JPH01503245A - 抄紙機特に高速抄紙機の乾燥部署におけるポケット換気方法及び装置 - Google Patents

抄紙機特に高速抄紙機の乾燥部署におけるポケット換気方法及び装置

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JPH01503245A JP87503154A JP50315487A JPH01503245A JP H01503245 A JPH01503245 A JP H01503245A JP 87503154 A JP87503154 A JP 87503154A JP 50315487 A JP50315487 A JP 50315487A JP H01503245 A JPH01503245 A JP H01503245A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 抄紙機特に高速抄紙機の乾燥部署におけるポケット換気方法及び装置 本発明は、二つの乾燥シリンダ列を含んでいて、それらの連結部分において、上 記乾燥シリンダによって一方のシリンダ列から他方のシリンダ列への紙ウェブの 移送に際してクローズドドロー(closed draw )が得られるように 、二枚金網張りが適用される抄紙機の多段式シリンダ乾燥器における方法に関し 、そしてこの方法においては上記クローズドドローを得ることに鑑み乾燥金網の ガイドロールは、その上を該乾燥金網が乾燥シリンダからガイドロールへと走行 する他方の金網の走行に接近して配置され、そこでは上記金網と上記乾燥シリン ダの自由表面とによって画成されるポケットを換気するように上記乾燥金網を介 して空気が吹き付けられる。
本発明は更に、そのガイドロールによって案内される上部金網とそのガイドロー ルによって案内される対応する下部金網とを乾燥部署が含むように乾燥器におい て二枚金網張りが適用される、上下に配置された二つの乾燥シリンダ列を有する 抄紙機の多段式シリンダ乾燥器における本発明方法を実施するようにされた装置 に関し、そして上記各ガイドロールは、ウェブが上部シリンダから下部シリンダ 上へ走行するが、逆に常に乾燥金網によって支持されるように配置されていて、 上記装置においてはシリンダ間の隙間においてウェブが一方の乾燥金網から他方 の金網上へと後者の乾燥金網のガイドロールの位置で移送せしめられる。
近年、抄紙機の運転速度は絶えず増大してきており、今日では既に1500米/ 分の範囲に達しようとしている。そのためウェブのフラッタリングは抄紙機の走 行特性を悪化せしめる深刻な問題になっている。プレス部署から乾燥部署へのウ ェブの通過及び単−金網張りの領域内でのウェブの支持は、本出願人の先の幾つ かのフィンランド国特許及びフィンランド国特許出願において提案された方法及 び装置によって制御され得るが、二枚金網張りの領域内では特に第三及び第四の 駆動グループにおいて高速走行速度になると幾つかの困難に遭遇した。
本出願においては、単−金網張りは、一方のシリンダ列上ではウェブが乾燥金網 とシリンダ表面との間にあり、又、他方のシリンダ列上ではウェブが外側に配置 されると共に乾燥金網はシリンダ表面と該ウェブとの間にあり、そしてかかるウ ェブが乾燥金網により支持されてシリンダ列間の通路を走行するようにウェブが 乾燥金網により支持された状態で一方のシリンダ列から他方のシリンダ列へとウ ェブが、そこを通過する加熱された乾燥シリンダを越えていく、そのようなウェ ブの通過モードを意味する。このようにウェブは常に乾燥金網によって支持され ていてオープンドロー(open draw )を伴わず、或いは少な(とも実 質的に長いオープンドローの状態にならないようにすることによりウェブの皺や 破れの危険性が低く抑えられるということが、この単−金網張りの利点である。
又、本出願においては、二枚金網張りは、上部シリンダ列上でウェブが上部金網 によって押圧されて該上部金網の表面に対する直接乾燥接触の状態になり、そし てこれに対応してウェブが下部金網によって下部シリンダの表面上に押圧される ように、そこにおいて、上部金網が上部シリンダ上で使用され、又これに対応し て下部金網が下部シリンダ上で使用されて、これら金網は乾燥シリンダの表面と 乾燥シリンダ間に配置されたガイドロールとによって案内される加熱された乾燥 シリンダと接触する、そのような従来技術におけるウェブの支持及び通過モード を意味する。
二枚金網張りの場合、ウェブは通常、一方のシリンダ列から他方のシリンダ列へ 走行する際、実質的に長い自由走行距離を有している。これらの長い距離の自由 走行はフラッタリングを伴い、ウェブの破れや皺を生せしめるが、このような欠 点は抄紙機の増大した走行速度と共に顕著に現われ、かかる欠点は、ウェブがま だ比較的水分を含んでいて、そしてそのために弱く更に該ウェブの弾性特性がフ ラッタリングに対して良好な状態になっている、そのような乾燥部署の初めの部 分において、特別な重要性を伴って明らかになった。そしてこのような欠点を除 去するために、一般的に行なわれ或いは例えば乾燥効率の点では最適であるもの よりも短い距離の所に上部及び下部シリンダ列の軸を通る平面を配置することに よって乾燥部署の初めの部分における自由走行距離を短縮する試みが行なわれて きた。
第三及び第四の乾燥グループを単−金網張りに改装する試みが行なわれはしたが 、これは蒸発能力の低下をもたらし、空気調節装置の配置をより困難にしてしま うために一時的な解決方法に過ぎない。
単−金網張りを採用することにより、抄紙機の増大した走行速度に起因するかか る乾燥部署の走行特性の問題を解決するために幾つかの試みがなされてきた。こ れは抄紙機の乾燥能力を劣化させるので、このような仕方は特にそれが必要な場 所、即ち第−及び第二の乾燥グループにおける以外の如何なる場所でも用いられ るべきではない。乾燥部署の他のグループにおいては乾燥能力の点で好ましい二 枚金網張りを適用する試みがなされている。
従来技術では、上記の問題の解決のために、ウェブが自由走行することなく常に 金網によって支持されて走行するように、二枚金網張りを備えた機械の立体構造 を変更した提案が知られている。かかる乾燥部署は、例えば米国特許第3751 822号、同第3753298号及び同第4510698号に記述されている。
抄紙機の走行速度が1000米/分以上になると、金網によって生ぜしめられる 空気流は走行特性に決定的な影響を与えるようになり、そしてこれらの空気流が 制御されない限り、ウェブのフラッタリング、皺、不均一な乾燥そしてウェブの 破れを生ぜしめ、その結果、高価なものにつく機械の停止を招来する。
本出願人の先のフィンランド特許出願第841167号(公示公告第68279 号)、同第850611号及び同第853670号は、二枚金網張りを備えた抄 紙機の走行特性が改良され得る方法及び装置に関するものである。
本願発明の主な目的は、ウェブの走行及び該ウェブの幾つかの乾燥金網との接触 が妨げられないように二枚金網張りを備えた抄紙機の乾燥部署におけるポケット 換気を改良することである。これらの目的及び後述する目的を達成するために、 本方法は主として次のように特徴付けられている。即ち、乾燥金網がその乾燥シ リンダからそのガイドロールへと走行するかかる乾燥金網の走行路に向けられた 一つ若しくは複数のエアジェツトが換気ブローとして使用されるが、上記エアジ ェツトは、乾燥金網が他方の乾燥金網のがイドロールと接触する領域における該 乾燥金網の上記走行路の範囲内で適用され、そしてかかるブロー領域において、 それを介してポケット換気ブローが行なわれる乾燥金網とそのガイドロールとに よりV字形空間が画成される。
他方、本発明に従う装置は主として次のように特徴付けられている。即ち、乾燥 金網のガイドロールに向って、乾燥金網のガイドロールへの実質的な直線走行と 同様該乾燥金網の乾燥シリンダから走行する乾燥金網の実質的な直線走行に対し て空気源に接続されたブローボックスが装着され、そして乾燥金網に向って配置 された上記ブローボックスの側部には、それらに向って配置された乾燥金網に実 質的に垂直な方向にそれらからエアジェツトが出ていくように方向付けられた一 つ若しくは複数のノズルスロットが設けられている。
以下に本発明及びそれに関連する従来技術が、添付図面の符号を参照して詳細に 記述される。
A図は、従来技術の二枚金網張りを備えた抄紙機乾燥グループの一部を示す。
B図は、変更された構造の二枚金網張りを備えた従来技術の抄紙機の乾燥グルー プの一部を示す。
第1図は、本願発明の方法を実施するポケット換気装置及び走行特性を改良する 手段が追加されている以外はB図と同じ部分を示す。
第2図は、本発明方法を実施する手段を拡大寸法で示す。
それ自身既に知られているA図に示された乾燥されるべきウェブWの二枚金網張 りにおいて、ウェブWは、下部金網F!と加熱されたシリンダ表面11″との間 の下部乾燥シリンダ11上にある。これは、二枚金網張りにおいて、シリンダ1 0.11とウェブWとの接触が良好である理由であり、このためにウェブWから の蒸発及びウェブの乾燥は能率的である。A図の従来技術の二枚金網張りでは、 上部金網F+は上部金網ガイドロール12上を走行し、そして下部金網F、はま た下部金網ガイドロール13上を走行するので、ウェブWはこれらの金網によっ て支持されない上部シリンダlO及び下部シリンダ11間に長い走行部W、を残 すことになる。このようなウェブWの長い不支持走行部W、は抄紙機の速度が高 くなった場合、特に該走行部W2のフラッタリングに基づいて問題を生せしめる 。
B図に示された変更された構造の従来技術の二枚金網張りにおいては、ガイドロ ール12及び13は、下部金網F、のガイドロール13が上部金網F1のガイド ロール12よりも高く配置されるように、A図に較べて入れ替えられている。B 図では、ウェブWは金網F、及びF!により支持される進路の全てを走行する。
しかしながら、抄紙機の高い走行速度の場合には、金網F1及びF、によって引 き起こされた空気吸引作用が強い空気流及びウェブWの表裏両面の高い圧力差を 生じさせるので、ウェブWは金網F、及びF2上での接触状態を維持しない。
ポケットT1及びTtでは空気の湿気が高くなり、これは蒸発を減少させ、更に ウェブWの横方向の不均一な乾燥を生じさせる。
フェルトのガイドロールを吸引ブローロールに変えることにより、B図に示され る変更された構造の走行特性を改善する試みが行なわれた。この高価な解決方法 は特定の位置におけるガイドロールからのウェブWの離反を改善し得るが、金網 F1及びF2による吸引によって形成された空気流を減少させることはできず、 従ってこのような方法では走行特性の問題は解決され得ない。
次に、第1図及び第2図を参照して本発明が詳細に記述されるが、これらの図は 、近接した二枚金網張りを備えたB図に従う乾燥シリンダをその出発点とする本 発明の解決方法を示している。第1図及び第2図においては、A図及びB図につ いての記述が以下に繰り返されることがないように、A図及びB図に示された部 材に対しては同様な参照符号が使用されている。
第1図では、本発明方法の・装置の構成が上記変更された構造の二枚金網張りへ 追加され、この構成は抄紙機の速度が高くなった場合(おおむね1000米/分 以上の速度)特に必要とされる。本出願人の先のフィンランド国特許出願第85 0611号及び同第853670号に従う手段14及び15は、ウェブWと金網 F1及びF。
との支持接触を保持することによってウェブWの走行を安定ならしめる。本発明 に従うポケット換気装置16はポケットT、及びT、の換気を行ない、そしてそ れは該ポケットにおける空気の湿気を低下せしめると共にウェブWからの蒸発を 促進し、更に制御された乾燥処理を実現する。
本発明に従うポケット換気装置16は、上部金網F。
と下部金網F、同様に該下部金網のガイドロール13と上部金網の案内ロール1 2とは夫々互いに接近して配置され、そして相互の接触に至る位置(ウェブWと 金網F1/F、の何れか一方はその位置の内側に挟まれるが)の近くに配設され ている。
本発明に従うポケット換気方法の作用は第2図から最もよく明らかになる。本発 明を適用する装置の構成は紙ウェブWの走行方向と直交する方向の金網F、及び F2の全幅に亘って延在するブローボックス17から成るが、このボックスはブ ロック20により概略的に示されているブローエアを生成する部材に接続されて いる。そして金網F+に面している上記ボックスの側面には金網の走行方向に見 てボックス17の後縁に、それを介してエアジェツトSlが金網F、に対して垂 直に若しくは実質的に垂直に吹き付けられるノズルスロット18が設けられてい る。かかるエアジェツトS、が高速度で運動する金網F1に出合うと、該ジェッ トは折り返されて金網F。
と平行なジェットS2になり、更に空気の一部は、矢印S8によって示される如 く、ポケットT2を換気すべく透過性の金網F、を通り抜ける。
第2図において、T−T線は、ガイドロール13の中心軸と該案内ロール13及 び金網F+の接線Pとを通過する平面を示している。この線の後に、金網F1及 びF2とウェブの走行方向に沿って拡がるニップN(縁部領域)が始まり、そし てこのニップNの領域内へポケットT。
を換気すべくノズルスロット18を介して本発明に従う吹付は手段により空気が 送り込まれる(矢印S、)。図から明らかなように、ノズルスロット18は接線 Pの後方に一定の微小距離Kを置いて金網F、に接近して配設されている。
金網F、を通過する空気(S、)の量、これはボックス17から送り出される全 ブローエアの量の25乃至30パ一セント程度であるが、ポケットT、の換気の ためには全く十分な量である。この空気はポケットT2から抄紙機の側へと排除 せしめられる。金網F1を通り抜ける空気流S3はまたウェブWを適切な位置で 金網F、から離反させること及び他方の金網Ft上上申ウェブ移送することを助 け、このことが走行特性を改善するのである。
必要な場合には、本出願人の先のフィンランド国特許出願第850611号によ り知られているブローノズル19がブローボックス17の前縁に設けられてもよ く、これによりノズルI9から噴出されるエアジェツトS4はその排気効果(矢 印E)によって、ボックス17の壁面21と金網F1との間の領域Aに負圧を生 じさせるので、ウェブWと金網F、との支持接触を改善する。しかしながら、ノ ズル19の使用は、本願発明方法を実施するポケット換気装置16の作用上、如 何なる効果(少なくとも不利益な効果ではない)をも有していない。
金網F、の各−側において、ブローボックス17は該金網F、の両縁部の近くに まで延びており、そしてブローボックス17の両端部では抄紙機の側から負圧領 域への漏出流を阻止するために、ノズル19と類似の縁部ノズルを用いることが 可能である。
第2図に関して、ウェブWがクローズドドローとして、多段式シリンダ乾燥の上 部金網F、から下部金網F2へ移送せしめられるようになっている本発明方法の 行なわれる過程に対して詳細な記述がなされてきた。そして、対応する方法の各 段階が遂行され、又、ウェブWがクローズドドローとして、下部金網F、からガ イドロール12と連結する上部金網F1へ移送せしめられる場合に同様な装置の 構成が用いられるということが直ちに理解され得る。第2図に対する記述は、上 部金網F1が下部金網によって代替えされ、又ガイドロール13がガイドロール 12により、ポケットT!が他方のポケットT1により夫々代替えされた場合に も、これらの方法の各段階及び装置の解決方法に関して適用可能である。
本発明方法を適用するに際して、上部及び下部金網F1及びF、の透過性はおお むね2000乃至7000立方米/平方米・時の範囲、好ましくは3000乃至 5000立方米/平方米・時の範囲である。
ノズルスロット18若しくは対応する幾つかのノズルスロットから吹き出される べきエアジェツトS、の速度は、おおむねv=10乃至50米/秒の範囲、好ま しくはv=30米/秒程度である。
上記各パラメータ及びエアジェツトS1若しくは複数のジェットの合目的的な整 合と共に、空気流(S、)は、その流量が夫々、おおむね100乃至400立方 米/米・時の範囲、好ましくは150乃至250立方米/米・時の範囲であるポ ケットT、及びT、へ乾燥金網を介して供給され得る。
次に請求の範囲が記述されるが、本発明の違った細部は、請求の範囲により定義 された本発明思想の範囲内での変形態様を示しているもので、上述した細部とは 単なる例示のために相違しているに過ぎない。
国際調査報告

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.二つの乾燥シリンダ列(10,11)を含み、それらの連結部分において、 乾燥金網(F1,F2)により、一方のシリンダ列から他方のシリンダ列への紙 ウエブ(W)の移送に際してクローズドドローが得られるように二枚金網張りが 適用され、上記クローズドドローを得るために上記乾燥金網(F1/F2)のガ イドロール(12/13)は、その上を上記乾燥金網がその乾燥シリンダ(11 /10)からそのガイドロール(13/12)へと走行する他方の金網(F2/ F1)の走行に接近して配置されていて、上記金網と上記乾燥シリンダ(10, 11)の自由表面とによって画成されるポケット(T1/T2)を換気するよう に上記乾燥金網(F1/F2)を介して空気が吹き付けられるようになっている 抄紙機の多段式シリンダ乾燥器における方法において、上記乾燥金網(F2/F 1)がその乾燥シリンダ(11/10)からそのガイドロール(13/12)へ と走行する上記乾燥金網(F1/F2)の走行に方向付けされた一つ若しくは複 数のエアジェット(S1)が換気ブローとして使用され、上記エアジェットは、 上記乾燥金網(F1/F2)が他方の乾燥金網(F2/F1)のガイドロール( 13/12)と接触する領域における上記乾燥金網(F1/F2)の走行領域内 で適用され、更に上記ブロー領域において、それを介してポケット換気ブローが 行なわれる、上記乾燥金網(F1/F2)とそのガイドロール(12/13)と によって画成される拡げられたV字形領域(N)が形成されことを特徴とする方 法。
  2. 2.上記エアジェット(S1)は、上記他方の乾燥金網(F2/F1)の上記ガ イドロール(13/12)に面している位置で上記ウエブ(W)に対向する上記 乾燥金網(F1/F2)の表面に対して、実質的に垂直に方向付けされているこ とを特徴とする請求の範囲1に請求された方法。
  3. 3.上記エアジェット(S1)は、一方の乾燥金網(F1/F2)に面して配置 された、他方の金網(F2/F1)のガイドロール(13/12)の中心軸を通 過する上記一方の乾燥金網(F1/F2)の直交平面(T−T)の後方一定の距 離を置いた位置へ上記ウエブ(W)に関して上記乾燥金網(F1/F2)の外側 から適用されることを特徴とする請求の範囲1又は2に請求された方法。
  4. 4.上記ポケット(T1,T2)の換気を形成する他に、上記エアジェット(S 1)はまた、その吹き付け(S1)が行なわれる上記金網(F1/F2)からの 上記ウエブ(W)の離反と該ウエブ(W)の他方の乾燥金網(F2/F1)への 移送とを促進することを特徴とする請求の範囲1乃至3の何れかに請求された方 法。
  5. 5.上記乾燥金網(F1/F2)の走行方向で見て上記エアジェット(S1)の 手前において、上記吹き付け(S1)の前方に配置され壁面(21)によって画 成される領域(A)からそれによって空気が排出せしめられる吹き付け(S4) が、上記乾燥金網(F1/F2)の走行方向とは反対方向に適用され、上記領域 (A)において上記吹き付け手段によって形成される負圧により上記乾燥金網( F1/F2)の表面上での上記ウエブ(W)の保持が促進せしめられることを特 徴とする請求の範囲1乃至4の何れかに請求された方法。
  6. 6.上記方法に用いられる乾燥金網(F1,F2)の透過性は2000乃至70 00立方米/平方米・時の範囲、好ましくは3000乃至5000立方米/平方 米・時の範囲であることを特徴とする請求の範囲1乃至5の何れかに請求された 方法。
  7. 7.上記吹き付けにおけるエアジェット(S1)の速度が10乃至50米/秒の 範囲、好ましくは30米/秒となるように、ブローボックス(17)の一つ若し くは複数のノズルスロット(18)を介して上記乾燥金網(F1)の表面へ上記 吹き付けが適用されることを特徴とする請求の範囲1乃至6の何れかに請求され た方法。
  8. 8.上記乾燥金網(F1,F2)を介して関係する上記ポケット(T1,T2) へ供給される空気流(S3)が100乃至400立方米/米・時の範囲、好まし くは150乃至250立方米/米・時の範囲となるような仕方で、上記吹き付け における空気量,速度及びエアジェット(S1)の配列が設定されていることを 特徴とする請求の範囲1乃至7の何れかに請求された方法。
  9. 9.乾燥金網(F1,F2)との連結部分の手前側若しくは後方に、それにより 、該乾燥金網の面と実質的に平行である吹き付けが、上記金網に面している上記 ウエブ(W)に関する該金網の反対側の面に適用される吹き付け手段(14及び /又は15)が配設され、この吹き付けによって、ウエブ(W)をこれに面して いる上記乾燥金網(F1,F2)の面との連結状態に保持することを促進せしめ る負圧領域が形成されるように空気が排出されることを特徴とする請求の範囲1 乃至8の何れかに請求された方法。
  10. 10.上下に配置された二つの乾燥シリンダ列(10,11)を含み、乾燥器に おいて、乾燥部署がそのガイドロール(12)によって案内される上部金網(F 1)とそのガイドロール(13)によって案内される対応する下部金網(F2) とを含むように、二枚金網張りが適用され、上記ガイドロール(12,13)は 上記ウエブ(W)が上記上部シリンダ(10)から下部シリンダ(11)へ走行 するが逆に常に上記乾燥金網(F1,F2)によって支持されるように配置され ていて、上記シリンダ間の隙間において上記ウエブ(W)が一方の乾燥金網(F 1/F2)から他方の乾燥金網(F2/F1)のガイドロール(13/12)上 の上記他方の乾燥金網(F2/F1)へと移送せしめられるようになっている抄 紙機の多段式シリンダ乾燥器において、上記乾燥金網(F1,F2)のガイドロ ール(12,13)に面して、乾燥シリンダ(10,11)から実質的な直線走 行として上記ガイドロール(12,13)へ走行する上記乾燥金網(F1,F2 )の実質的な直線走行部に対向して、空気源(20)に接続されたブローボック ス(17)が装着されていて、上記乾燥金網(F1,F2)に面して配置されて いる上記ブローボックス(17)の側部には、そこからエアジェット(S1)が これらに対置された上記乾燥金網(F1,F2)に対して実質的に垂直に方向付 けされるような仕方で方向付けされたノズルスロット(18)が設けられている ことを特徴とする、請求の範囲1乃至9の何れかに請求された方法を実施するよ うに構成された装置。
  11. 11.上記ブローボックス(17)及びそのノズルスロット(18)若しくは対 応するスロットが、それ又はそれらから適用されるエアジェット(S1)が上記 乾燥金網(F1,F2)の走行方向で見て他方の乾燥金網のガイドロール(12 ,13)との接点(P)の後方でそれらに面している上記乾燥金網(F1,F2 )と出合うような仕方で配置されていることを特徴とする請求の範囲10に請求 された装置。
  12. 12.上記ノズルスロット(18)に関して上記ブローボックスの反対側の縁部 に、そこから吹き付け(S4)が上記ブローボックスに面している上記乾燥金網 (F1,F2)の走行方向とは反対方向に適用され得るノズルスロット(19) が設けられ、上記吹き付け(S4)により、上記乾燥金網(F1,F2)に面し て配置された上記ブローボックス(17)の壁面(21)によって画成される領 域(A)から空気が排出せしめられ得ることを特徴とする請求の範囲10又は1 1に請求された装置。
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