SE512294C2 - Förfarande och anordning för avvattning av en fibermaterialbana - Google Patents

Description

15 20 25 512 294 ål'- 2 kan i den efterföljande pressenheten uppnås en ännu bättre av- vattning.

En lämplig vidareutveckling av uppfinningen kännetecknas av att uppvärmningen sker medelst hetvatten, varvid den alternativt också kan ske medelst ånga.

En fördelaktig utformning av uppfinningen kännetecknas av att fibermaterialbanan ytterligare avvattnas medelst linjekraft.

En lämplig vidareutveckling av uppfinningen kännetecknas av att fibermaterialbanan ytterligare avvattnas medelst undertryck.

Uppfinningen avser också en anordning för avvattning av en fi- bermaterialbana, i synnerhet en cellulosabana, varvid avvatt- ningen sker i en första avvattningszon med fast yttryck och en andra avvattningszon. Den kännetecknas av att ytpresstrycket i den första avvattningszonen är inställbart och i den andra av- vattningszonen reglerbart och att varje avvattningszon uppåt och nedåt uppvisar ett avvattningselement.

En lämplig vidareutvecklingen av uppfinningen kännetecknas av att den första avvattningszonen är utbildad som kilzon, varvid den kan vara inställbar.

En fördelaktig utformning av uppfinningen kännetecknas av att avvattningselementen i kilzonen uppvisar hålplattor, varvid de alternativt också kan uppvisa tvärlister.

En lämplig utformning av uppfinningen kännetecknas av att den andra avvattningszonen uppvisar en höjdinställbar underlåda, som företrädesvis uppvisar hålplattor eller tvärlister.

En lämplig vidareutveckling av uppfinningen kännetecknas av att det andra avvattningsstegets övre avvattningselement är press- bart mot underlådan. 23495A.DOC; 1998-11-23 \. 10 15 20 25 30 512 294 å: 3 En fördelaktig vidareutveckling av uppfinningen kännetecknas av att den tredje avvattningszonens avvattningselement uppvisar tvärlister, varvid tvärlisterna kan vara inbördes förskjutet anordnade, så att fibermaterialbanan undergår en flerfaldig riktningsändring.

En fördelaktig utformning av uppfinningen kännetecknas av att en anordning för banuppvärmning, i synnerhet en ångblåslåda, är anordnad.

En lämplig vidareutveckling av uppfinningen kännetecknas av att åtminstone en pressenhet för alstrande av en linjekraft är an- ordnad, varvid en vals hos pressenheten kan vara utförd som sugvals.

I det följande beskrivs nu förfarandeförloppet närmare. Genom en tvärströmsfördelare införs en fibermaterialsuspension med en konsistens av exempelvis cirka 1 - 1,5% tvärs mot maskinöpp- ningen i en inloppslåda, riktningsändras sedan 90° i maskin- riktningen, förs genom en utloppskammare och påförs efter att ha lämnat denna en viradel, på vilken omedelbart därefter upp- står en fibermaterialbana. Denna viradel består av en undervira och en övervira. I dessa är integrerade anordningar (avvattningselement), som möjliggör skonande avvattning av fi- bermaterialbanan. Det är dessa vid ingången stationära avvatt- ningselement, som bildar en kil eller en definierad längd, var- vid kilens inlopps- och utloppsspalt är inställbar till sin höjd, till bantjockleken. för att kunna anpassa den till funktionen och sålunda Därvid uppnås arkvikter mellan 600 och 1200 g/m2 vid banhastigheter av upp till 200 m/minut. Dessa avvatt- ningselement består av stödkonstruktioner av syrabeständigt stål samt av beläggningar, som kan vara utförda såväl som hålplattor som tvärlister av plast eller keramik. Avvattningen sker uppåt såväl som nedåt, varvid det erhållna filtratet bort- sugs ur överlådorna medelst vakuum via avskiljare. Vid slutet 23495A.DOC; 1998-11-23 10 20 25 30 __; 5 1 2 2 9 4 1,1; 4 av kilen har fibermaterialbanan en definierad torrhalt i områ- det av cirka l2 - 14% torrsubstans.

Anslutande till denna är placerat ett ytterligare dubbelver- kande (uppåt och nedåt) avvattningselement. Detta består av en höjdinställbar underlàda, som valfritt är försedd med hålplat- tor eller tvärlister av plast eller keramik samt en ledbart upphängd överlåda, som likaledes valfritt är försedd med hålplattor eller tvärlister och via luftcylindrar eller bälgar trycks mot underlådan. Trycket inställs därvid så att banan just inte förstörs. Ett inställbart mekaniskt anslag förhindrar därvid en för lång sänkning av överlådan och sålunda eventuell förstöring av_virorna i avvattningselementen. Genom denna pressmöjlighet kan materialbanan längs detta avvattningselement målinriktat optimalt avvattnas åt båda sidorna, varvid den övre lådan är utförd som vakuumlåda.

I detta andra avvattningselement är ledbart upphängt ett tredje avvattningselement. Underdelen av detta avvattningselement är höjdinställbar och försedd med tvärlister av keramik. Överdelen är åter lösbar via luftfjäderelement och har lika mekaniska an- slag som den andra lådan. Den består företrädesvis av tre kam- mare, som kan sugas ur med vakuum och är bestyckade med tvär- lister av keramik, varvid ursugningsvakuumet stiger från kam- mare till kammare och exempelvis i den första kammaren uppgår till 1 m vattenpelare, i den andra kammaren till 2 m vattenpe- lare och i den tredje kammaren till 3 m vattenpelare. Överlå- dans tvärlister kommer vid pressningen in mellan underlådans lister och leder till en mer eller mindre kraftig (allt efter presskraften) riktningsändring av de två virorna med den mel- lanliggande materialbanan mellan listerna. Detta möjliggör an- passning av lådornas inställning för optimal avvattning av ma- terialbanan. De övre listernas nedsänkningsdjup i de undre lis- terna uppgår vid slutet av kilen till cirka 20 mm, varvid är 23495A. DOC; 1998-11-23 10 15 20 25 30 512 294 5 anordnad en mekanisk begränsning, för att undvika skada pá ba- nan.

Efter det tredje avvattningselementet förs överviran bort från underviran. För att säkerställa att materialbanan ligger kvar på underviran, installeras på detta ställe under underviran en suglåda. Därefter ligger materialbanan bara pà underviran och leder över en uppvärmningssträcka, som består av antingen en hetvattentillförsel eller en ángblåslåda över cellulosabanan samt en utsugningslåda under den underliggande viran. Hetvatt- net eller ángan trycks genom cellulosabanan och leder till upp- värmning av denna, vilket leder till en bättre avvattningsbar- het av materialbanan i presspartiet. Vid slutet av underviran är som sista avvattningselement placerad en virasugvals eller blindborrad vals. Vid virasugvalsen bortsugs restfiltratet ur banan genom hål i valsmanteln av ett vakuum, som pàförs i det inre av valsen. För att ytterligare förstärka avvattningseffek- ten är över denna valssugzon anbringad en pressvals.

Fördelen med denna avvattningsanordning består däri, att i mot- sats till traditionella planviraavvattningsanordningar sker ba- nans avvattningsförlopp genast från det att inloppslådan lämnas på båda sidor och till sin intensitet målinriktat genom de ovan beskrivna avvattningselementen, utan att förstöra banstruktu- ren, vilket med hänsyn till den fortsatta torkningen i anslut- ning till avvattningsmaskinen är viktigt. Den tvåsidiga avvatt- ningen resulterar i en väsentlig besparing i maskinens bygg- längd (cirka en tredjedel kortare än en planviraavvattnings- maskin). Maskinen är utförd i cantilevrad konstruktion och möj- liggör ett utbyte av virorna på kortaste tid.

Uppfinningen beskrivs nu som exempel med ledning av ritning- arna, varvid fig. l visar en anläggning enligt uppfinningen, fig. 2 visar en ytterligare variant av uppfinningen, fig. 3 ett utsnitt ur fig. 2 och fig. 4 ett tvärsnitt efter linjen IV-IV i fig. 3. 23495A. DOC; 1998-11-23 10 15 20 25 30 s 12 294 6 Fig. 1 visar en anläggning för bantorkning med en avvattnings- anordning 1, en ångblåslåda 2, en första pressenhet 3, en yt- terligare pressenhet 4, en högtryckspress 5 samt en anslutande torkare 6, som t.ex. kan vara en torkare med luftburen bana.

Fig. 2 visar avvattningsanordningen 1 i detalj. Cellulosasus- pensionen insprutas här via en inloppslåda 7 mellan en övre vira 8 och en undre vira 9, varvid virorna 8 och 9 kilformat sammanlöper i avvattningszonen 10. I detta område sker en sko- nande avvattning av den vid inloppet bildade fibermaterialba- nan. Som avvattningselement tjänar exempelvis hålplattor 11, som såväl uppåt som nedåt stöder motsvarande vira. Här uppnås en avvattning i båda riktningarna, så att också jämn avvattning av banan sker. Torrhalten efter avvattningszonen 10 uppgår exempelvis till 12 - 14%. Den därtill anslutande avvattnings- zonen 12 består av en höjdinställbar underlàda 13 samt en över- låda 14, som medelst en led 15 är förbunden med det första av- vattningsstegets 10 överlåda 16. Pressningen mot underlådan 13 sker medelst luftcylindrar eller bälgar 16. Nästa avvattnings- zons 17 överlåda 18 är medelst en led 19 förbunden med avvatt- ningszonens 12 överlåda 14. Efter avvattningszonen 17 àterförs överviran 8 åter till avvattningszonens 10 inlopp. Därefter uppvärms materialbanan med hetvatten eller en ångblåslåda 2, varvid det avkylda vattnet eller kondensatet bortförs genom en eller flera under banan 20 anordnade suglàdor 21.

Pig. 3 visar ett utsnitt ur avvattningsanordningen 1 med av- vattningszonerna 12 och 17. Zonen 12 uppvisar därvid en under- låda 13, som är utförd med en hålplatta 23. Alternativt kan emellertid också tvärlister användas. Överlådan 12 uppvisar tvärlister 24, varvid såväl tvärlister som hàlplatta kan vara av plast eller keramik. Vidare uppvisar överlådan 14 en anslut- ning 25 för en vakuumanordning. Om avvattningszonen 12 utförs med tvärlister i underlådan 13, så uppkommer därigenom en stor fri yta för bortförsel av det utpressade vattnet. 23495A.DOC; 1998-11-23 10 15 512 294 7 Avvattningszonens 17 överlàda 18 består här av tre kammare 26, i vilka via stutsar 27 kan införas ett vakuum. Detta vakuum stiger från den första i banlöpriktningen sedda kammaren 26 till den sista, varvid vanliga vakuum är 0,01 MPa, 0,02 MPa och 0,03 MPa för de enskilda kamrarna 26. Genom en luftbälg 28 pressas överlàdan 18 mot underlådan 22. Därvid ingriper överlà- dans 18 tvärlister 24 i mellanrummen mellan underlådans 22 tvärlister 29, varigenom sker en mer eller mindre kraftig rikt- ningsändring av de två virorna 7, 8 och den mellanliggande ma- terialbanan 20. Detta åstadkommer en ytterligare avvattning. De övre tvärlisternas 24 inträngningsdjup mellan de undre tvärlis- terna 29 uppgàr därvid vid slutet av avvattningszonen 17 till cirka 20 mm, varvid det av luftbälgen 28 utövade presstrycket väljs så högt, att någon skada på banan 20 just inte inträffar.

Fig. 4 visar ett snitt efter linjen IV-IV i fig. 3. Här ur- skiljs underlådan 22 med de undre tvärlisterna 29 liksom en kammare 26 till överlàdan 18 och denna lådas tvärlister 24. 23495A. DOC; 1998-11-23

Claims (19)

10 15 20 25 512 294 8 P A T E N T K R A V

1. Förfarande för avvattning av en fibermaterialbana, i syn- nerhet en cellulosabana, varvid avvattningen sker mellan två viror eller filtar i en första avvattningszon med fast yttryck och en andra avvattningszon, k ä n n e t e c k n a t a v att ytpresstrycket i den första avvattningszonen är inställbart och i den andra avvattningszonen reglerbart, varvid avvattningen sker i båda riktningarna (uppåt, nedåt).

2. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t a v att till den andra avvattningszonen ansluter en ytterligare av- vattningszon, i vilken fibermaterialbanan utsätts för en fler- faldig riktningsändring.

3. Förfarande enligt krav l eller 2, k ä n n e t e c k n a t a v att fibermaterialbanan uppvärms efter avvattningszonerna.

4. Förfarande enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a t a v att uppvärmningen sker medelst hetvatten.

5. Förfarande enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a t a v att uppvärmningen sker medelst ånga.

6. Förfarande enligt något av kraven 1 - 5, k ä n n e - t e c k n a t a v att fibermaterialbanan ytterligare avvatt- nas medelst linjekraft.

7. Förfarande enligt något av kraven 1 - 6, k ä n n e - t e c k n a t a v att fibermaterialbanan ytterligare avvatt- nas medelst undertryck.

8. Anordning för avvattning av en fibermaterialbana, i synner- het en cellulosabana, varvid avvattningen sker i en första av- vattningszon med fast yttryck och en andra avvattningszon, k ä n n e t e c k n a d a v att ytpresstrycket i den första avvattningszonen är inställbart och i den andra avvattnings- 23495A. DOC: 1998-11-23 10 15 20 25 512 294 9 zonen reglerbart och att varje avvattningszon uppåt och nedåt uppvisar ett avvattningselement.

9. Anordning enligt krav 8, k ä n n e t e c k n a d a v att den första avvattningszonen är utbildad som kilzon.

10. Anordning enligt krav 9, k ä n n e t e c k n a d a v att avvattningszonen är inställbar.

11. ll. Anordning enligt krav 8 eller 9, k ä n n e t e c k n a d a v att avvattningselementen i kilzonen uppvisar hålplattor.

12. Anordning enligt krav 8 eller 9, k ä n n e t e c k n a d a v att avvattningselementen i kilzonen uppvisar tvärlister.

13. Anordning enligt något av kraven 8 - 12, k ä n n e - t e c k n a d a v att den andra avvattningszonen uppvisar en höjdinställbar underlåda, som företrädesvis uppvisar hålplattor eller tvärlister.

14. Anordning enligt något av kraven 8 - 13, k ä n n e - t e c k n a d a v att det andra avvattningsstegets övre av- vattningselement är pressbart mot underlådan.

15. Anordning enligt något av kraven 8 - 14, k ä n n e - t e c k n a d a v att den tredje avvattningszonens avvatt- ningselement uppvisar tvärlister.

16. Anordning enligt krav 15, k ä n n e t e c k n a d a v att tvärlisterna är anordnade och inbördes förskjutna, så att fibermaterialbanan utsätts för en flerfaldig riktningsändring.

17. Anordning enligt något av kraven 8 - 16, k ä n n e - t e c k n a d a v en anordning för banuppvärmning, i synner- het en ångblåslàda. 23495A.DOC; 1998-11-23 512 294 10

18. Anordning enligt något av kraven 8 - 17, k ä n n e - t e c k n a d a v åtminstone en pressenhet för alstrande av en linjekraft.

19. Anordning enligt krav 18, k ä n n e t e c k n a d a v att en vals i pressenheten är utförd som sugvals. 234 95A. DOC; 1998-11-23