JPS6348997B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

（産業上の利用分野） 本発明は、抄紙機のドライヤーに関するもの
で、特許第938365号に関連し、追加発展しその利
用方法にかかるものにして、定減弁と流速検出器
を組合わせて、容積流ドレン排出フローコントロ
ールシステムに係わる方法を趣旨にしたドレン排
出技術である。 （従来の技術） 抄紙機のドライヤーに対する蒸気供給ドレン排
出方式は、従来より現今までの主体は差圧コント
ロールシステムになつている。即ち蒸気ヘツダー
圧とドレンヘツダー圧、または高圧群蒸気ヘツダ
ー圧と次圧群との差圧を主体とするブロースルー
カスケード差圧コントロールシステムになつてい
た。 （発明が解決しようとする問題点） 従来の抄紙機のドライヤーに対する蒸気供給ド
レン排出方式である差圧コントロールシステム
は、蒸気ヘツダー圧とドレンヘツダー圧、または
高圧群蒸気ヘツダー圧と次圧群との差圧を主体と
するブロースルーカスケード差圧コントロールシ
ステムになつているが、これは圧縮性のガス（例
えば蒸気）と非圧縮性の流体（例えばドレン）と
の混合流体の差圧は、流体圧力とその気液混合率
の変化により、大きく変わつてくる。つまり蒸気
圧が高いと同一流速を求める場合には差圧は大き
くなる。気体に対し容積比率が大きくなればその
混合流体の比容積は大きくなり、同一流速を求め
る場合には差圧は小さくなる。したがつてドレン
の流動体はそれに伴つて変わり、抄紙条件の抄速
に対応して差圧を設定しても全く異なる気液混合
二相流になる場合が多く出てくる。従つて同一ブ
ロースルー流速を得ることが出来ないばかりでな
く、ドレン排出の不調になる恐れがしばしばあつ
た。又差圧の大半はドレンと蒸気の混合流が早い
流速により、大きい摩擦損失圧として使われてし
まつていた。 （問題点を解決するための手段） 本発明は次圧群に送られる回収蒸気の次圧群蒸
気供給管と、気水分離器の気吐出側との間に、流
速検出器と定減弁とを組み合わせて設置すること
により、その配管系について一定の流速を得るよ
うにしたものでありその構成は、一個または複数
個の回転圧力容器から排出される気液混合流体は
セパレーターで分離され、蒸気は次圧群の新蒸気
に混入、または単独に利用するに際し、定減弁１
４、またこれに類似の弁を用いて減圧し、これに
管接された流速検出器１５を用いて、流速の逆比
に比例させて、定減弁１４（定減圧流量調節弁）
の開度を調節し、設定された流速を常に一定に維
持することによる、容積流を主体にするドレン排
出方法である。 （作用） 本発明によると、圧力の変化、気水混合率の変
化には殆ど影響されることなく、同一流速を維持
することが出来る。従つてこれにより抄速の変
化、ドレン発生量の変化にはドレン排出はほぼ確
実に維持されることになるのである。ただしその
管の流速検出器１５に与えられた設定流速を得ら
れない場合は、高圧群と次圧群との間にその流速
を発生せしめるほどの差圧がないためであるの
で、高圧群はより高圧に、または次圧群はより低
圧にすることによつて、設定流速になつてくるの
である。そして高圧群と次圧群との間の差圧が設
定流速を得る速度相対圧より大きい場合は、その
大きい分だけ定減弁１４の開度により自動的に余
分の差圧が圧損になるので、定流速の維持ができ
ることとなる。 （実施例） 本発明の一実施例を図面を基に説明する。 抄紙機のドライヤーの蒸気ヘツダー１より蒸気
はドライヤー５に蒸気枝管２を通り、回転接手３
を経由し、噴射口４よりドライヤー５内に蒸気は
放出される。 熱量を湿紙に与えて乾燥に供した蒸気はドレン
になる、その発生したドレンはシユー６を通り、
蒸気と混合してミストフローとなり、ドレン水平
管７を経てドレン枝管８を通りドレンヘツダー９
に各単筒ドライヤーから夫々あつまる。 次いでドレン導管１０を経て、フラツシングタ
ンク１１に至りドレンは圧損分を再蒸発して、ド
レン出口１２により排出される。 ブロースル蒸気と再蒸発を合わせた蒸気は、蒸
気出口１３を経て定減弁１４に入り、開度制御を
受けて必要とする減圧を行い流速検出器１５を通
り一定流速になつて回収蒸気管１６に至る。そこ
でこの回収蒸気は新鮮蒸気と混合して次圧群に供
給される。なお第４図の計装については、流速検
出器１５の流速によるカルマン渦の発生周波数を
渦流量変換器１７を経て、その変換された電気信
号は、信号ケーブル２０をへと指示調節計１９に
至る。そこで圧空気に信号は変換され計装用導管
２１を経て、定減弁１４の開度変換ピストン駆動
部に至り、設定流速に対する指示流速の一致をみ
る。 この発明のドレン排出の特徴を紙の乾燥を例に
してさらに詳述すると、普通の多筒式ドライヤー
を紙の進行方向に従つて、低圧群・中圧群として
高圧群に区別される。そして高圧群・中圧群・低
圧群と蒸気はつぎつぎに直列に通され、低圧群の
末端に於いて残蒸気は凝縮器に入る。その間不足
分の蒸気は補充弁により、新蒸気を回収蒸気に混
合供給される。このうち高圧群の蒸気入口から、
中圧群の蒸気入口までの間を、特に詳細に説明し
て他はほぼ同様になるので略することにする。 まず第１図の蒸気ヘツダー１に蒸気は必要圧力
のもとに供給され、第２図の個々のドライヤー５
に蒸気枝管２を通り、回転接手３を経由してドラ
イヤー５の回転する圧力容器の内部に噴射口４よ
り供給される。 ドライヤー５は紙を乾燥することと放散熱量と
により、蒸気の一部は凝縮してドレンになる。ド
レンはドライヤー５の内壁に蓄積して水量を増
し、周速による丸環状または池状になる。充分遠
心力の影響を被つているドレンはより低圧なる処
に向かつて流動するため蒸気と共にシユー６に入
る。蒸気とドレンとの容積比率とブロースルー蒸
気の速度により、この２相流はミストフローにな
る。このことより遠心力に抗してドライヤー５の
中心部に至りドレン水平管７を経てドレン枝管８
を通り、ドレンヘツダー９に個々のドライヤー５
から集められる。 次いで第１図のドレン導管１０を経てドレンは
圧損分を再蒸発し、蒸気は容積を拡大して第３図
のフラツシングタンク１１に至るフラツシングタ
ンク１１内のドレンの水面に衝突し、蒸気は反転
し、ドレン水滴はドレン水面中に没入してドレン
溜りとなる。流体はドレンを分離して蒸気の単相
流となつて蒸気出口１３を経て定減弁１４に入
る。定減弁１４は多数孔を有する弁座にこの蒸気
を導入し、この摺動することにより、多数孔を有
する弁座の蒸気通過孔数を制御することを有する
摺動弁の移動により開度を決める。弁座の外周に
は、高低抗体を具備する円板多層重ねを有し蒸気
はここを放射状に通ることによつて、拡散、圧
縮・摩擦損失により圧損し、速度相当圧のみを残
して、定減弁１４を出て流速検出器１５に入る。 第４図の流速検出器１５は渦流量計にして、そ
の一主体は管内流体の流に直角に障害物を置くこ
とにより交互にカルマン渦が発生する。渦の発生
周波数に流速は一次比例するので、流速を検出す
ることができる。この渦の発生周波数の信号を渦
流量変換器１７を経た電気信号は信号ケーブブル
２０を経て、指示調節計１９に至る。そこで圧搾
空気に信号は変換され、計装用導管２１を経て、
定減弁１４の開度変換ピストン駆動部に至り、設
定流速に対する指示流速の一致を見るのである。 しかしこの設定流速に対し、指示流速が一致し
ないときは圧力の過大・過小に依り、あるいは何
れかの故障によるものであるから警報、警灯その
他の信号により、計装的・人為的にそれらを直す
ことにより正常化できることになるのである。 指示流速が設定流速に近似値になつて回収蒸気
管１６に至り次圧群（この場合は中圧群）の蒸気
供給に新鮮蒸気とこの回収蒸気は混合して、中圧
群の蒸気ヘツダーに至り高圧群と同様に処理され
ることとなるが重複になるので省略する。 従来の差圧一定方式及び本発明の運転抄紙方式
の実施例の各部の実施数値の比較を第１表に示
す。 又抄紙中何かの理由により紙が断紙した場合の
従来の差圧一定方式及び本発明の断紙抄紙方式の
実施例の各部の実施数値の比較を第２表に示す。

【表】

【表】

【表】

【表】 第１表により従来の差圧一定方式と本発明の流
速一定方式の運転抄紙方式を比較すると、本発明
は、ブロースルーが約半減し、それによりドレン
系の流速がやはり半減するので、蒸気の無駄放出
を少なくすることができる。 また第２表から、従来の差圧一定方式と本発明
の流速一定方式の運転抄紙方式を比較すると本発
明の運転抄紙方式は従来の方式に比べ断紙して放
出される蒸気量が約1/4で充分であるということ
がわかる。 （発明の効果） 本発明によれば従来の差圧コントロールシステ
ムと異なり流速一定方式であるため圧力の変化、
気水混合率の変化には殆ど影響されることなく、
同一流速を維持することが出来る。従つてこれに
より抄速の変化、ドレン発生量の変化等にわずら
わさせることなくドレン排出はほぼ確実に維持さ
れることになる。 又本発明は従来の差圧一定方式と比べると、第
１表からもあきらかなようにブロースルーが約半
減し、それによりドレン系の流速がやはり半減す
るので、蒸気の無駄放出を少なくすることより蒸
気節減し、従つて設備も小さくする利益がある。
更に、抄紙中何かの理由に依り紙が断紙して放出
される蒸気量は第２表に示す如く約1/4で充分で
あるということであり、これは省エネルギイーに
寄与するものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すものであり、第
１図は本発明のフローコントロールシステム図、
第２図は同上ドライヤー部の一部切欠き正面図、
第３図、第４図は同上要部のフローコントロール
システム図、第５図は本発明に用いた流速検出器
の正面図、第６図は第５図の流速検出器の側面
図、第７図は本発明に用いた過流量変換器の正面
図、第８図は第７図の過流量変換器の側面図であ
る。 １は蒸気ヘツダー、２は蒸気枝管、３は回転接
手、４は噴射口、５はドライヤー、６はシユー、
７はドレン水平管、８はドレン枝管、９はドレン
ヘツダー、１０はドレン導管、１１はフラツシン
グタンク、１２はドレン出口、１３は蒸気出口、
１４は定減弁、１５は流速検出器、１６は回収蒸
気管、１７は渦流量変換器、１９は指示調節計、
２０は信号ケーブル、２１は計装用導管。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 一個または複数個の回転圧力容器から排出さ
   れる気液混合流体はセパレーターで分離され、蒸
   気は次圧群の新蒸気に混入、または単独に利用す
   るに際し、定減圧流量調節弁またはこれに類似の
   弁を用いて減圧し、これに管接された流速検出器
   を用いて、流速の逆比に比例させて、低減弁の開
   度を調節し、設定された流速を常に一定に維持す
   ることによる、容積流を主体にするドレン排出方
   法。