
EP (1) EP0002841A1 (sv)
JP (1) JPS54101905A (sv)
BE (1) BE57T1 (sv)
CA (1) CA1084318A (sv)
DE (1) DE2857473A1 (sv)
FI (1) FI74501C (sv)
FR (1) FR2445868A1 (sv)
GB (1) GB2049752B (sv)
NL (1) NL7815063A (sv)
SE (1) SE442029B (sv)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0015670B1 (en) * 1979-02-28 1985-09-18 The Wiggins Teape Group Limited Process and apparatus for controlling the deposition of a liquid onto a moving surface
AT377026B (de) * 1980-12-19 1985-01-25 Escher Wyss Gmbh Stoffauflauf fuer eine papiermaschine
JPH02501935A (ja) * 1987-01-30 1990-06-28 エイ.アフルストロム コーポレーション パルプをウェブの形態に分布させる方法およびそのためのヘッドボックス
US5000227A (en) * 1988-02-01 1991-03-19 Westvaco Corporation Pressurized fluid carrier conduit connection
US4885060A (en) * 1988-02-01 1989-12-05 Westvaco Corporation Papermachine headbox profiling bar with fluid discharge orifices along its length
FI934697A (fi) * 1992-11-05 1994-05-06 Voith Gmbh J M Inloppslaoda foer en pappersmaskin med en modifierbar underlaepp
DE4239644C2 (de) * 1992-11-26 1994-10-27 Voith Gmbh J M Stoffauflauf einer Papiermaschine mit Welleneinsatz
DE4433445C1 (de) * 1994-09-20 1996-03-28 Voith Gmbh J M Stoffauflauf einer Papiermaschine
DE19621258C1 (de) * 1996-05-25 1997-10-16 Voith Sulzer Papiermasch Gmbh Stoffauflauf für eine Papiermaschine
US5798024A (en) 1996-06-11 1998-08-25 Valmet Corporation Controlling web anistropy in a roll and blade twin-wire gap former
US5885421A (en) * 1996-09-03 1999-03-23 The Procter & Gamble Company Vacuum apparatus for having textured clothing for controlling rate of application of vacuum pressure in a through air drying papermaking process
US5718806A (en) * 1996-09-03 1998-02-17 The Procter & Gamble Company Vacuum apparatus having flow management device for controlling the rate of application of vacuum pressure in a through air drying papermaking process
US5776311A (en) * 1996-09-03 1998-07-07 The Procter & Gamble Company Vacuum apparatus having transitional area for controlling the rate of application of vacuum in a through air drying papermaking process
US5741402A (en) * 1996-09-03 1998-04-21 The Procter & Gamble Company Vacuum apparatus having plurality of vacuum sections for controlling the rate of application of vacuum pressure in a through air drying papermaking process
US5744007A (en) * 1996-09-03 1998-04-28 The Procter & Gamble Company Vacuum apparatus having textured web-facing surface for controlling the rate of application of vacuum pressure in a through air drying papermaking process
DE29711721U1 (de) * 1997-07-04 1997-09-04 Voith Sulzer Papiermaschinen GmbH, 89522 Heidenheim Stoffauflauf mit Lamelle
FI116075B (sv) 1998-02-23 2005-09-15 Metso Paper Inc Reglersystem för en pappersmaskin
US6146500A (en) * 1998-06-19 2000-11-14 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Suction breast roll former and method, with flexible headbox roof
DE19908973A1 (de) * 1999-03-02 2000-09-07 Voith Sulzer Papiertech Patent Verfahren zur Regelung des Reißlängenverhältnisses einer erzeugten Papierbahn und Papiermaschine
JP2003510472A (ja) 1999-09-21 2003-03-18 メトソ ペーパ インコーポレイテッド 抄紙機もしくはその等価物の短循環およびヘッドボックスの調整システム
FI116470B (sv) 1999-10-04 2005-11-30 Metso Paper Inc Förfarande för formning av en pappersbana
US7435369B2 (en) * 2001-06-06 2008-10-14 Bpb Plc Method for targeted delivery of additives to varying layers in gypsum panels
DE10242868A1 (de) * 2002-09-17 2004-03-25 Voith Paper Patent Gmbh Stoffauflauf einer Papier- oder Kartonmaschine
DE10249820A1 (de) * 2002-10-25 2004-05-13 Voith Paper Patent Gmbh Verfahren zur Beeinflussung der Faserorientierung in einer aus mindestens einer Faserstoffsuspension hergestellten Faserstoffbahn und Stoffauflauf zur Durchführung des Verfahrens

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1898372A (en) * 1931-03-18 1933-02-21 Northwest Paper Company Method and means for forming sheets from pulp
US2744452A (en) * 1953-10-16 1956-05-08 Nicholas J Niks Adjustable distributing roll in paper making machines
US2832268A (en) * 1954-07-29 1958-04-29 Outario Paper Company Ltd Method of improving flow of stock from the stock inlet of a paper machine
US3009517A (en) * 1958-06-18 1961-11-21 David R Webster Pressure headbox construction
US3220919A (en) * 1962-10-05 1965-11-30 Beloit Corp Shaped rod turbulence generators for use in a flowing stream of paper pulp
FR1383967A (fr) * 1963-11-15 1965-01-04 Beloit Corp Dispositif d'accès à l'ouverture de règle d'admission de pâte de machine à papier
US3382143A (en) * 1965-06-28 1968-05-07 Beloit Corp Paper forming assembly and method
US3598696A (en) * 1968-02-14 1971-08-10 Beloit Corp Multiple stage hydraulic headbox
AT310545B (de) * 1970-04-28 1973-10-10 Schmidt Erwepa Maschf Stoffauflauf für eine Vorrichtung zur Herstellung einer fortlaufenden Bahn aus Papier, Pappe od.dgl.
US3843470A (en) * 1970-08-31 1974-10-22 Beloit Corp Flexible trailing elements in a paper-making machine headbox having projections thereon extending into the slurry flow
US3923593A (en) * 1971-12-03 1975-12-02 Beloit Corp Multiple ply web former with divided slice chamber
CA985542A (en) * 1972-12-08 1976-03-16 Dominion Engineering Works Headbox outflow system
US3939037A (en) * 1973-03-27 1976-02-17 Beloit Corporation Headbox with flexible trailing elements
US3853694A (en) * 1973-04-24 1974-12-10 Beloit Corp Paper machine flow channel with a flexible plate projecting into the flow stream to act as an oscillator
SU452642A1 (ru) * 1973-05-03 1974-12-05 Ленинградский технологический институт целлюлозно-бумажной промышленности Напорный щик
SU475433A1 (ru) * 1974-03-25 1975-06-30 Ленинградский технологический институт целлюлозно-бумажной промышленности Напорный щик
US3994771A (en) * 1975-05-30 1976-11-30 The Procter & Gamble Company Process for forming a layered paper web having improved bulk, tactile impression and absorbency and paper thereof

Also Published As

Publication number Publication date
NL7815063A (nl) 1980-05-30
FR2445868A1 (fr) 1980-08-01
GB2049752B (en) 1982-09-15
GB2049752A (en) 1980-12-31
FR2445868B1 (sv) 1982-11-05
FI74501C (sv) 1988-02-08
EP0002841A1 (en) 1979-07-11
FI783092A (fi) 1979-04-12
JPS54101905A (en) 1979-08-10
CA1084318A (en) 1980-08-26
US4133713A (en) 1979-01-09
SE8000568L (sv) 1980-01-24
DE2857473C2 (sv) 1992-07-30
FI74501B (fi) 1987-10-30
DE2857473A1 (de) 1980-11-06
BE57T1 (fr) 1980-04-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE442029B (sv) Papperstillverkningsapparatur samt forfarande for bildning av en fuktig pappersbana
US3272176A (en) Air knife
KR100423180B1 (ko) 제지기계용롤및블레이드트윈-와이어간극성형장치
JP5334993B2 (ja) 移動オリフィスを用いてスリット帯状包装紙を作る方法及び装置
US3357880A (en) Apparatus for making fibrous webs
SU1123543A3 (ru) Сеточна часть бумагоделательной машины
US3902961A (en) Adjustable slice lip for a headbox
US2756650A (en) Flow control apparatus
JPH032996B2 (sv)
CA1046816A (en) Flowboxes
NO141218B (no) Fremgangsmaate og apparat for tilfoersel av en fibervaeskesuspensjon til en formeflate
US2718824A (en) Headbox for paper making machine
US3839149A (en) Headbox for cylinder papermaking machine having flexible trailing elements therein and a flexible slice roof of tapering thickness
US2062471A (en) Apparatus for the manufacture of paper
US3554866A (en) Cylinder papermaking apparatus
US3135650A (en) Flow system for paper formers
US3578556A (en) Vertical paper machine wherein stock impinges wires below the breast rolls
JP5444362B2 (ja) 複数の排水シューを有するツインファブリック形成部
CA2300280C (en) Apparatus and method of generating stock turbulence in a fourdrinier forming section
US3887428A (en) Manufacture of continuous material webs of fibrous particles at high consistencies by passing particles through a series of constrictions
FI80740C (sv) Anordning för formning av en pappersbana
FI112675B (sv) Inloppslåda, som har vätskestrålstöd
FI84639C (sv) Förfarande och anordning för att utveckla turbulens och diffusion i in loppslådan av en pappersmaskin
US6152069A (en) Multi-chamber short dwell coater
CN102016168B (zh) 用于将纤维纸浆供给到成形部支撑件的方法和装置

Legal Events

Date Code Title Description
NAL Patent in force

Ref document number: 8000568-9

Format of ref document f/p: F

NUG Patent has lapsed

Ref document number: 8000568-9

Format of ref document f/p: F