505 041 2
10
15
20
25
30
35
Sammanfattningsvis kan sägas att hittills använda eller föreslagna utrustningar för att
komma tillrätta med fiberflockningsproblematiken är svårreglerade, komplicerade,
kapitalkrävande samt att de försvårar eller hindrar optimering av andra kvalitets-
egenskaper hos papperet eller kartongen än forrnationen. En följd av detta kompro-
missande är t ex att fiberorienteringen hos papperet eller kartongen svårligen kan
optimeras. Typiskt får man som resultat vid användning av hittills kända utrustningar för
att förbättra forrnationen sådana förhållanden att fler fibrer orienteras i banmaterialets
längsriktning än i dess tvärriktning. Detta resulterar i sämre styrkeegenskaper i
produktens tvärriktning. 505 041 2
10
15
20
25
30
35
In summary, it can be said that hitherto used or proposed equipment to
deal with the fi ber fl increase problems are difficult to regulate, complicated,
capital-intensive and that they hinder or hinder the optimization of other quality
properties of the paper or board than the former. A consequence of this
missing is, for example, that fi the orientation of the paper or cardboard can hardly
optimized. Typically, the result is the use of hitherto known equipment for
to improve the formation such conditions that fl er fi brer is oriented in the web material
longitudinal direction than in its transverse direction. This results in poorer strength properties in
the transverse direction of the product.
REDoGöRELsE FÖR UPPFINNmGEN
Ändamålet med uppfinningen är att angripa ovanstående problematik. Detta åstadkom-
mes vid det i ingressen beskrivna sättet genom att ultraljudsenergi i form av ultraljuds-
vågor med frekvenser mellan 15 och 75 kHz tillförs mälden i åtminstone ett viraparti,
lämpligen genom att ultraljudsenergin tillföres mälden på viran inom åtminstone en
tvärgående sektion av virapartiet utmed mäldens transportriktning på viran, vilket
överraskande visat sig ge avsevärt bättre formation då ultraljudselement (ultraljuds-
generatorer eller element som kan överföra ultraljudsenergi från en eller flera genera-
torer) som avger energi med hjälp av svängningar med nämnda frekvens placeras inom en
pappers- eller kartongmaskins viraparti på sådant sätt att ultraljudsenergin överförs till
mälden på viran. För att uppnå bästa efiekt bör de ultraljudsenergi överförande
elementen placeras direkt under den vira eller de viror som följer efier pappers- eller
kartongmaskinens inloppslåda eller inloppslådor. Som en konsekvens av derma placering
kan man även få den effekten att viran eller viroma rensas. Elementen placeras vidare så
att optimal effekt, dvs optimal ultraljudsenergi per massenhet av mälden (fiber/
fyllmedelssuspensionen) erhålls, samtidigt som det är viktigt att mäldkoncentrationen
(fastsubstanshalten) inom åtminstone någon eller några av nämnda sektioner av
virapartiet fortfarande är tillräckligt låg för att uppkomna flockar ej binds för krañigt
utan kan brytas sönder. Således placeras åtminstone vissa ultraljudselement t ex så att de
i huvudsak påverkar mälden inom åtminstone någon sektion av virapartiet där mälden på
viran har en koncentration av mellan 1 och 6%, lämpligen mellan 1.5 och 5%. En tidigare
placering av ultraljudselementen på pappersmaskinen, t ex i eller på inloppslådan, innebär
visserligen att eventuellt uppkomna flockar möjligen kan dispergeras där, men dessa kan
sedan återbildas på viran eller viroma. Således ger en placering av elementen före vira-
partiet ingen eller mycket liten förbättring vad avser formation.
10
15
20
25
30
35
505 041
I vissa fall kan man tänka sig att placera element som överför ultraljudsenergi även inom
en eller flera sektioner där mäldkoncentrationen är högre än 5 eller 6%, företrädesvis för
att förhindra att flockar återbildas. Till exempel kan man tänka sig att placera ultraljuds-
element inom sektioner av det gemensamma området för ett övervira- och underviraparti,
inom vilka sektioner mäldkoncentrationen kan vara väsentligt högre än 5 à 6% eller upp
till 15%, företrädesvis max 12%, såväl som inom den inledande delen av underviran där
mäldkoncentrationen kan vara lägre än 5 à 6%. Ultraljudselementen inom den inledande
delen av underviran, där mäldkoncentrationen är 1-6%, företrädesvis 1.5-5%, tjänar
härvid till att såväl lösa upp redan bildade flockar som att förhindra nyetablering av
flockar, medan ultraljudselementen inom det område där mäldkoncentrationen uppgår till
mellan 5 och 15%, företrädesvis till mellan 6 och 12%, främst tjänar till att bevara den
goda formationen.DESCRIPTION OF THE INVENTION
The purpose of the invention is to address the above issues. This achieved
in the manner described in the preamble by ultrasonic energy in the form of ultrasonic
waves with frequencies between 15 and 75 kHz are supplied to the stock in at least one wire section,
preferably by applying the ultrasonic energy to the stock on the wire within at least one
transverse section of the wire section along the stock's transport direction on the wire, which
surprisingly proved to give significantly better formation when ultrasonic elements (ultrasonic
generators or elements capable of transmitting ultrasonic energy from one or more of your generators.
which emits energy by means of oscillations with said frequency are placed within a
the wire portion of the paper or cardboard machine in such a way that the ultrasonic energy is transferred to
stock on the wire. To achieve the best e fi ekt, they should ultrasonic energy transfer
the elements are placed directly under the wire or wires that follow your paper or paper
carton machine headbox or headboxes. As a consequence of this placement
you can also get the effect that the wire or wires are cleaned. The elements are further placed like this
that optimal effect, ie optimal ultrasonic energy per unit mass of the stock (fi ber /
the filler suspension) is obtained, at the same time as it is important that the stock concentration
(solids content) within at least one or more of the said sections of
the wire section is still low enough for the resulting fl ocher not to be tied too tightly
but can be broken. Thus, at least some ultrasonic elements are placed, for example, so that they
essentially affects the stock within at least some section of the wire section where the stock is located
the wire has a concentration of between 1 and 6%, preferably between 1.5 and 5%. One earlier
placement of the ultrasonic elements on the paper machine, eg in or on the headbox, means
admittedly that any arising fl oxen may possibly be dispersed there, but these may
then regenerates on the wire or viruses. Thus, a placement of the elements before viral
the party no or very little improvement in terms of formation.
10
15
20
25
30
35
505 041
In some cases, it is conceivable to place elements that transmit ultrasonic energy even within
one or fl your sections where the stock concentration is higher than 5 or 6%, preferably for
to prevent ocher regeneration. For example, it is conceivable to place ultrasound
elements within sections of the common area of an upper and lower wire portion,
within which sections the stock concentration may be significantly higher than 5 to 6% or up
to 15%, preferably a maximum of 12%, as well as within the initial part of the sub-wire there
the stock concentration can be lower than 5 to 6%. The ultrasonic elements within the initial
the part of the underwire, where the stock concentration is 1-6%, preferably 1.5-5%, serves
thereby dissolving already formed som ocher as well as preventing new establishment of
fl ocher, while the ultrasound elements within the area where the stock concentration amounts to
between 5 and 15%, preferably to between 6 and 12%, mainly serves to preserve it
good formation.
Lämpligen tillförs ultraljudsenergin mälden på viran inom ett flertal efter varandra
följande, tvärgående sektioner, t ex inom tre till fem efter varandra följande, tvärgående
sektioner. Detta ger även möjlighet att anpassa ultraljudets fiekvens och/eller effekt till
mäldens koncentration inom olika avsnitt av virapartiet, så att man t ex tillför ultraljud
med högre fiekvens inom åtminstone en sektion som ligger närmre inloppslådan än inom
en efterföljande sektion längre bort fiån inloppslådan.Suitably, the ultrasonic energy is applied to the stock on the wire within a plurality of consecutive
following, transverse sections, for example within three to five consecutive, transverse
sections. This also provides the opportunity to adapt the ultrasound's sequence and / or effect to
the concentration of the stock within different sections of the wire section, so that, for example, ultrasound is added
with a higher fi sequence within at least one section closer to the headbox than within
a subsequent section further away from the headbox.
Lämpligen är ultraljudselementen utrustade så att ultraljudseffekten (amplituden)
och/eller frekvensen kan regleras. Härigenom möjliggöres en optimering av forrnationen,
så att denna kan anpassas till mäldens sammansättning. Sålunda torde flockar innehål-
lande större mängder fines och fyllmedel kräva en högre fiekvens än t ex en mäld baserad
på en kortfibrig löwedsmassa, som kan kräva något lägre frekvens. Lägst frekvens torde
krävas vid dispergeringen av fibrer från långfibrig barrvedsmassa. Även virahastigheten
har inverkan på vilken frekvens och/eller effekt som är lämplig. Optimeringen av ultra-
ljudselementens frekvens och effekt kan naturligtvis ske med en överordnad styr- och
reglerutrustning. '
Ultraljudselementen kan således arbeta sekventiellt genom ändring av frekvens och/eller
effekt eller också kan elementen dediceras för vissa förutbestämda frekvenser och/eller
effekter som angriper vissa flockstorlekar eller visst flockinnehåll. En aspekt på uppfin-
ningen kännetecknas av att ultraljudselementen är utrustade att kunna arbeta på detta
sätt.
505 041 9
Ytterligare kännetecken och aspekter på uppfinningen framgår av de eñerfoljande
patentkraven.Suitably the ultrasonic elements are equipped so that the ultrasonic effect (amplitude)
and / or the frequency can be regulated. This enables an optimization of the formation,
so that this can be adapted to the composition of the stock. Thus, fl ocher should contain
Larger amounts of nes and fillers require a higher än sequence than, for example, a stock based
on a short ig brig leaf mass, which may require a slightly lower frequency. Lowest frequency should
required when dispersing fibrer from long fi brig coniferous mass. Also the wire speed
has an effect on which frequency and / or power is appropriate. The optimization of ultra-
the frequency and power of the sound elements can of course take place with a superior control and
control equipment. '
The ultrasonic elements can thus operate sequentially by changing the frequency and / or
effect or the elements may be dedicated to certain predetermined frequencies and / or
effects that affect certain fl ox sizes or certain fl contents. An aspect of up fi n-
The ultrasound elements are equipped to be able to work on this
way.
505 041 9
Additional features and aspects of the invention are set forth in the following
patent claims.
Det är även möjligt att placera ultraljudselement i direkt kontakt med pressfiltar,
5 formeñngsviror och/eller torkviror for att rengöra dessa filtar och/eller viror. En
vattensprits-kaníplaceras antingen på samma sida som ultraljudselementet eller på
motsatta sidan for att åstadkomma den vattenvolym som är nödvändig for att överföra
ultraljudet från elementet till filtens eller virans inre struktur.It is also possible to place ultrasonic elements in direct contact with presses,
5 forming wires and / or drying wires to clean these wires and / or wires. One
water spray can be placed either on the same side as the ultrasonic element or on
opposite side to provide the volume of water necessary to transfer
the ultrasound from the element to the internal structure of the cell or wire.