Мокрая часть бумагоделательной машины Советский патент 1933 года по МПК D21F1/00 

Предлагаемое изобретение относится к устройству мокрой части бумагоделательной машины. Распространенные в настоящее время бумагоделательные машины в мокрой своей части выполняют два основных процесса: формирование бумажного полотна, выделяя из суспенза и овойлачивая волокно бумажной композиции, и обезвоживание полученного после первого процесса весьма влажного бумажного полотна, с применением для этого ряда механических способов. Формирование листа производится в передней по ходу части сеточного стола на бесконечной сетке. Обычно обезвоживание ведется сперва способом фильтрования воды из бумажного полотна через медную сетку сеточного стола машиньь далее применяется способ отсасывания воды при помощи сифонных ящиков, работающих небольщим разрежением, потом бумага отделяет часть своей влаги, проходя ряд прессовых валов. После этого бумага переходит на сушильную часть мащины, где дальнейшее о звоживание производится применением тепла.

Такое многообразие недостаточно радикальных способов обезвоживания естественно вызывает громоздскость конструкции мокрой части бумагоделательных машин и значительное количество

(100)

ее деталей. Длительный путь, который при этом должна пройти бумажная лента, с рядом перебросок ее с одной детали машины на другую вызывает необходимость устройства ряда деталей, выполняющих по существу роль транспортеров (длинная бесконечная сетка, ряд бесконечных сукон, отдельных для каждого пресса машины).

Все это в сильной степени усложняет конструкцию, особенно в быстроходных и широких машинах, затрудняет обслуживание машины и вызывает необходимость иметь обширное помещение для размещения таких машин, не говоря уже о высоких эксплодтационных затратах по износу сетки, сдаон и многочисленных деталей.

Из патентной литературы известна конструкция мокрой части бумагоделательной машины, предложенной Мильспо. Эта конструкция устраняет все перечисленные недостатки бумагоделательных машин. Такая машина была построена автором, работала хорошо и, после этого патент был куплен совместно четырьмя крупнейшими американскими машиностроительными фирмами.

После этого с 1929 года о судьбе этого патента ничего неизвестно. Очевидно, патент куплен по известным причинам с целью приостановления его широкого применения. Именно поэтому для СССР наиболее ценно воскресить идею, положенную в основу машины Мильспо, и широко использовать ее в нашем машиностроении.

Предлагаемое изобретение использует идею Мильспо в части получения бумажного полотна из суспенза с применением вакуума, так же как и ее обезвоживания. Кроме того используется идея Мильспо в части расположения прессовых валов вертикально, всех один над другим, что значительно сокраш,ает место. С конструктивной, же стороны предлагается совершенно новая конструкция мокрой части бумагоделательных машин.

На чертеже фиг. 1 изображает схематический вид машины сбоку; фиг. 2- станину с расположенными в ней валами.

Предлагаемая машина (фиг. 1) состоит из вращающегося на подшипниках полого вала 3, снаружи покрытого слоем резины для создания условий более плотного и упругого прижима еГо к другим валам. К валу 3 плотно прилегают валы 4, 5, б, 7 - все одного диаметра; из них валы 4, 5 б по конструкции своей аналогичны с валом 3. Вал 7 отличается от последних тем, что он обязательно должен быть сделан пустотелым. В объеме его внутреннего пустого пространства располагается не вращающаяся пластина 26, разделяющая полость вала на две части любого размера. На валы 4, 5, б, , именно по периметру, ими образованному, надевается бесконечная сетка 8, для натяжения которой служит натяжной валик Я а для поддержания сетки от прогиба - регистровые валики JO, число которых может быть произвольно. Для возможно плотного ограничения пространств, образующихся между валами и сеткой, с боковых сторон устраивается щековая сплошная станина 77, плотно облегающая выходящие за ее. пределы валы 3-7 и валики 9 и Ю; при этом, для сбздания возможно надежного уплотнения, применяется род лабиринтного устройства. Таким образом создаются при отсасывании.из них воздуха замкнутые камеры 72 и 75 между валами и сеткой, а также замкнутая камера М, в которую может быть пущен пар или горячий воздух и гидравлическая -камера, проходящая по регистровым валикам 70 и натяжному 9 и примыкающая на переднем конце станины 77 к жолобу 2 для подвода бумажной .массы. Уплотнители 75 служат для воспрепятствования проникновения влаги -и воздуха из одной камеры в другую в местах соприкосновения валов 4, 5 и 6 с валом 3.

Напорный массный ящик 7 обычной конструкции, сделанный из дерева, бетона или других материалов, соединен с машиной подающим массу жолобом 2. Подача бумажной массы из ящика 7 в жолоб 2 и уровень этой массы в жолобе регулируются задвижками 27, 28 и 29, поставленными так, чтобы парализовать подпор жидкости и колебания уровня жидкости после прохода сечения первой задвижки 27.

Дальнейшая конструкция машины представляет по существу самостоятельную часть машины-прессовую часть ее. Сплошь продырявленный по своей цилиндрической поверхности полый вал 6 с некоторым разрежением в своей внутренней полости, снабжен внутри неподвижным при вращении вала отсасывающим каналом 77, служащим для преграждения тока воздуха в пределах неб ольщого сектора вала через отверстия последнего-наружу.

Над этим валом располагаются по вертикальному или близкому к вертикали направлению три прессовых вала J8a 186, 18с обычной Е онструкции, полые или сплошные, покрытые снаружи резиной или прочим упругим эластичным материалом. Все эти валы 16 - 18 обходят два мокрых бесконечных сукна 19 и 20. При этом обход сукон по валам производится так, что сукно 19 проходит в месте соприкосновения вала 16 с вышеописанным валом 7 или несколько ранее (по ходу) этого места; после этого обходит вал 76 до места соприкосновения его с валом 18а, далее огибает сектор последнего до места соприкосновения с валом 186 и после этого вал 186 и таким же образом переходит на вал 18с, после чего идет на натяжной валик 27, откуда, пройдя валик 22 или ряд таких валиков, снова возвращается к исходной точке. Таким образом, огибание валов происходит зигзагообразно. На горизонтальном свободном участке сукна при движении по валикам 27-22 может быть установлена сукномойка любой конструкции. Сукно 20 таким же, как описано выше для сукна /Я образом поступает в точку соприкосновения валов 16 и78а, обходит по очереди все вы шестоящие валы 78а, 186,18с и через натяжные направляющие валики 25, 24 возвращаются также к своей исходной точке, пройдя, если потребуется по пути, сукномоечное устройство.

Действие предлагаемой машины состоит в следующем. При откачивании воздуха из камеры 12 в последней образуется разрежение, за счет которого будет интенсивно всасываться вода из бумажной массы (из суспенза), поступающей к сетке по каналу 2 слоем по всей рабочей ширине сетки и регулируемой по высоте уровня задвижками 27, 28, 29. При этом бумажное волокно, как не проходящее сетку, образует на последней слой в виде весьма влажного бумажного полотна. Этот слой увлекается движущейся сеткой вверх из сферы потока массы в канале 2. Благодаря опятьтаки вакуумму в камере 12, вода из этого влажного полотна продолжает отсасываться через сетку внутрь камеры 12, откуда непрерывно удаляется вместе с поступающим через бумагу и сетку воздухом. Бумажное полотно при этом еще более обезвоживается и приобретает большую крепость. Пройдя на сетке вал 5, бумага попадает в сферу камеры 13. где также создается отсосом воздуха вакуум, но уже более глубокий, чем в камере 12. Здесь отсасывание воды из бу|1аги заканчивается.

Пройдя вал 6, бумага поступает в камеру 14, куда подается пар или гО рячий воздух, и здесь подогревается, вследствие чего вода, заключенная в бумаге, теряет в большой степени свою вязкость, после чего может быть значительно полнее и легче отжата при поступлении бумаги на прессы мащины.

Для подачи пара или горячего воздуха в камеру может быть использован вал 7. В полость этого вала, прилегающую к сетке, также подается пар или горячий воздух. Стенки этого валд сплошь продырявлены; при этом бумажная лента, проходя по сетке и огибая вал, будет сдуваться с сетки, что способствует облегчению ее схода в этом месте с сетки; освободившийся же от бумаги-участок

сетки возвращается через натяжной валик 9 на вал 4 л в дальнейшем совершает непрерывно вышеописанный цикл. Для хорошей промывки сетки от приставших к ней волокон бумаги, после схода с нее бумажного полотна, сетка свой путь от вала 7 до вала 4 совершает в водяной ванне, образованной самой станиной // машины. Для усиления промывки вода непрерывно поступает в вакну с изнаночной стороны сетки и частично уходит из камеры с лицевой стороны сетки. Этим обеспечивается постоянный ток через сетку воды именно в этом направлении, отчего в ячейках сетки волокна легче удаляются.

Вода играет роль уплотнение против проникновения по линиям соприкосновения валов 5,и7воздуха в камеры 72, 13 14, чему способствует при соприкосновении вала 3 с валом 4 их обратное, по окружностям, движение возможному току воды в пространство вакуумной камеры 72 и наличие здесь детали, служащей лабиринтным УСТ45ОЙСТВОМ.

Применение для фильтрации воды через сетку с целью обезвоживания бумаги вакуума, притом повышающегося по мере отжатия воды и осуществление при этом движении сетки по периметру многоугольника, приближающегося к окружности, естественно сильно сокращает расстояние в горизонтальной проекции, какое должна пройти бумага в существующих машинах при отсутствии в большей их части применения какоголибо вакуума, как при процессе формирования бумажного листа, так и при дальнейшем ее обезвоживании, совершая свое движение исключительно в горизонтальном направлении. Более энергичное ведение процесса (под вакуумом) формирования бумажного полотна из суспенза и этим же путем в дальнейшем ее обезвоживания, с применением достаточно глубокого вакуума, позволяет обойтись значительно меньшим числом деталей машины, что упрощает конструкцию последней.

Применение подогрева бумаги в камере 14 является по отношению ко всей идее машины дополнительным мероприятием и может быть отклонено, не изменяя сущности описанной конструкции. В этом случае (фиг. 2) вал 6 отсутствует и его роль выполняет вал 7, оставляя за собой к роль вала для отдувания полотна бумаги от сетки для облегчения съема бумажного полотна. При этому если полностью отказаться от подогрева бумажного полотна, то в вал 7 может вдуваться обычный холодный воздух. Конструкция этой части машины при этом еще более упрощается как из-за уменьшения числа валов на одну единицу, так и вследствие значительного улучшения с конструктивной стороны размещения оставшихся валов. При этом размер по длине сетки камеры /2 и /3 может быть естественно увеличен, не изменяя самых размеров машИны и диаметров валов 3, 4, 5 v 7.

Действие прессовой части машины заключается в следуюш1ем. Бумажное полотно, сдуваемое с сетки воздухом или паром при посредстве вала 7 в то же время присасывается к сукну 19 при проходе линии соприкосновения валов 7 и J6, благодаря сосущему действию разрежения в полости вала 16, передаваемому через отверстия в валу. Вследствие этого же продолжающегося присасывания бумага по сукну огибает снизу вал 16 и поступает с другой его стороны на линию соприкосновения этого вала с залом 18а, причем попадает между сукном 19, и вступающим здесь сукном 20, следуя дальше через все валы пресса в зажатом между сукнами состоянии.

Пройдя последний вал 18с, бумага, уже обезвоженная отжимом воды на прессах, транспортируется сукном 20 до сушильной части машины.

Предмет изобретения.

1. Мокрая часть бумагоделательной машины, отличающаяся тем, что в сплошной коробчатой станине // расположены валы 3, 4, 5, 6, 7, огибаемые бесконечной сеткой 8, образующей с промежутками между указанными валами

отдельные камеры: а) воздушные для разрежения 12 и 13, б) для нагнетания 14 и в) нижнюю гидравлическую, проходящую по регистровым валикам 10 и натяжному 9, примыкающей на переднем конце станины к жолобу 2 для подвода бумажной массы, снабженному с целью регулирования ее уровня заслонками 28 и 29, присоединенному к напорному ящику 7 с заслонкой 27, а на противоположном конце - соприкасающейся с продырявленным, снабженным внутренним отсасывающим каналом 17 валом 16, огибаемым бесконечным сукном /Я проходящим по вальцевому прессу, состоящему из ряда отжимных вальцев 18а- 18d (фиг. 1 и 2).

2.Форма выполнения означенной в п. 1 мокрой части, отличающаяся тем, что для воспрепятствования проникновению влаги и воздуха из одной камеры в другую в местах соприкосновения валов , 5 и б с валом 3 помещены лабиритные или иные уплотнители /5 (фиг. 1).

3.Форма выполнения означенного в п. 1 вала 7, отличающаяся тем, что с цельюперевода при помощи вводимого в него под давлением воздуха или пара влажного полотна бумаги с поверхности огибающей его сетки на огибающее вал 16 сукно 19 помещена в вышеозначенном валу сплошная, плотно соприкасающаяся с внутренней боковой поверхностью его пластина 26, а вся боковая поверхность его снабжена рядом мелких отверстий (фиг. 1).

4.Форма выполнения означенного в п. 1 вальцевого пресса, отличающаяся тем, что для пропуска влажного полотна бумаги между вальцами пресса приме ненЫ| два бесконечных сукна 19 и 20, огибаюшие первое-вал 16, прессовые валы 18(1 и 18d, и направляющие валики 21 и 22, а второе-прессовые валы 18avi /бс и направляющие вальцы 2J 24, 25 (фиг. 1).

фиг

га

, фиг 2