SE526978C2 - Skyddsanordning för sprayutrustning och sätt att skydda denna och dess omgivning - Google Patents

Description

20 25 30 hållande till rörelseriktningen hos den första rörliga ytan, pâ vilken behandlingsmediet appliceras, och avgrän- sar mellan sig och den första rörliga ytan en maskinbred, första spalt, och ett maskinbrett, andra väggelement hos skyddskåpan avgränsar mellan sig och den första rörliga ytan eller en andra rörlig yta en maskinbred, andra spalt.

En adhesiv och skyddande beläggning àstadkommes konti- nuerligt pà mantelytan av en torkvals, t.ex. en yankee- cylinder, i en tissuemaskin med hjälp av en sprayutrust- ning, som innefattar ett flertal spraymunstycken, som är anordnade att ge en sammanhängande, maskinbred spraybild på mantelytan vid ett ställe som är beläget före det överföringsnyp, som bildas av yankeecylindern och en pressvals. Spraymunstyckena avger en sprayvätska, som är en blandning av vatten och speciella kemikalier, vilka skall bilda nämnda beläggning. Syftet med beläggningen är att kontrollera vidhäftningen av pappersbanan mot yankee- cylindern och för att skydda mantelytan dels mot slitage, dels mot kemiska angrepp. Den sprayvätska, som utmatas ur spraymunstyckena, har ett högt tryck, typiskt 3-5 bar, och träffar mantelytan med hög hastighet. En del av kemi- kalierna fastnar på önskat sätt på den varma mantelytan, som kan ha en temperatur av t.ex. 90-l00°C. Då den vattenhaltiga sprayblandningen träffar den varma mantel- ytan, bildas dimma, som innehåller ånga och icke förångat vatten från sprayvätskan, men även rester av kemikalier, som inte fastnar på mantelytan eller inte när mantelytan av någon anledning, t.ex. på grund av att sprayvätskan pâverkas på ett oönskat sätt av sidokrafter från de gränsskiktluftströmmar, som skapas längs mantelytan på grund av den höga rotationshastigheten hos yankeecylin- dern. Den kemikaliehaltiga dimman förs bort från applice- ringsstället av lokala luftströmmar, som till övervägande 10 15 20 25 30 35 delen alstras av den snabba produktionen av nämnda vattenånga, av konvektion, av nämnda gränsskiktluft- strömmar längs mantelytan och av luftströmmar längs en beklädnad, som löper runt den närbelägna pressvalsen, t.ex. en filt eller vira, som löper runt en sugpressvals.

De så bildade lokala luftströmmarna, som för med sig den kemikaliehaltiga dimman, är svåra att kontrollera och de kan spridas ut till omgivningen såväl inuti den torra änden av tissuemaskinen som utanför densamma med åtföl- jande problem. På olika ställen av tissuemaskinen ansam- las damm av cellulosafibrer, som frigöres från pappers- banan och föres med av omgivande luftströmmar. En del av den kemikaliehaltiga dimman kan komma i kontakt med så- dana dammbemängda ställen, varvid de vidhäftande kemi- kalierna lätt fastnar vid och blandar sig med dammet.

Innan dimman när dessa dammbemängda ställen, kan den dessutom blanda sig med cellulosafibrer, som finns i om- givande luftströmmar, då de nämnda lokala luftströmmarna kommer i kontakt med och blandar sig med de omgivande luftströmmarna. Dessa ansamlingar av en blandning av nämnda kemikalier och damm av cellulosafibrer utgör en ökad risk för brand med åtföljande driftstopp och produk- tionsbortfall och ökar underhållskostnaderna för ren- göring av tissuemaskinen. Dessutom kan de kemikaliehal- tiga luftströmmarna tränga ut ur maskinen, där kemika- lierna kan utgöra en risk för maskinoperatörerna, t.ex. oönskad inandning av kemikalierna och besvärande eller riskfylld ansamling av kemikalierna på t.ex. golvytor så att golven blir halkiga och ansamlingen påverkar miljön.

Liknande problem finns även vid andra ställen av den be- skrivna maskinen och vid andra pappersmaskiner och även kartongmaskiner, där en sprayutrustning är anordnad i an- slutning till en rörlig yta, på vilken en beläggning appliceras. 10 15 20 25 30 35 coon nano 0 0 :uno nano 0 aloe I n Q 0. no 0 0 I 0 oo 0000 1 I 0:00 Oona 00 . 0 0 uooøno 526 978 0:0 0 0 I Q n US-6,248,407 beskriver appliceringsanordningar för appli- cering av ett finfördelat beläggningsmedel på en pappers- bana medelst ett spraymunstycke. I en utföringsform inne- fattar appliceringsanordningen ett hus med en kammare, i vilken spraymunstycket är beläget. Ånga tillföres kamma- ren kontinuerligt för att skapa och upprätthålla en fuk- tig atmosfär i kammaren för att förhindra att belägg- ningsmedlets små droppar och partiklar torkar pá sin väg fram mot banan och därigenom behålla en låg viskositet på beläggningsmedlet så att den bildade beläggningen får en jämn yta. Eventuellt överskott av behandlingsvätska av- ledes genom ett utlopp från kammaren. Huset med dess kam- mare för att hålla en fuktig atmosfär ingår således i själva appliceringsanordningen. Patentet varken beskriver eller antyder de problem som uppstår med en sprayutrust- ning och dess omgivning som diskuterats ovan, utan hand- lar enbart om att skapa en fuktig atmosfär för belägg- ningsmedlet under dess appliceringsfas.

US-6,203,858 beskriver appliceringsanordningar för be- läggning av en bana med ett beläggningsmedel, som först appliceras på en vals som möter banan. Applicerinsanord- ningarna innefattar ett spraymunstycke och en vakuumkam-l mare, som innesluter spraymunstycket och eventuellt en ytterligare kammare, i vilket sistnämnda fall vakuumkam- marens ingàngssida är tillsluten medelst ett mekaniskt skrapdon. I det första fallet, dvs. utan nämnda ytter- ligare kammare, bildar vakuumkammaren vid sina ingångs- och utgångssidor spalter, genom vilka luft sugs in i vakuumkammaren. Överskott av spraydimma sugs via en sär- skild inre spalt, som bildas av en baffelplåt, in i vakuumkammaren och ut ur denna via ett utlopp, medan be- läggningsmedel som fastnar på insidorna av vakuumkammaren rinner av dessa och avledes via ett särskilt utlopp för återvinning. Genom att luft strömmar in i vakuumkammaren 10 15 20 25 30 526 978 såväl på inloppssidan som utloppssidan indikerar detta att det är fråga om en rotation med låg hastighet vid på- föring av kemikalier på valsen för bildning av en belägg- ning, som sedan skall överföras till banan, och att några speciella hänsynstaganden inte har gjorts eller avslöjats för att täta vakuumkammaren i förhållande till den be- läggningsöverförande valsen och inte heller för att i samband därmed åstadkomma och upprätthålla en kontrolle- rad tillförsel och utförsel av luft och genomströmning av luft i vakuumkammaren i samband med de svårare driftsför- hàllanden som råder i en höghastighetsmaskin. Patentet berör heller inte de problem som diskuterats ovan med av- seende på en oskyddad sprayutrustning vid en varm yankee- cylinder och omgivningen kring denna särskilt då det gäller höghastighetsmaskiner. Ändamålet med föreliggande uppfinning är att väsentligt reducera ovannämnda problem och skapa förutsättningar för förbättrad hygien såväl inne i pappers- eller pappmaski- nen som utanför densamma, minskad risk för brand i den torra änden av pappers- eller pappmaskinen på grund av ackumulering av damm, såsom fibrer och fiberdelar, och kemikalier på maskinstativen, förbättrad arbetsmiljö för driftspersonalen, och dessutom en förbättrad effektivitet för appliceringen av beläggningen på en cylinderyta eller en pappers- eller pappbana.

Anordningen enligt uppfinningen kännetecknas av att skyddskåpan innefattar - ett tätningsarrangemang anordnat i anslutning till nämnda spalter för att åtminstone väsentligt begränsa passage av luft och föroreningar genom spalterna på ett kontrollerat sätt; 10 15 20 25 30 0000 o v 000000 o n n c - ett system för kontrollerad tillförsel av infàngnings- luft för infångning av i utrymmet förekommande förore- ningar; och g - ett evakueringssystem för kontrollerad, kontinuerlig evakuering av infångningsluften med föroreningar ut ur utrymmet.

Sättet enligt uppfinningen kännetecknas av följande steg: - tätning av skyddskåpan under användning av ett tätningsarrangemang i anslutning till nämnda spalter för att åtminstone väsentligt begränsa passage av luft och föroreningar genom spalterna på ett kontrollerat sätt; - kontrollerat tillförande av infångningsluft för infång- ning av i utrymmet förekommande föroreningar; och - kontrollerad, kontinuerlig evakuering av infångningsluften med föroreningar ut ur utrymmet.

Med uttrycket ”föroreningar” avses i första hand spray- vätskerester, såsom kemikalier, ånga, vattenpartiklar, men även dammpartiklar, som i huvudsak utgöres av fibrer och fiberdelar som ryckts loss från banan och som fångas upp av luftströmmar, av vilka små mängder i vissa fall kan följa med den rörliga banan in i skyddskåpan.

Uppfinningen kommer i det följande att beskrivas närmare med hänvisning till ritningarna.

Figur 1 visar schematiskt en sprayutrustning och delar av en torkcylinder, där applicering av en adhesiv skyddsbe- läggning sker enligt känd teknik utan hänsyn till om- givningen. 10 15 20 25 30 35 526 978 ïlššf 7 Figur 2 visar schematiskt delar av ett torkparti hos en pappersmaskin, som är utrustad med en skyddsanordning enligt en första utföringsform av uppfinningen.

Figurerna 3, 4 och 5 visar schematiskt delar av ett tork- parti hos en pappersmaskin, som är utrustad med en skyddsanordning enligt en andra utföringsform av uppfin- ningen, varvid de tre figurerna visar olika alternativ för inriktningen av sprayutrustningen.

Figur 6 visar schematiskt delar av en sektion hos en pappersmaskin, som är utrustad med en skyddsanordning enligt en tredje utföringsform av uppfinningen.

Figur 7 visar ett parti av skyddsanordningen enligt figur 6.

I figur 1 visas en maskinbred sprayutrustning 8, som är anordnad i anslutning till en mantelyta 5 hos en tork- cylinder 4, och som utmatar en stràle 9 av kemikalie- haltig sprayvätska för applicering av en adhesiv och skyddande beläggning på en frilagd del av mantelytan 5.

Figur 1 illustrerar den kända teknik, som diskuteras ovan, där de snett nedåtriktade pilarna illustrerar en dimma bestående av rester av sprayvätska i huvudsak i form av överskott av kemikalier och vatten i ângform och vätskeform, vilken dimma ger upphov till en del av de ovannämnda problemen.

I figurerna 2 och 3 visas schematiskt delar av en sektion 1 hos en pappers- eller pappmaskin, som körs med hög has- tighet, för framställning av en bana 2, t.ex. en pappers- maskin för framställning av en bana av mjukpapper såsom tissue och andra hygienpappersprodukter, vilken sektion 1 har en första rörlig yta 3. Allmänt kan en sådan rörlig 10 15 20 25 30 35 yta bildas av själva banan 2, en mantelyta hos en slät vals, etc. I figurerna 2 och 3 utgöres sektionen 1 av ett torkparti, som innefattar en roterande torkcylinder 4, som täcks av en kåpa (ej visad) och som har en mantelyta 5, som inom en del är frilagd för bildning av nämnda rör- liga yta 3, som skall behandlas. Vid det angivna exemplet (dvs. tissuemaskin) är torkcylindern 4 lämpligen en yankeecylinder. En vals 6 är anordnad att samverka med torkcylindern 4 för bildning av ett överföringsnyp, i vilket banan 2 överföres till den varma, cylindriska man- telytan 5 hos torkcylindern 4 från en beklädnad 7, som löper i en slinga mellan ett uppströms beläget parti (ej visat) och torkpartiet 1, i vilket den löper runt valsen 6. Banan 2 uppbäres av beklädnaden 7 i kontakt med dess utsida fram till överföringsnypet. Från överföringsnypet löper banan 2 i kontakt med torkcylinderns 4 varma man- telyta 5 för att torkas till en förutbestämd torrhalt.

Vid torkpartiets utloppssida är en kräppschaber (ej vi- sad) anordnad i anslutning till torkcylinderns mantelyta 5 för att kräppa loss den torkade banan 2 från mantelytan 5. Torkpartiet 1 är vidare försett med en maskinbred sprayutrustning 8 för utmatning av en stràle 9 av ett be- handlingsmedium i form av en kemikaliehaltig sprayvätska för applicering av en adhesiv och skyddande beläggning på torkcylinderns 4 mantelyta 5 i anslutning till den nämnda frilagda delen av mantelytan som erhålles efter att den torkade banan 2 kräppats loss, vilken frilagda del sträcker sig fram till nämnda överföringsnyp och bildar nämnda rörliga yta 3. Före sprayutrustningen 8, sett i torkcylinderns 4 rotationsriktning, kan det finnas en eller flera rengöringsschabrar (ej visade) för utjämning av rester av den tidigare applicerade beläggningen.

Sprayutrustningen 8 är således anordnad vid ett ställe som är beläget mellan en sådan eventuell rengörings- schaber och valsen 6. Sprayutrustningen 8 innefattar ett 10 15 20 25 30 35 flertal, varandra överlappande munstycken och en spray- bom, som uppbär munstyckena.

I torkpartiet 1 enligt figur 2 är valsen 6 en slät, icke genombruten pressvals, och beklädnaden 7 överför banan 2 fràn en uppströms belägen torkanordning (ej visad).

Alternativt kan valsen 6 vara en skopressvals.

I torkpartiet 1 enligt figur 3 är valsen 6 en sugpress- vals och beklädnaden 7 en filt eller Vira, som överför banan 2 från ett uppströms beläget parti (ej visat). Sug- pressvalsen 6 har en sugzon 10, som omsluter en förutbe- stämd sektorvinkel, typiskt omkring 120°, och som är be- lägen helt eller åtminstone till största delen uppströms överföringsnypet.

De i figurerna 2 och 3 visade torkpartierna 1 är försedda med en särskild skyddsanordning för sprayutrustningen 8, vilken skyddsanordning innefattar en maskinbred skydds- kåpa 11, som är anordnad att innesluta sprayutrustningen 8 och den från denna utmatade strålen 9 av sprayvätska, som riktas mot den rörliga ytan 3 hos torkcylindern 4 inom en maskinbred appliceringszon, som således är belä- gen inom den nämnda frilagda delen, dvs. rörliga ytan 3, av mantelytan 5. Skyddskápan ll är således helt öppen i riktning mot torkcylinderns rörliga yta 3 och har ett inre utrymme 12, i vilket sprayutrustningen 8 är belägen. maskinbreda 15, (det främre Utrymmet 12 avgränsas av första och andra, väggelement 13, 14 och tvá sidoväggelement som för- binder de maskinbreda väggelementen 13, 14 sidoväggelementet är avlägsnat i de visade utföringsfor- merna för att blottlägga det inre av skyddskàpan). De tvà sidoväggelementen 15 sträcker sig således i maskinrikt- ningen, medan de maskinbreda väggelementen 13, 14 sträcker sig tvärs maskinriktningen på var sin sida om 10 15 20 25 30 35 S26 918 10 appliceringszonen. Det första väggelementet 13 är beläget uppströms appliceringszonen, sett i förhållande till rö- relseriktningen hos den rörliga ytan 3, på vilken behand- lingsmediet appliceras. Väggelementen 13, 14 och sido- väggelementen 15 omsluter helt sprayutrustningen 8 för att även skydda denna i sin helhet för dammbärande luft- strömmar, som finns inne i maskinen.

Skyddsanordningen innefattar vidare dels ett system för kontrollerad tillförsel av infångningsluft för infångning av i utrymmet 12 förekommande föroreningar, dels ett eva- kueringssystem för kontrollerad, kontinuerlig evakuering av en blandning av infångningsluften, sprayvätskerester och tillfört vatten, som använts för inre rengöring, ut ur skyddskåpans 11 utrymme 12. Evakueringssystemet omfat- tar ett utloppsparti 16, som utgör en del av skyddskåpan 11 och är beläget på avstånd från och radiellt utanför sprayutrustningen 8, sett i förhållande till torkcylin- dern 4. Utloppspartiet 16 innefattar ett horisontellt, maskinbrett utloppsrör 18, som kommunicerar med nämnda utrymme 12 hos skyddskåpan 11 via en maskinbred, konti- nuerlig utloppsspalt 17 och som vid sin ena ände har en nedåtvänd utloppsöppning 19, som mynnar i ett nedàtriktat utloppsrör 20. Utloppsröret 18 har lämpligen cirkulär form för att erhålla en fördelaktig venturieffekt i rikt- ning mot utloppsöppningen 19.

Skyddskåpan 11 är försedd med en inspektionslucka 23, som kan vara upphängd i en gångjärnsled. I utföringsformen enligt figur 2 är inspektionsluckan 23 anordnad i det andra väggelementet 14, medan i utföringsformen enligt figur 3 inspektionsluckan 23 är anordnad i det första väggelementet 13. Såsom framgår av figur 3 är det andra väggelementet 14 ledbart anordnat kring en led så att väggelementet 14 kan fällas ned för att ge en ytterligare OI I I i O O I OO oo o oo o oo g O 0 0 0 O oo o 0 o .o ...

I O I I I I o o oooo 0 o o o o o o to o oo ooo oo oo 10 15 20 25 30 ll möjlighet att få tillträde till det inre utrymmet 12 för service och rengöring, när så erfordras.

Vid de i figurerna 2 och 3 visade utföringsformerna är ett spritsrör 21 anordnat på insidan av det första vägg- elementet 13 för att med sina utmatade vätskestrålar skapa en ejektorverkan längs och mot nämnda insida i riktning mot utloppsspalten 17. De utmatade vätskestrå- larna har även en rengörande effekt i det att de avlägs- nar eventuella ansamlingar av föroreningar från insidan av väggelementet 13, men även en skyddande effekt i det att de hindrar föroreningar att komma i kontakt med och fastna på insidan. Den utmatade vätskan har dessutom en kylande effekt på ångan i nämnda spraystrålerester så att denna kondenseras. Den kylande effekten kan ökas genom att sänka temperaturen på vätskan som utmatas ur sprits- röret 21. Ett liknande spritsrör 22 för åstadkommande av skyddande effekt och kylande effekt är anordnat pà insidan av det andra nämnda ejektorverkan, rengöringseffekt, väggelementet 14 av skyddsanordningen enligt figurerna 2 och 3.

I utföringsformerna enligt figurerna 2 och 3 avgränsar det första väggelementet 13 mellan sig och den rörliga ytan 3 en maskinbred, första spalt 24. I utföringsformen enligt figur 2 avgränsar det andra väggelementet 14 mel- lan sig och den nämnda rörliga ytan 3 en maskinbred, andra spalt 25, medan i utföringsformen enligt figur 3 en maskinbred, andra spalt 26 avgränsas av det andra vägg- elementet 14 och en andra rörlig yta 27, som kommer att beskrivas närmare nedan. Med uttrycket "första spalt” av- ses häri den spalt som är belägen vid ingångssidan av skyddskàpan 11, dvs. den sida där den rörliga ytan 3 lö- per in i skyddskåpan eller med andra ord den spalt som är oooo o 0 I o oooo oooooo o o I oooooo 10 15 20 25 30 35 526 978 :ß 12 belägen uppströms appliceringszonen, sett i förhållande till rörelseriktningen hos den rörliga ytan 3.

Skyddsanordningen innefattar dessutom ett tätningsarran- gemang, som är anordnat i anslutning till nämnda spalter 24, 25; 26 för att begränsa passage av luft och förore- ningar genom spalterna på ett kontrollerat sätt. Tät- ningsarrangemanget minskar således väsentligt möjligheten för sprayvätskerester att tränga ut genom spalterna, men hindrar även stora mängder luft från att strömma in mot appliceringsstället och sprayutrustningen, på vilken dammpartiklar, som finns i den inströmmande luften, kan avsätta sig. Tätningsarrangemangets begränsande funktion pà passagen av luft och föroreningar innebär å andra si- dan, att en förutbestämd mängd luft tillàtes att passera in genom åtminstone den första spalten 24 i figurerna 2 och 3 för att ledas genom skyddskåpan ll och ta med sig sprayvätskeresterna i riktning mot evakueringssystemet utan att inkräkta på sprayprocessen, vilken förutbestämda luftmängd innehåller dammpartiklar i en mängd som är så liten att risken för större avsättningar på sprayutrust- ningen är försumbar, särskilt som den i utrymmet 12 genomströmmande infângningsluften, som nu innehåller sprayvätskerester och en ringa mängd dammpartiklar, i en mycket liten grad kommer i kontakt med sprayutrustningen, utan tas om hand av evakueringssystemet på ett effektivt sätt. I utföringsformerna enligt figurerna 2 och 3 inne- fattar tätningsarrangemanget för varje spalt 24, 25; 26 och väggelement 13, 14 ett maskinbrett, mekaniskt tät- ningsdon i form av en tätningslist 28 resp. 29, varvid varje väggelement 13, 14 innefattar en hållare 30 för uppbärande av tätningslisten 28, 29, som således med sin fria yta avgränsar nämnda spalt 24, 25; 26 mellan sig och den rörliga ytan 3 (figur 2) eller de rörliga ytorna 3, 27 (figur 3). Tätningslisten 28, 29 kan bestå av ett 10 15 20 25 30 35 526 978 ;{ 13 lämpligt plast- eller gummimaterial och är lämpligen lös- bart monterad i hàllaren 30 för att lätt kunna bytas ut mot en motsvarande eller annan tätningslist med avseende på storlek för att ge samma resp. annan storlek på spal- ten. Alternativt är tätningslisten 28, 29 ställbar i för- hållande till den rörliga ytan 3 eller de rörliga ytorna 3, 27 för att enkelt och snabbt kunna ställa in storleken av spalten 24, 25; 26 efter varje behov. Den spalt 24, som är belägen vid det första väggelementet 13, inställes med hjälp av tätningslisten 28 för att begränsa passage av luft och föroreningar, vilken begränsning medger pas- sage av en bestämd mängd infàngningsluft in i skyddskàpan ll för att betjäna evakueringen av sprayvätskerester däri. I vissa fall kan, om så önskas, tätningslisten 28 avlägsnas för att öka spaltens 24 storlek. Torkcylindern 4 roterar med hög hastighet så att det bildas en gräns- skiktluftström längs mantelytan 5. Under drift kommer ett radiellt inre skikt av denna gränsskiktluftström att fö- ras in i skyddskàpan ll genom spalten 24 för att bilda nämnda infàngningsluft, medan den resterande delen, som är en huvuddel, av gränsskiktluftströmmen träffar vägg- elementet 13 och avledes längs dess utsida bort från skyddskàpan ll utan att störa sprayningsprocessen. Det nämnda inre skiktet skall således bilda den nämnda, be- stämda mängd infàngningsluft som skall tillåtas tränga in i skyddskàpan 11, varvid en luftspärr bildas, som hindrar att sprayvätskerester kan tränga ut genom spalten 24.

Spalten 24 har en storlek, som ligger inom området 1-75 mm, 31 är anordnad i skyddskàpans ll utrymme 12 i närheten av företrädesvis 25-30 mm. En maskinbred deflektor hàllaren 30 för tätningslisten 28, dvs. på ett ställe mellan spalten 24 och spritsröret 21. Deflektorn 31 inne- fattar en plåt 32, som sträcker sig längs det första väggelementets 13 hållare 30 för bildning av en smal ka- nal 33 däremellan med en inloppsöppning, som vänder mot 10 15 20 25 30 35 5 2 6 9 7 8 šï* 14 torkcylindern 4, och en utloppsöppning, som vänder mot skyddskàpans 11 utloppsparti 16 och som är belägen strax bakom spritsröret 21. Vid sitt övre parti är plåten 32 böjd i riktning från spalten 24 för bildning av ett kant- parti, som således är riktat mot sprayvätskan 9, och en avsmalnande form på inloppsöppningen. Den av spritsrörets 21 vätskestràlar skapade ejektorverkan kommer att resul- tera i en tryckminskning i den smala deflektorkanalen 33 så att en del av den luft som införes genom spalten 24 och en del av de sprayvätskerester, som utslungas från appliceringsstället, sugs in i deflektorkanalens 33 in- loppsöppning och genom deflektorkanalen 33 för att föras vidare mot skyddskåpans ll utloppsparti 16. Deflektorn 31 är lämpligen vridbart anordnad för att vridas in till ett läge, i vilket den spärrar vägen för strålen av spray- vätska 9, då man av någon anledning tillfälligt önskar avbryta appliceringen på den rörliga ytan 3.

I utföringsformen enligt figur 2 är skyddskåpan ll anord- nad på avstånd från valsen 6, vilket således innebär, att torkcylinderns 4 mantelyta är frilagd och synlig efter skyddskåpan 11 och fram till överföringsnypet. Den spalt 25, som är belägen vid det andra väggelementet 14, in- ställes med hjälp av tätningslisten 29 så att spalten 25 blir så liten som möjligt, men utan att tätningslisten 29 kommer i kontakt med den rörliga ytan 3 och dess belägg- ning, för att minimera utsläpp av sprayvätskerester till omgivningen, dvs. begränsa passage av luft och förore- ningar genom spalten 25. Spalten 25 har en storlek, som ligger inom området 1-50 mm, företrädesvis 25-30 mm, och som vanligtvis är mindre än spaltens 24 storlek. I denna utföringsform innefattar evakueringssystemet ett fläkt- och separeringsarrangemang (ej visat), till vilket skyddskåpan ll är anslutet via sitt utloppsrör 20. Fläkt- och separeringsarrangemanget innefattar en fläkt, som är I Iotluo to till IIO 0 o uno O I 0 0 10 15 20 25 30 35 526 978 15 anordnad att skapa ett undertryck i skyddskåpan ll, och en separeringsanordning för att avskilja vatten.

I utföringsformen enligt figur 3 är skyddskåpan 11 anord- nad att även innesluta en del av sugpressvalsen 6. I detta fall avgränsas spalten 26 av det andra väggelemen- tets 14 tätningslist 29 och sugpressvalsen 6 eller när- mare bestämt banan 2, som löper runt sugpressvalsen 6 tillsammans med beklädnaden 7 och som bildar nämnda andra rörliga yta 27. På samma sätt som den första spalten 24, som är belägen vid det första väggelementet 13, är den nämnda andra spalten 26 inställbar med hjälp av sin tät- ningslist 29 för att medge passage av en bestämd mängd luft in i skyddskåpan ll. Spalten 26 har en storlek, som ligger inom området 1-50 mm, företrädesvis 25-30 mm. På grund av maskinens höga hastighet bildas även här en gränsskiktluftström längs den andra rörliga ytan 27, dvs. banan 2. Under drift kommer ett radiellt inre skikt av denna luftström att föras in i skyddskåpan 11 genom spal- ten 26, medan den resterande delen, som är en huvuddel, av luftströmmen träffar väggelementet 14 och avledes längs dess utsida bort fràn skyddskåpan ll utan att störa sprayningsprocessen. Det nämnda inre skiktet skall såle- des bilda en andel av den nämnda, bestämda mängd infång- ningsluft, som skall tillåtas tränga in i skyddskåpan, varvid en luftspärr bildas, som hindrar att sprayvätske- rester kan tränga ut genom spalten 26. Det andra väggele- mentet 14 är anordnat att innesluta en så stor del av sugpressvalsens 6 omkrets att åtminstone dess sugzon 10 blir innesluten i skyddskåpans 11 utrymme 12. En del av den luft som införes genom spalten 26 följer med längs banan 2 för att delvis sugas in i sugpressvalsen 6. Den luft som föres in i skyddskåpan ll genom de två spalterna 24 och 26 skapar ett övertryck i den övre delen av skyddskåpans utrymme 12. Detta övertryck kan utnyttjas 1000 0 0 0 n 0000 oroas: 10 15 20 25 30 35 526 978 16 för att transportera bort infångningsluften med dess in- nehåll av sprayvätskerester ut ur skyddskåpan via evakue- ringssystemet. Därigenom är det möjligt att undvara ett fläktsystem och endast använda ett separeringssystem för att ta hand om vatten och däri lösta eller dispergerade kemikalier som avlägsnas ur skyddskåpan 11. Om ett fläkt- system behöver användas kan detta göras mindre och billi- gare än det fläktsystem, som användes vid skyddskåpan en- ligt figur 2. En deflektor liknande den som är anordnad vid det första väggelementet 13 kan även anordnas vid det andra väggelementet 14, om så önskas. Skyddskàpan 11 en- ligt figur 3 kan givetvis användas vid ett torkparti en- ligt figur 2, som har en solid pressvals, för att pà samma sätt även innesluta en del av denna pressvals för att utnyttja fördelen av erhàllandet av en luftspärr i spalten.

I figur 3 är sprayutrustningen 8 anordnad att avge en stràle 9 av sprayvätska rakt mot den rörliga ytan 3, medan i figur 4 den är anordnad att avge en stràle 9 av sprayvätska in i nypet mellan torkcylindern 4 och sug- pressvalsen 6 snett mot den rörliga ytan 3. Skyddskàpan ll enligt figur 4 överensstämmer med den i figur 3.

I figur 5 är sprayutrustningen anordnad att avge en stràle 9 av sprayvätska mot banan 2, som därvid i detta fall bildar en första rörlig yta 3, medan torkcylinderns 4 mantelyta 5 bildar en andra rörlig yta 27. En så erhål- len beläggning på banan 2 överföres sedan till mantelytan 5, då banan 2 kommer i kontakt med mantelytan 5. Kon- struktivt liknar skyddskåporna i figurerna 3 och 5 var- andra, men väggelementen har ombytta funktioner liksom de två rörliga ytorna. Skyddskàpan ll har således första och andra väggelement 53, 54, varvid det första väggelementet 53 är beläget uppströms appliceringszonen, sett i förhål- gult a o 10 15 20 25 30 35 17 lande till rörelseriktningen hos den första rörliga ytan 3, som således bildas av banan 2, på vilken yta 3 behand- lingsmediet appliceras, och avgränsar mellan sig och den första rörliga ytan 3 en maskinbred, första spalt 24, me- dan det andra väggelementet 54 avgränsar mellan sig och den andra rörliga ytan 27, som således bildas av mantel- ytan 5, en maskinbred andra spalt 26.

I figur 6 visas en skyddsanordning, som i huvudsak liknar den i figur 2 med undantag för själva tätningsarrange- manget. Samma eller liknande konstruktionselement och de- lar har därför givits samma hänvisningssiffror som i figur 2. Skyddskåpans väggelement 13, 14 avgränsar mellan sig och den rörliga ytan 3 maskinbreda, första och andra spalter 40, 41, vilkas storlekar inte är kritiska såsom vid de tidigare beskrivna utföringsformerna, eftersom i detta fall tätningsarrangemanget innefattar ett maskin- brett fluidtätningsdon för varje spalt 40, 41 och vägg- element 13, 14, vilket fluidtätningsdon innefattar minst en fluidstråle 42, 43 och minst ett munstycke 44 (se figur 7), som är anordnat i en hållare 45 hos väggelemen- tet 13, 14. Vid den visade utföringsformen är munstycket 44 anordnat att avge en fluidstràle 42, 43 vinkelrätt eller i huvudsak vinkelrätt mot den rörliga ytan 3. Hål- laren 45 uppbär även två maskinbreda vätskefördelningsrör 46, 47, som är anordnade på var sin sida om munstycket 44 och som vardera har en längsgående slits 48 för utmatning av ett vätskeskikt, varvid en första omböjd ledplåt 49 är anordnad i anslutning till nämnda slits 48. En ytterli- gare, andra omböjd ledplåt 50 sträcker sig på insidan resp. utsidan av hållaren 45 från insidan av den första ledplåten 49 för att via en spalt, som avgränsas av de två ledplàtarna 49, 50, mottaga det utmatade och omböjda vätskeskiktet, som följer längs ytan av den första led- plåten 49 under bildning av en vätskefilm, som täcker den 0090 I 0 i 0 0000 obtain I 0 0 01000! 10 15 20 25 30 35 andra ledplåten 50 så att föroreningar hindras från att fastna och ansamla sig på ledplåten 50, som därmed hålls 47, 48, 49, 50 bildar ett rengöringssystem, som på ett effektivt sätt hindrar av- ren. De nämnda elementen 46, sättning av föroreningar, vilka avsättningar i annat fall skulle störa fluidtätningsdonets funktion. Varje mun- stycke 44 skyddas av ett lock 52, som har en öppning för fluidstràlen 42, 43. Varje fluidstråle 42, 43 inställes och regleras så att den verkar med en sådan kraft att den 41, kan strömma genom spalten 40, 41. Fluidstrålen verkar bildar en barriär i spalten 40, som hindrar att luft ända fram till den rörliga ytan 3 och blir ogenomtränglig eller i det närmaste ogenomtränglig för de luftströmmar, som uppträder längs den rörliga ytan 3 och som kan inne- hålla föroreningar. Som fluid kan en gas, vanligtvis luft, eller vätska, vanligtvis vatten, användas. Då luft användes kommer en del av luftstrâlen 42, 43 att strömma in i utrymmet för att användas som infângningsluft för sprayvätskeresterna för att sedan kontinuerligt sugas ut genom evakueringssystemet. Då en vätska användes som fluid måste en sådan infângningsluft tillföras direkt till skyddskåpan, lämpligen i anslutning till en eller båda spalterna 40, 41, från en yttre källa, som då lämp-, ligen är fri från föroreningar.

I utföringsformen enligt figur 6 är sprayutrustningen 8 lämpligen vridbart anordnad för att vridas till ett läge, i vilket stràlen 9 av sprayvätska riktas bort från den rörliga ytan 3 så att den istället träffar väggelementets 14 insida, då man tillfälligt önskar avbryta applice- ringen på den rörliga ytan 3.

Uppfinningen kan tillämpas för en sprayutrustning i vil- ken som helst typ av pappers- eller kartongmaskin, som körs med hög hastighet, och i vilken som helst sektion, 10 15 20 25 30 35 där en sprayutrustning och dess omgivning bör skyddas.

Den är särskilt tillämpbar för en sprayutrustning i en mjukpappersmaskin och i synnerhet en sådan för framställ- ning av kräppat mjukpapper. Den rörliga ytan 3, som skall behandlas med en kemikaliehaltig sprayvätska, kan utgöras av en mantelyta hos en vals, t.ex. en torkcylinder, såsom beskrivits, eller av en pappersbana, såsom beskrivits, eller kartongbana, vilken pappers- eller kartongbana upp- bäres av en beklädnad eller vals eller av en beklädnad och vals.

Skyddskåpans bàda sidoväggelement 15 tätas vid närbelägna konstruktionselement pà lämpligt sätt för att undvika läckage vid sidorna.

Uppfinningen är särskilt tillämpbar för höghastighets- maskiner, där den rörliga ytan har en hastighet av minst omkring 1200 m/min., t.ex. 1200-2500 m/min., varigenom gränsskiktsluftströmmar bildas längs den rörliga ytan.

P1726SE T01 040419

Claims (29)

0401007-0 10 15 20 25 30 526 978 20 P A T E N T K R A V

1. Anordning för skyddande av en sprayutrustning (8) och av omgivningen kring sprayutrustningen (8), vilken är monterad i en pappers- eller kartongmaskin i anslutning till en första rörlig yta (3) hos maskinen för att appli- cera ett behandlingsmedium på den första rörliga ytan (3) inom en maskinbred appliceringszon, vilken anordning in- nefattar en maskinbred skyddskàpa (11), som är anordnad att innesluta sprayutrustningen (8) och nämnda applice- ringszon och har ett inre utrymme (12), i vilket spray- utrustningen (8) är belägen och som är öppet mot den första rörliga ytan (3) i anslutning till nämnda applice- ringszon, varvid skyddskåpan (11) innefattar första och andra, maskinbreda väggelement (13, 14; 53, 54), vilka väggelement sträcker sig tvärs maskinriktningen på var sin sida om nämnda appliceringszon, varvid det första väggelementet (13: 53) är beläget uppströms nämnda appli- ceringszon, sett i förhållande till rörelseriktningen hos den första rörliga ytan (3), pà vilken behandlingsmediet appliceras, och avgränsar mellan sig och den första rör- liga ytan (3) en maskinbred, första spalt (24: 40), och det andra väggelementet (14; 54) avgränsar mellan sig och den första rörliga ytan (3) eller en andra rörlig yta (27) en maskinbred, andra spalt (25; 26; 41), känneteck- nad av att skyddskåpan (11) innefattar - ett tätningsarrangemang anordnat i anslutning till nämnda spalter (24, 25; 26; 40, 41) för att åtminstone väsentligt begränsa passage av luft och föroreningar genom spalterna (24, 25; 26; 40, 41) på ett kontrolle- rat sätt; - ett system för kontrollerad tillförsel av infångnings- luft för infångning av i utrymmet (12) förekommande föroreningar; och 10 15 20 25 30 35 i 526 978 21 - ett evakueringssystem för kontrollerad, kontinuerlig evakuering av infàngningsluften med föroreningar ut ur utrymmet (12).

2. Anordning enligt krav 1, kännetecknad av att evakue- ringssystemet omfattar ett utloppsparti (16), som utgör en del av skyddskàpan (11) och är beläget på avstånd från och utanför sprayutrustningen (8), sett i förhållande till den första rörliga ytan (3).

3. Anordning enligt krav 2, kännetecknad av att utloppspartiet (16) har en maskinbred, kontinuerlig ut- loppsspalt (17), som sträcker sig mellan två sidoväggar (15) hos skyddskàpan (11), och innefattar ett maskinbrett utloppshus (18), som kommunicerar med nämnda utrymme (12) hos skyddskàpan (11) via nämnda utloppsspalt (17) och som vid sin ena ände har en utloppsöppning (19).

4. Anordning enligt något av kraven l-3, kännetecknad av att tätningsarrangemanget innefattar ett maskinbrett, mekaniskt tätningsdon för varje spalt (24, 25; 26).

5. Anordning enligt krav 4, kännetecknad av att tät- ningsdonet är utbytbart mot ett motsvarande tätningsdon, som ger samma storlek på spalten eller mot ett annat tät- ningsdon, som ger större eller mindre storlek efter behov.

6. Anordning enligt krav 4, kännetecknad av att tät- ningsdonet är inställbart för inställning av storlek av spalten efter behov.

7. Anordning enligt något av kraven 4-6, kännetecknad av att tätningsdonet utgöres av en tätningslist (28, 29). l0 15 20 25 30 35 526 978 22

8. Anordning enligt något av kraven 1-7, kännetecknad av att den första spalten (24), har en storlek, som ligger inom området 1-75 mm, företrädesvis 25-30 mm.

9. Anordning enligt något av kraven 4-8, kännetecknad av att tillförselsystemet för infångningsluft bildas av åtminstone tätningsdonet (28) för den första spalten (24) i det att tätningsdonet (28) är anordnat att medge inför- sel av erforderlig infångningsluft.

10. Anordning enligt kraven 8 och 9, kännetecknad av att även den andra spalten (25) avgränsas av den första rör- liga ytan (3) och att den har en storlek av 1-50 mm, företrädesvis 25-30 mm.

11. Anordning enligt något av kraven 4-9, kännetecknad av att den andra spalten (26) avgränsas av nämnda andra rörliga yta (27), varvid tillförselsystemet för infång- ningsluft bildas av båda tätningsdonen (28, 29) i det att de är anordnade att tillsammans medge införsel av erfor- derlig infångningsluft.

12. Anordning enligt krav ll, kânnetecknad av att den andra spalten (26) har en storlek, som ligger inom om- rådet 1-50 mm, företrädesvis 25-30 mm.

13. Anordning enligt något av kraven 1-3, kännetecknad av att tätningsarrangemanget innefattar ett maskinbrett fluidtätningsdon för varje spalt (40, 41).

14. Anordning enligt krav 13, kännetecknad av att fluid- tätningsdonet innefattar minst en fluidstràle (42, 43) och minst ett munstycke (44), som är anordnat i väggele- mentet (13, 14) för att avge nämnda fluidstràle (42, 43) i riktning mot den rörliga ytan. 10 15 20 25 30 35 526 978 23

15. Anordning enligt krav 14, kännetecknad av att fluid- (42, 43) är anordnad att bilda en barriär mellan munstycket (44) och den rörliga ytan som är ogenomträng- strålen lig eller i det närmaste ogenomtränglig för yttre och inre luftströmmar och föroreningar däri.

16. Anordning enligt krav 14 eller 15, kännetecknad av att fluidstràlen (42, 43) är en gasstråle, företrädesvis en luftstràle, varvid tillförselsystemet för infångnings- luft bildas av luftstrålarna i det att åtminstone en del- mängd av denna luft ledes in i skyddskâpan (11), vilken delmängd utgör erforderlig infångningsluft.

17. Anordning enligt krav 14 eller 15, kännetecknad av att fluidstrálen är en vätskestràle, företrädesvis en vattenstràle, varvid tillförselsystemet för infångnings- luft innefattar en separat, yttre källa för tryckluft, vilken källa är ansluten till skyddskàpan i närheten av spalterna (40, 41) tion. utan att störa vätskestrålarnas funk-

18. Anordning enligt något av kraven 1-12, kännatecknad av att ett maskinbrett spritsrör (21, 22) är anordnat på (13, 14; 53, 54) för att ut- mata vätskestrâlar längs nämnda insida för att hålla in- insidan av varje väggelement sidan ren från föroreningar och för att skapa en ejektor- verkan på genom skyddskåpan (11) passerande infångnings- luft.

19. Anordning enligt krav 18, kännetecknad av att en maskinbred deflektor (31) är anordnad i närheten av in- sidan av det första väggelementet (13; 53) på ett ställe (21), vilken de- (l3; 53) av- mellan nämnda spalt (24) och spritsröret flektor (31) mellan sig och väggelementet 10 15 20 25 30 35 526 978 24 gränsar en trång kanal (33), som är anordnad att sättas under undertryck med hjälp av spritsrörets (21) verkan, ejektor- så att åtminstone en del av den infàngningsluft, som strömmar in genom spalten (24), och föroreningar sugs genom nämnda deflektorkanal ringssystemet. (33) och vidare mot evakue-

20. Anordning enligt något av kraven 14-17, kännetecknad av att varje väggelement (13, 14) innefattar en hållare (45) för montering av munstycket (44), och att ett vätskefördelningsrör (46, 47) är monterat i hàllaren (45) på var sin sida om munstycket (44), varvid hàllaren (45) är försedd med ledplàtar (49, 50) anordnade att leda, av vätskefördelningsrören (46, 47) utmatade vätskefilmer för att hålla hållarens (45) in- och utsidor rena från för- oreningar och därmed säkerställa munstyckets (44) drifts- duglighet.

21. Sätt att skydda en sprayutrustning (8) och omgiv- ningen kring sprayutrustningen (8), som är monterad i en pappers- eller kartongmaskin i anslutning till en första rörlig yta (3) hos maskinen för applicering av ett be- handlingsmedium på den första rörliga ytan (3) inom en maskinbred appliceringszon, varvid appliceringszonen in- neslutes medelst en skyddskåpa (ll) så att ett inre ut- rymme (12) hos skyddskàpan (ll), i vilket utrymme (12) sprayutrustningen (8) är belägen, är öppet mot den första rörliga ytan (3) så att ett maskinbrett, första väggele- ment (13: 53) hos skyddskåpan (ll) är beläget uppströms nämnda appliceringszon, sett i förhållande till rörelse- riktningen hos den första rörliga ytan (3), pà vilken be- handlingsmediet appliceras, och avgränsar mellan sig och den första rörliga ytan (3) en maskinbred, första spalt (24; 40), och ett maskinbrett, andra väggelement (14: 54) hos skyddskàpan (ll) avgränsar mellan sig och den första 10 15 20 25 30 35 526 978 25 rörliga ytan (3) eller en andra rörlig yta (27) en maskinbred, andra spalt (25; 26; 41), kännetecknat av följande steg: tätning av skyddskåpan (11) under användning av ett tätningsarrangemang i anslutning till nämnda spalter (24, 25; 26; 40, 41) för att åtminstone väsentligt be- gränsa passage av luft och föroreningar genom spalterna (24, 25; 26; 40, 41) på ett kontrollerat sätt; - kontrollerat tillförande av infàngningsluft för infång- ning av i utrymmet (12) förekommande föroreningar; och - kontrollerad, kontinuerlig evakuering av infångnings- luften med föroreningar ut ur utrymmet (12).

22. Sätt enligt krav 21, kännetecknat av att infàngningsluften avledes mot evakueringssystemet utan möjlighet att nå appliceringszonen.

23. Sätt enligt krav 21 eller 22, kännetecknat av att skyddskåpan (ll) anordnas så att den första rörliga ytan (3) även bringas att passera och avgränsa den andra spal- ten (25), varvid den andra spalten (25) tätas för att in- ställas till minsta möjliga storlek utan att komma i kon- takt med den första rörliga ytan (3) så att mängden luft och därmed mängden föroreningar, som eventuellt kan ut- strömma genom den andra spalten (25), minskas i motsva- rande grad.

24. Sätt enligt krav 21 eller 22, kännetecknat av att skyddskåpan (ll) anordnas så att den första rörliga ytan (3) enbart bringas att passera och avgränsa den första spalten (24) och så att den andra rörliga ytan (27) bringas att passera och avgränsa den andra spalten (26), varvid den andra rörliga ytan (27) rör sig in i nämnda utrymme (12) för att därefter omriktas för att möta den första rörliga ytan (3) efter att denna passerat applice- 10 15 20 25 30 35 526 978 26 ringszonen, och att den andra spalten (26) tätas medelst nämnda tätningsarrangemang.

25. Sätt enligt något av kraven 21-24, kännetecknat av att som tätningsarrangemang användes ett mekaniskt tät- ningsdon (28, 29) för varje spalt (24, 25; 26), vilket inställes för att ge spalten önskad storlek och åstad- komma nämnda begränsning av passage av luft och förore- ningar, varvid åtminstone tätningsdonet för den första spalten (24) medger införsel av erforderlig infångnings- luft.

26. Sätt enligt nàgot av kraven 21-24, kännetecknat av att som tätningsarrangemang användes ett fluidtätningsdon för varje spalt (40, 41), vilket har minst en fluidstrâle (42, 43), som bildar en barriär som är ogenomtränglig eller i det närmaste ogenomtränglig för luft och förore- ningar.

27. Sätt enligt krav 26, kännetecknat av att som fluid användes en gas, företrädesvis luft, varvid åtminstone en delmängd av luftstrålarna avledes in i skyddskápan (11) för att bilda nämnda infángningsluft.

28. Sätt enligt krav 26, kännetecknat av att som fluid användes en vätska, varvid erforderlig infàngningsluft tillföres utrymmet (12) från en separat, yttre tryckluft- källa.

29. Sätt enligt något av kraven 21-28, kännetecknat av att pappers- eller kartongmaskinen körs med en hastighet av minst 1200 m/min. P1726SE KSl 050301