SE513299C2 - Anordning och process för torkning av en fiberbana - Google Patents

Description

15 20 25 30 513 299 2 US-A-5,071,513 beskriver en metod för mekanisk-termisk avvattning av en pappersbana av ñbermäld, där åtminstone två parallella rader av reglerbara tryckelement samverkar med en upphettbar motvals.

US-A-5,709,778 beskriver en multi-skopress för en pappersframställningsmaskin.

Skopressen har ett skoaggregat som innefattar ett flertal skor anordnade intilliggande varandra.

Syftet med föreliggande uppfinning är att minimera nackdelarna med processerna och anordningar-na enligt vad som är förut känt. Ändamålet är att förhindra uppkomsten av delaminering av en fiberbana under impulstorkning. En ytterligare avsikt är att åstadkomma en anordning som fungerar mer effektivt och som enkelt kan regleras i en större omfattning än vad som är känt.

Föreliggande uppfinning sörjer för en anordning för torkning av en fiberbana, t.ex. en bana av papper eller kartong, innehållande ett reglerbart upphettat pressnyp innefattande åtminstone en tryckanordning, såsom en vals, som stödjer en sida av banan och åtminstone två tryckskor på motsatt sida av närrmda anordning och påverkande den andra sidan av banan, var och en av tryckskoma innefattar medel för att förmedla ett respektive individuellt tryck på banan, där åtminstone en mellanliggande ledning är anordnad mellan nämnda tryckskor, varvid den mellanliggande ledningen innefattar medel vilka bildar en individuell tilläggstryckzon på banan.

En fördel med anordningen enligt föreliggande uppfinning är att hela tryckprofilen kan regleras bättre och delamination av fiberbanan under en torkningsbehandling kan helt undvikas.

En ytterligare fördel med anordningen enligt föreliggande uppfinning är att banan åter kan pressas ihop, helt eller till viss del, om delamination uppkommer och således kan det delarninerade området bli åtminstone delvis behandlat och reparerat.

Dessutom avser föreliggande uppfinning även en process för torkning av en fiberbana, t.ex. en bana av papper eller kartong, där banan underkastas en torkningsbehandling i en anordning med ett reglerbart upphettat pressnyp bildat genom att anordna åtminstone en tryckanordning, såsom en vals, som stödjer en sida av banan och anordnade av åtminstone två tryckskor på motsatt sida av nämnda anordning och påverkande den andra sidan av banan, var och en av tryckskoma innefattar medel för att förmedla ett respektive individuellt tryck på banan under torkningsbehandlingen, och anordnade av åtminstone en mellanliggande ledning mellan nämnda tryckskor, och utrustande av den l ll 10 15 20 25 so* 513 299 3 mellanliggande ledning med medel som verkar som en individuell tilläggstryckzon mot banan, och att banan utsätts för ett ytterligare tryck under torkningsbehandlingen.

Pressnypet enligt föreliggande uppfinning innefattar medel för att ge värme till fiberbanan. Tryckanordningen, vals eller motvals är uppvärmningsbara. Nämnda tryckanordning har medel för att sörja för en temperatur överstigande l0O°C i det uppvärmda pressnypet. Då flberbanan utsätts för en temperatur som uppgår till punkten för indunstning vid det använda trycket (d.v.s. åtminstone överstigande l00°C), kommer vattnet i fiberbanan förångas och den framställda ångan måste nödvändigtvis beredas plats p.g.a. dess utvidgning från vatten till ånga. Detta kan uppstå inne i banan och banan kan som en följd bli delaminerad. En anledning till att förfaringssättet med behandling och reparation av banan kan genomföras i enlighet med föreliggande uppfinning, beror på det faktum att den ursprungliga strukturen i papperet inte är fullständigt förstörd då banan delarnineras i två lager. En lämplig övre gräns för den använda temperaturen i torkningsbehandlingen kan vara omkring 500°C.

Användande av ett hoppressande tryck i pressnypet kan lämpligen överstiga ca 0,5 MPa. Den yttersta övre gränsen för användning av trycket beror på ett flertal omständigheter, men kan vara ornkring 10 MPa. Det med tryckskorna maximalt praktiskt applicerade trycket kan vara ca 6-7 MPa och trycket kan gradvis minskas till atmosfärstryck. Det motsvarande längsgående trycket av en vals, eller en tryckanordning, i pressnypet i enlighet med föreliggande uppfinning, är åtminstone från ca 100 kN/m, medan det inte överstiger ca 1500 kN/m.

Det är även inom uppfinningens skyddsomfång att mellan en vals och en motstående tryckanordning anordna ett transport band, tex. ett stålband. Transportbandet kan tjäna som ett stöd för banan och bandet kan användas till att tjäna som uppvärmningszonen för att förse den önskade temperaturen i det uppvärmda pressnypet.

Pressnypet enligt föreliggande uppfinning innefattar åtminstone en tryckanordning, såsom en vals, stödjande en' sida av banan. Enligt föreliggande uppfinning kan nämnda anordning vara en ordinär axiellt anordnad vals, väsentligen solid, företrädesvis av stål. Med uttrycket ”vals” avses även en ihålig cylinder där endast ytan återger formen av en vals. Inuti den ihåliga cylinderkroppen kan en” eller flera tryckelement anordnas för att verka som tryckelement mot den ihåliga cylinderns innerväggar och följaktligen utföra ett önskat tryck mot banan, placerad på motsatt sida av cylinderväggen. 10 15 20 25 30 513 299 4 På andra sidan banan i förhållande till åtminstone en tryckanordning, eller den föredragna valsen, samverkar banan med åtminstone två tryckskor på motsatt sida av nämnda tryckanordning och påverkar på den andra sidan av banan. Antalet använda tryckskor kan vara upp till fem eller t.o.m. fler. Antalet applicerade tryckskor begränsas endast av praktiska skäl och beror på längden av den önskade totala tryckzonen av nypet och storleken på varje sko. Var och en av tryckskoma har företrädesvis en utsträckning i tvärgående riktning väsentligen lika som bredden av det förflyttade papperet, d.v.s. längs bredden av pappersbanan. Var och en av tryckskoma kan innefatta medel för att ombesörja för ett respektive individuellt tryck på banan. Medlen kan vara mekaniska medel med en vätska som verkar som ett tryckmedium, exempelvis olja eller en liknande vätska. Företrädesvis används olja som medium för nämnda medel. Tryckskoma påverkar antingen enligt den hydrodynarniska eller den hydrostatiska principen. Således, i enlighet med den hydrodynarniska principen förses tryckskoma med ett kontinuerligt vätskeflöde. Om verkan sker enligt den hydrostatiska principen förses varje trycksko med en vätska fiån separata kammare. Den övre ytan av tryckskoma, i området som vetter mot banan, kan vara lutande mot banan. Således kan varje trycksko som verkar mot banan bilda ett konvergerande pressnyp.

I ändamål att upprätthålla en minsta belastningsnivå i utrymmet mellan tryckskoma och därmed undvika en risk för delamination, appliceras även en trycknivå mellan tryckskoma. Därmed, i enlighet med anordningen och processen enligt föreliggande uppfinning, anordnas eller bildas en mellanliggande ledning mellan åtminstone två intilliggande tryckskor. Företrädesvis har varje mellanliggande ledning en utsträckning i tvärgående riktning, d.v.s. längs bredden av pappersbanan, väsentligen lika med bredden av tryckskoma. Väggarna och/eller omgivande ytor av den mellanliggande ledningen, vilken även kan kallas kanal, mellanrum eller liknande, kan utgöras av en specifik egen konstruktionsforrn eller vara bildad enbart av de omgivande tryckskornas ytor. Den mellanliggande ledningen innefattar medel, vilka bildar en individuell tilläggstryckzon på banan. Nämnda individuella tilläggstryckzon innefattar medel för att sörja för ett individuellt respektive tryck på banan. Sagda medel kan vara mekaniska medel med en vätska som verkar som tryckrnedium, t.ex. olja eller liknande medium. Företrädesvis används olja som medium för nämnda medel. I likhet med de förutnärrmda tryckskoma, verkar nämnda tilläggstryckzon antingen enligt den hydrodynamiska eller den hydrostatiska principen. Med denna nya utformning kan hela delaminationen regleras i en större omfattning. Det är exempelvis möjligt att applicera en omvänd kilforrnad tryckprofil, för att avlasta det applicerade trycket långsamt. 10 l5 20 25 30 513 299 5 Således kan även en mindre delamination uppstå i nämnda ledningar, i mellanliggande utrymme mellan tryckskoma. Trycket i det mellanliggande utrymmet mellan varje trycksko kan avlastas signifikant genom att använda en låg huvud- eller medeltrycknivå, Pm.

Uppkomsten av utkastad (”flashed”) ånga beroende på överhettat vatten skulle förekomma i varje trycksko, men i mindre omfattning, eftersom uppehållstiden i varje trycksko är kortare.

Mängden utkastad ånga per nyp är mindre och kan möjligen flöda ut ur arket in i filten utan att delaminera banan. Det är fortfarande möjligt om delaminering uppkommer att delvis eller helt pressa ihop och reparera banan igen, i enlighet med anordningen och processen enligt föreliggande uppfinning.

Varje mellanliggande ledning är lämpligen förbunden med en gemensam vätskekamrnare. Den mellanliggande ledningen och vätskekammaren bildar tillsammans en slutet avdelning, som verkar som ett tilläggstryckelement. Mellanliggande ledningar kan endast anordnas mellan ett par tryckskor eller mellan varje intilliggande par av tryckskor.

Mellanliggande ledningar kan även anordnas på utsidan av de respektive ytterst placerade tryckskoma.

Tryckskorna, så väl som tilläggstryckelementen, kan vara av stål eller liknade material.

Med hänsyn till tidsperioden för tryckning av banan i respektive pressnyp, kan nämnda tid variera från delar av en sekund upp till flera sekunder, inom de använda temperatur- och tryckintervallen såsom omnänmts häri.

Fiberbanan underkastad en torkningsbehandling i enlighet med föreliggande uppfinning är företrädesvis en pappersbana med huvudsakligen lignocellulosa-innehållande fibrer.

Med hänvisning till åtföljande ritningar beskrives utföringsforrner av föreliggande uppfinning, utan att till dessa begränsa skyddsomfånget av föreliggande uppfinning.

Figur l visar en sidovy av en principiell illustration av anordningen för torkning av en fiberbanan i enlighet med föreliggande uppfinning.

Figur 2 illustrerari ett diagrarn en möjlig tryckprofil för anordningen i figur 1 under ett torkningsförfarande.

I figur l visas en principiell illustration av en anordning 2 för torkning av en fiberbana 4. Ett reglerbart upphettat pressnyp 6 är bildat i utrymmet mellan en uppvärmd vals 8 och tryckskoma l0, på motsatt sida av valsen 8. Nämnda vals 8 uppstödjes och anordnas mot en sida av banan 4, och tryckskoma 10 verkar med varierande tryck mot den andra sidan av banan 4. Fiberbanan 4 är anordnad för kontinuerlig rörelse över valsen 8, även kallad 10 513 299 6 stödvals eller motvals. Såsom framgår av fig. 1, är fem tryckskor 10 anordnade mot banan 4.

Var och en av tryckskoma 10 innefattar medel for att sörja for ett respektive individuellt tryck P1, P2, P3, P4 och P5, på banan 4. Ett flöde av olja är generellt betecknat med 12. Åtminstone en mellanliggande ledning 16 är anordnad mellan två av närrmda tryckskor 10, varvid den mellanliggande ledningen 16 innefattar medel 18, 20 vilka bildar en individuell tilläggstryckzon 24 på banan 4. Såsom fiamgår av fig. 2, visas en möjlig tryckproñl av anordningen i fig. l under ett torkningsförfarande. Den vertikala axeln i diagrammet utgör det pålagda trycket P. Den horisontella axeln utgör läget X, i tryckzonen. I diagrammet visas fem topptryck (P1, P2, P3, P4 och P5), vilka motsvarar respektive tryckzon av varje trycksko i fig. 1 med trycken P1, P2, P3, P4 och P5. Dessutom, såsom framgår av diagrammet, förmedlas en huvudtrycknivå, Pm, mellan var och en av trycktopparna (P1, P2, P3, P4 och P5). Pm förmedlas med tilläggstryckzonen 24 genom mellanliggande ledningar mellan varje trycksko.

Claims (10)

10 15 20 25 30 513 299 7 PATENTKRAV

1. Anordning (2) för torkning av en ñberbana (4), t.ex. en bana av papper eller kartong, innehållande ett reglerbart upphettat pressnyp (6) innefattande åtminstone en tryckanordning (8), såsom en vals, som stödjer en sida av banan (4) och åtminstone två tryckskor (10) på motsatt sida av närrmda anordning (8) och påverkande den andra sidan av banan (4), var och en av tryckskoma (10) innefattar medel för att förmedla ett respektive individuellt tryck (P1, P2, P3, P4 och P5) på banan, k ä n n e t e c k n a t a v att åtminstone en mellanliggande ledning (16) är anordnad mellan nämnda tryckskor (10), varvid den mellanliggande ledningen (16) innefattar medel (18, 20) vilka bildar en individuell tilläggstryckzon (24) på banan (4). av en ñberbana enligt patentkrav 1,

2. En anordning for torkning k ä n n e t e c k n a t a v att nämnda medel (18, 20) innefattar en vätska som verkar som ett tryckmedium.

3. En anordning för torkning av en fiberbana enligt patentkrav l eller 2, k ä n n e t e c k n a t a v att varje mellanliggande ledning (16) är förbunden med en gemensam vätskekannnare (18), den mellanliggande ledningen (16) och vätskekarrirnaren (18) bildar ett slutet utrymme, som verkar som en tilläggstryckzon (24).

4. En anordning för torkning av en fiberbana enligt något föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a t a v att tryckmedlen är anordnade att förmedla ett tryck inom intervallet från ca 0,5 MPa upp till ca 10 MPa.

5. En anordning för torkning av en fiberbana enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a t a v att det upphettade pressnypet har medel för att sörja för en temperatur överstigande lO0°C i det upphettade pressnypet.

6. En anordning för torkning av en fiberbana enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a t a v att de mellanliggande ledningarna (16) är anordnade mellan vaija intilliggande par av iiyckskai (10).

7. Process för torkning av en fiberbana (4), tex. en bana av papper eller kartong, där banan underkastas en torkningsbehandling i en anordning (2) med ett reglerbart upphettat pressnyp (6) bildat genom att arprdnagåtrninstone en tryckanordning (8), såsom en vals, som stödjer en sida av banan (4) och anordnade av åtminstone två tryckskor (10) på motsatt sida av nämnda anordning (8) och påverkande den andra sidan av banan (4), var och en av tryckskorna (10) innefattar medel för att förmedla ett respektive individuellt tryck (P1, P2, P3, P4 och P5) på banan under torkningsbehandlingen, k ä n n e t e c k n a t a v att av åtminstone en mellanliggande ledning (16) anordnas mellan nämnda tryckskor (10), och den 10 513 299 8 mellanliggande ledningen (10) utrustas med medel (18, 20) som verkar som en individuell tilläggstryckzon (24) mot banan (4), och utsättande banan (4) för ett ytterligare tryck (Pm) under torkningsbehandlingen. ñberbana enligt patentkrav 7,

8. En process for torkning av en k ä n n e t e c k n a t a v att trycket lämpligen är inom intervallet från ca l MPa upp till ca 10 MPa.

9. En process för torkning av en fiberbana enligt patentkrav 7 eller 8, k ä n n e t e c k n a t a v att medel i det upphettade pressnypet sörjer för en temperatur överstigande lO0°C.

10. En process for torkning av en fiberbana enligt något av patentkraven 7-9, k ä n n e t e c k n a t a v att en huvudtrycknivå (Pm) fórrnedlas med tilläggstryckzonen (24) genom de mellanliggande ledningarna (16) mellan varje trycksko (10).