PL169058B1 - Sposób i urzadzenie do formowania i odwadniania wstegi papierowej z zawiesiny masypapierniczej PL PL PL PL PL PL - Google Patents

Abstract

1. Sposób formowania i odwadniania wstegi pa- pierowej z zawiesiny masy papierniczej, w którym na poruszajacej sie porowatej powierzchni formujacej z otworami drenazowymi do odwadniania zawiesiny masy papierniczej osadza sie warstwe wody i warstwe masy papierniczej, znam ienny tym, ze na powierzchni for- mujacej osadza sie najpierw warstwe wody, a nastepnie n a warstwe wody osadza sie warstwe zawiesiny masy papierniczej. 6. Urzadzenie do formowania i odwadniania wstegi papierowej z zawiesiny masy papierniczej zawie- rajace poruszajaca sie powierzchnie formujaca z otwo- rami do drenazu wody do odwadniania znajdujacej sie na niej zawiesiny masy papierniczej, skrzynie wlewowa do dostarczania warstwy zawiesiny masy papierniczej na powierzchnie formujaca oraz zespól osadzajacy wo- de, zawierajacy przewód doprowadzajacy wode do utwo- rzenia warstwy wody na poruszajacej sie powierzchni formujacej, znam ienne tym, ze poruszajaca sie powie- rzchnie formujaca stanowi pojedyncze sito plaskie (11), zas skrzynia wlewowa (10) posiada otwór (22) w linijce spietrzajacej usytuowany za przewodem doprowadza- jacym wode (26), osadzajacy zawiesine masy papierni- czej za miejscem osadzenia warstwy wody dla uzyskania styku m asy papierniczej z warstwa wody na sicie pla- skim (11). PL PL PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób i urządzenie do wytwarzania i odwadniania wstęgi papierowej z zawiesiny masy papierniczej. Wynalazek dotyczy usprawnienia maszyny papierniczej, a zwłaszcza usprawnienia sposobu i urządzenia do odwadniania masy papierniczej na powierzchni formującej. W szczególności, przedmiotem wynalazku jest usprawniony sposób i urządzenie do wstępnego osadzania zawiesiny na poruszającej się powierzchni formującej,

169 058 umożliwiające regulację orientacji i odwadniania włókien i drobnych cząstek w krytycznym okresie oraz bezpośrednio po osadzeniu masy papierniczej na sicie formującym.

Bardzo krytycznym etapem podczas formowania wstęgi papierowej na współczesnych bardzo szybkich papiernicach jest proces wstępnego natryskiwania strumienia masy papierniczej na poruszające się sito formujące. W tym momencie czasowym, nierównomierne osadzenie strumienia masy papierniczej za pomocą znajdującej się w skrzyni wlewowej linijki spiętrzającej oraz niepożądane różnice w prędkości poruszającej się powierzchni formującej i warstwy masy papierniczej mogą w zasadniczy sposób wpłynąć negatywnie na własności formowanej wstęgi papieru.

W chwili wstępnego zetknięcia się początkowej dolnej powierzchni strumienia masy papierniczej z sitem może nastąpić niewłaściwe zorientowanie włókien oraz utrata włókien i drobnych cząstek w początkowym okresie czasu. Początkowe zetknięcie się pomiędzy włóknami masy papierniczej znajdującymi się najbliżej sita ma wpływ na przenikanie włókien przez sito. W związku z tym istotne znaczenie ma miejsce, w którym następuje wstępne osadzanie strumienia masy papierniczej na sicie ponieważ może wystąpić nadmierne pompowanie bardzo blisko walca czołowego, w wyniku którego następuje strata włókien, a także zmiana ich orientacji.

Optymalne warunki w tym miejscu są bardzo pożądane, w związku z czym podejmuje się wysiłki mające na celu eliminacje trudności tam występujących oraz poprawę formowania. Do zabiegów tego typu należy eliminacja swobodnego toru strumienia ze znajdującej się w skrzyni wlewowej linijki spiętrzającej oraz ścisła regulacja względnych prędkości sita i masy papierniczej wypływającej ze skrzyni wlewowej. W razie nieprawidłowych zależności pogarszają się parametry papieru w kierunku maszynowym i poprzecznym do maszynowego. Równocześnie pogarsza się w niedopuszczalny sposób jednorodność wstęgi papieru z punktu widzenia jej składu po stronie sitowej i górnej.

Inny problem pojawia się w przypadku produkcji wstęgi wielowarstwowej i takiej konstrukcji skrzyni wlewowej, że masa papierniczajest doprowadzana warstwami, przy czym każda z warstw ma inne własności. Zasadnicze znaczenie ma zachowanie przez warstwy ich parametrów i eliminacja niepożądanego mieszania się warstw ze sobą oraz odpowiednie uformowanie warstwy dolnej na poruszającej się powierzchni formującej.

Celem niniejszego wynalazku jest opracowanie konstrukcji urządzenia i sposobu płynniejszego doprowadzania masy papierniczej ze skrzyni wlewowej na poruszające się powierzchnie formatowe.

Następnym celem wynalazek jest opracowanie usprawnionej konstrukcji skrzyni wlewowej przystosowanej do formowania wielowarstwowej masy papierniczej, umożliwiającej uzyskanie lepszej regulacji struktury gęstościowej w kierunku poprzecznym do maszynowego oraz wykazującej mniejszą skłonność do mieszania warstw ze sobą podczas ich osadzania.

Kolejnym celem wynalazku jest opracowanie usprawnionej konstrukcji skrzyni wlewowej i sposobu podawania masy papierniczej, umożliwiających uzyskanie bardziej równomiernej orientacji włókien w kierunku poprzecznym arkusza oraz lepszą regulację stosunku naprężeń w kierunku poprzecznym do maszynowego do naprężeń w kierunku maszynowym.

Następnym celem wynalazku jest opracowanie usprawnionej konstrukcji skrzyni wlewowej, charakteryzującej się wyższym stopniem zachowania włókien i drobnych cząstek, zwłaszcza w tym miejscu, w którym następuje wstępne osadzanie warstwy masy papierniczej na poruszającej się powierzchni formującej.

Sposób formowania i odwadniania wstęgi papierowej z zawiesiny masy papierniczej, w którym na poruszającej się porowatej powierzchni formującej z otworami drenażowymi do odwadniania zawiesiny masy papierniczej osadza się warstwę wody i warstwę masy papierniczej według wynalazku charakteryzuje się tym, że na powierzchni formującej osadza się najpierw warstwę wody, a następnie na warstwę wody osadza się warstwę zawiesiny masy papierniczej uzyskując styk zawiesiny masy papierniczej z wodą przed odwodnieniem przez sito płaskie.

Korzystnie, osadza się wiele warstw zawiesiny masy papierniczej na warstwie wody.

Korzystnie, zawiesinę masy papierniczej osadza się na warstwie wody w zasadzie z prędkością poruszania się sita płaskiego.

169 058

Korzystnie, na powierzchni formującej osadza się warstwę wody, której grubość jest mniejsza od grubości warstwy zawiesiny masy papierniczej.

Korzystnie, osadza się wodę na powierzchni formującej z prędkością liniową w zasadzie taką samą jak prędkość sita płaskiego.

Urządzenie do formowania i odwadniania wstęgi papierowej z zawiesiny masy papierniczej zawierające poruszającą się powierzchnię formującą z otworami do drenażu wody i odwadniania znajdującej się na niej zawiesiny masy papierniczej, skrzynię wlewową do dostarczania warstwy zawiesiny masy papierniczej na powierzchnię formującą oraz zespół osadzający wodę, zawierający przewód doprowadzający wodę do utworzenia warstwy wody na poruszającej się powierzchni formującej według wynalazku charakteryzuje się tym, że poruszającą się powierzchnię formującą stanowi pojedyncze sito płaskie, zaś skrzynia wlewowa posiada otwór w linijce spiętrzającej usytuowany za przewodem doprowadzającym wodę, osadzający zawiesinę masy papierniczej za miejscem osadzenia warstwy wody dla uzyskania styku masy papierniczej z warstwą wody na sicie płaskim.

Korzystnie, skrzynia wlewowa jest wyposażona w spływowe elementy pływające do podawania masy papierniczej w postaci materiału wielowarstwowego.

Korzystnie, skrzynia wlewowa zawiera wewnętrzne komory dostarczające masę papierniczą pod ciśnieniem poprzez otwór w linijce spiętrzającej z regulowaną prędkością względem prędkości poruszania się sita płaskiego.

Korzystnie, pod skrzynią wlewową jest umieszczony zespół osadzający wodę w postaci wydłużonej linijki wodnej.

Korzystnie w skład urządzenia wchodzą prowadnice sita płaskiego, prowadnica dolna i prowadnica górna, usytuowane przed otworem linijki spiętrzającej znajdującej się w skrzyni wlewowej.

Korzystnie, prowadnica górna i prowadnica dolna są usytuowane przed miejscem osadzenia warstwy masy papierniczej, zaś zespół osadzający wodę jest usytuowany w miejscu znajdującym się przed prowadnicami.

Zgodnie z koncepcją wynalazku wyeliminowano początkowy udar związany z wypływem masy papierniczej ze skrzyni wlewowej i jej zetknięciem się z poruszającą się powierzchnią formującą, a tym samym wyeliminowano również towarzyszące mu niekorzystne zjawiska. Na poruszającej się powierzchni formującej, takiej jak sito maszyny płaskositowej, formuje się warstwę wody, na której jest osadzona za pomocą znajdującej się w skrzyni wlewowej linijki spiętrzającej warstwa masy papierniczej. Odwadnianie rozpoczyna się w zasadzie natychmiast z chwilą spłynięcia warstwy wody poprzez powierzchnie formujące, natomiast dzięki takiemu rozwiązaniu wyeliminowano zjawisko początkowego wstrząsu i zmiany orientacji włókien, jakie występowało przy bezpośrednim stykaniu się masy papierniczej z poruszającą się powierzchnią formującą. Dzięki bezpośredniemu osadzaniu masy papierniczej na warstwie wody wyeliminowano również niekorzystne zjawiska związane ze stosunkowo długim swobodnym torem masy papierniczej wyrzucanej za pomocą znajdującej się w skrzyni wlewowej linijki spiętrzającej. Warstwa wody tworzona jest na sicie przed miejscem, w którym jest na nim osadzana masa papiernicza, dzięki czemu pierwsze warstwy masy papierniczej stykają się z warstwą wody, a nie bezpośrednio z nierówną powierzchnią poruszającej się powierzchni formującej, takiej jak sito płaskositowej maszyny papierniczej.

Podczas przesuwania się masy papierniczej umieszczonej na górnej powierzchni sita występuje normalne odwadnianie, którego skutkiem jest formowanie wstęgi papieru o lepszej orientacji włókien i mniejszych stratach włókien najej powierzchni dolnej. Taki przebieg procesu zapewnia oczywiście lepszą regulację struktury gęstościowej papieru w kierunku poprzecznym do maszynowego i charakteryzuje się mniejszą skłonnością warstw do mieszania się ze sobą. W przypadku stosowania jednowarstwowej masy papierniczej poprawa własności polega również na tym, że uzyskuje się dużo lepszą jednorodność orientacji włókien wzdłuż długości wstęgi papieru. Dzięki temu możliwa jest łatwiejsza regulacja stosunku naprężeń w kierunku poprzecznym do maszynowego i maszynowym.

Przedmiot wynalazku w przykładzie wykonania przedstawiono na rysunku, który pokazuje skrzynię wlewową 10 z otworem 22 linijki spiętrzającej skonstruowaną i działającą według

169 058 koncepcji niniejszego wynalazku, częściowo w rzucie schematycznym, a częściowo w przekroju, w rzucie głównym pionowym z boku.

Jak widać na rysunku, skrzynia wlewowa 10 jest zamontowana w taki sposób, że wpływa do niej zawiesina, przy czym skrzynia wlewowa 10 jest osadzona na ramie nośnej 12. Masa papiernicza jest osadzona na poruszającej się powierzchni formującej korzystnie, mającej postać poruszającego się sita płaskiego 11.

Biegnące w postaci pętli sito płaskie 11 przechodzi ponad walcem czołowym 13 osadzonym na wahliwym ramieniu 14, którego końce są osadzone obrotowo na walcu 15. Na początku procesu formowania pręt 16 do regulacji położenia przesuwa walec czołowy 13 do odpowiedniego położenia. Po wylotowej stronie walca czołowego 13 na górnej powierzchni, gdzie schodzi z niego sito płaskie 11, znajduje się listwa zgarniająca 17. Skrzynia wlewowa 10 jest osadzona obrotowo na osi 20. Do ustalania jej pionowego położenia względem poruszającego się sita płaskiego 11 służy dźwignik śrubowy 18.

Masa papiernicza jest doprowadzana do znajdujących się w skrzyni wlewowej 10 komór wewnętrznych, takich jak komory 19, a następnie pod ciśnieniem wypływa w dół na linijkę spiętrzającą, której część górna 21 jest ruchoma. Wewnątrz komór linijki spiętrzającej znajdują się spływowe elementy pływające 24, których zadanie polega na dalszym dzieleniu wielowarstwowej, formowej masy papierniczej. Masa papiernicza płynie do przodu podzielona na wiele warstw i wypływa przez otwory 22 w linijce spiętrzającej. Część górna 21 linijki spiętrzającej jest osadzona obrotowo na przegubie 23.' Natomiast wielkość otworn 22 w linijce spiętrzającej jest regulowana za pomocą dźwignika śrubowego 25 umieszczonego na skrzyni wlewowej 10.

Masa papiernicza podawana na poruszające się sito płaskie 11 jest odwadniana ku dołowi z chwilą dojścia sita płaskiego 11 do skrzyni ssącej 33, przy czym zazwyczaj elementy odwadniające znajdują się ze skrzynką ssącą 33, patrząc w kierunku ruchu sita płaskiego 11.

Według koncepcji niniejszego wynalazku istotne znaczenie ma eliminacja przenikania włókien i drobnych cząstek poprzez sito formujące natychmiast po pierwszym zetknięciu się masy papierniczej z poruszającym się sitem płaskim 11. Ważne znaczenie ma również eliminacja możliwości zakłócenia bezwładnej orientacji włókien w taki sposób, żeby nie wystąpił niekorzystny wpływ na wytrzymałość papieru w kierunku poprzecznym do maszynowego i maszynowym. To znaczy należy wyeliminować możliwość równoległego ustawienia się włókien do kierunku poprzecznego do maszynowego lub do kierunku maszynowego, co osłabia papier w jednym z tych kierunków.

Według koncepcji wynalazku, na sicie płaskim 11 wytwarzana jest warstwa wody, i doprowadzana na sito płaskie 11 masa papiernicza styka się najpierw z warstwą wody. Takie rozwiązanie eliminuje silne uderzenie, które może pojawiać się w przypadku, kiedy masa papiernicza styka się z porowatą powierzchnią poruszającego się sita płaskiego 11.

Do wytworzenia tej warstwy wody służy linijka wodna 27, biegnąca poprzecznie do maszyny, zasilana przewodem doprowadzającym wodę 26, w taki sposób, że na sicie płaskim 11, w mieescu 28, powstaje cienka warstwa wody. Pod sitem płaskim 11 znajduje się ceramiczna prowadnica dolna 29 sita płaskiego 11. Natomiast ponad prowadnicą dolną 29 znajduje się ceramiczna prowadnica górna 30, służąca do stabilizacji ruchu sita płaskiego 11. Przed obu ceramicznymi prowadnicami 29 i 30, w kierunku przeciwnym do ruchu sita płaskiego 11, umieszczona jest linijka 28 doprowadzająca strumień wody. Za dolną prowadnicą 32 znajduje się powierzchnia nośna 31, której zadaniem jest utrzymanie warstwy wody na sicie płaskim 11 w taki sposób, żeby w miejscu 31 warstwa ta była nienaruszona. Osadzona na powierzchni formującej warstwy masy papierniczej stykają się najpierw z warstwą wody, co stabilizuje proces i eliminuje wstrząs występujący zazwyczaj pomiędzy masą papierniczą a sitem płaskim 11 towarzyszący pierwszemu ich zetknięciu się ze sobą. Z chwilą dojścia warstwy masy papierniczej osadzonej na warstwie wody do skrzynki ssącej 33, woda przepływa przez sito płaskie 11 na wskroś co umożliwia natychmiastowe rozpoczęcie procesu standardowego odwadniania i formowania. Takie rozwiązanie zapewnia stosunkowo delikatne wstępne osadzanie włókien na sicie płaskim 11. Dzięki temu ilość włókien i drobnych cząstek bardzo często tracona w przypadku osadzania metodą tradycyjną za pomocą linijki spiętrzającej, obecnie nie jest tracona. Włókna i drobne części zostają zatrzymane.

169 058

Jak z powyższego wynika, opracowano urządzenie i sposób osadzania zawiesiny masy papierniczej na powierzchni formującej, spełniające wymienione powyżej cele i mające wspomniane powyżej zalety. Wspomniane zalety uzyskano bez zmiany konstrukcji lub wymiany istniejących urządzeń, a zespoły umożliwiające wytwarzanie warstwy wody można dodać do urządzeń istniejących bez zasadniczego niekorzystnego wpływu na sprawność formowania i sprawność odwadniania.

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 2,00 zł

Claims (11)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób formowania i odwadniania wstęgi papierowej z zawiesiny masy papierniczej, w którym na poruszającej się porowatej powierzchni formującej z otworami drenażowymi do odwadniania zawiesiny masy papierniczej osadza się warstwę wody i warstwę masy papierniczej, znamienny tym, że na powierzchni formującej osadza się najpierw warstwę wody, a następnie na warstwę wody osadza się warstwę zawiesiny masy papierniczej.
2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że osadza się wiele warstw zawiesiny masy papierniczej na warstwie wody.
3. 3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiesinę masy papierniczej osadza się na warstwie wody w zasadzie z prędkością poruszania się sita płaskiego.
4. 4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że na powierzchni formującej osadza się warstwę wody, której grubość jest mniejsza od grubości warstwy zawiesiny masy papierniczej.
5. 5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że osadza się wodę na powierzchni formującej z prędkością liniową w zasadzie taką samą jak prędkość sita płaskiego.
6. 6. Urządzenie do formowania i odwadniania wstęgi papierowej z zawiesiny masy papierniczej zawierające poruszającą się powierzchnię formującą z otworami do drenażu wody do odwadniania znajdującej się na niej zawiesiny masy papierniczej, skrzynię wlewową do dostarczania warstwy zawiesiny masy papierniczej na powierzchnię formującą oraz zespół osadzający wodę, zawierający przewód doprowadzający wodę do utworzenia warstwy wody na poruszającej się powierzchni formującej, znamienne tym, że poruszającą się powierzchnię formującą stanowi pojedyncze sito płaskie (11), zaś skrzynia wlewowa (10) posiada otwór (22) w linijce spiętrzającej usytuowany za przewodem doprowadzającym wodę (26), osadzający zawiesinę masy papierniczej za miejscem osadzenia warstwy wody dla uzyskania styku masy papierniczej z warstwą wody na sicie płaskim (11).
7. 7. Urządzenie według zastrz. 6, znamienne tym, że skrzynia wlewowa (10) jest wyposażona w spływowe elementy pływające (24) do podawania masy papierniczej w postaci materiału wielowarstwowego.
8. 8. Urządzenie według zastrz. 7, znamienne tym, że skrzynia wlewowa (10) zawiera wewnętrzne komory (19) dostarczające masę papierniczą pod ciśnieniem poprzez otwór (22) w linijce spiętrzającej z regulowaną prędkością względem prędkości poruszania się sita płaskiego (11).
9. 9. Urządzenie według zastrz. 8, znamienne tym, że pod skrzynią wlewową (10) jest umieszczony zespół osadzający wodę w postaci wydłużonej linijki wodnej (27).
10. 10. Urządzenie według zastrz. 6, znamienne tym, że w jego skład wchodzą prowadnica sita płaskiego (11), prowadnica dolna (29) i prowadnica górna (30), usytuowane przed otworem (22) linijki spiętrzającej znajdującej się w skrzyni wlewowej (10).
11. 11. Urządzenie według zastrz. 6, znamienne tym, że prowadnica górna (30) i prowadnica dolna (29) są usytuowane przed miejscem osadzenia warstwy masy papierniczej, zaś zespół osadzający wodę jest usytuowany w miejscu znajdującym się przed prowadnicami (29, 30).