用于减少由纤维幅材冲击干燥器中的气流引起的运行性问题的方法及冲击干燥器的制作方法

专利名称：用于减少由纤维幅材冲击干燥器中的气流引起的运行性问题的方法及冲击干燥器的制作方法
技术领域：
本发明的目的是提供一种根据下面给出的独立权利要求的前序部分所述的方法 和冲击干燥器。本发明具体地涉及一种设置用于加热和干燥在造纸机等的干燥部中行进 的幅材的冲击干燥器的新方式。
背景技术：
根据现有技术的冲击干燥器包括支撑纸幅材的幅材运行设备以及吹气室，该吹 气室在朝向幅材的一侧具有用于朝纸材幅吹送空气或其它热气体的吹气装置。通常，幅 材运行设备包括多个连续设置的辊和滚筒，辊和滚筒大体上被安装在它们所在的位置 处但被设置成围绕它们的纵向轴线旋转；诸如网的支撑织物，其被设置为相对于辊和滚 筒移动；以及多个诸如吹气箱的运行性组件。纸幅材通常被设置为行进经过冲击干燥 器的吹气装置，并被支撑在辊、滚筒、网以及运行性组件上。吹气装置通常包括吹气表 面，吹气表面具有吹气口，热空气自吹气口被引向纸幅材。冲击干燥器通常还包括用于 移除来自干燥器的空气的排气装置。例如，该排气装置可以是设置在吹气表面中的吸气 口，通过这些吸气口来抽吸空气。根据冲击干燥器的幅材运行设备的位置以及输送到冲击干燥器中的纸幅材的大 体位置，可将冲击干燥器分为竖直冲击干燥器和水平冲击干燥器。在竖直冲击干燥器 中，在幅材沿大体竖直的位置行进时，将热空气吹入纸幅材。在水平冲击干燥器中，在 幅材沿大体水平的位置行进时，将热空气吹入纸幅材。水平和竖直必须被广泛地理解为 包括相对于竖直方向或水平方向多达45°的偏离的情况。偏离角度还可为0°到35°、 0°到20°、0°到10°，或者0度到5度。在一个冲击干燥器中的幅材运行设备的位置 和纸幅材可基本上是直的或略微弯曲。例如，在W097/13031、W002/36880 以及 W02005/068713 的专利公开文本中
就阐述了冲击干燥器。在冲击干燥器中会出现例如由气流引起的对于造纸机的典型的运行性问题。纸 幅材通常比支撑纸幅材的支撑织物略窄。在整个幅材边缘上延伸的吹气会产生气流，气 流能够使幅材的边缘提升而离开支撑织物。这可能会在纸幅材中产生边缘缺陷，甚至引 起幅材断裂。而且，过窄的吹气区域(即，吹气没有充分地靠近幅材的边缘进行延伸) 也可引起纸幅材的边缘与支撑织物分离，并且在纸幅材的边缘区域不能充分地干燥纸幅 材。尤其当在冲击干燥器中利用所谓的非支撑牵引(unsupported draw)来输送纸幅材 和支撑织物时，可能会出现由气流引起的运行性问题。非支撑牵引表示的是例如，当 幅材的行进方向转向到干燥器内时，纸幅材和支撑织物至多仅很小的一部分被支撑在辊 或滚筒上。如果吹气在整个幅材边缘上延伸，可能会损坏支撑织物。支撑织物在纸幅材下方的部分的温度不能超过幅材的温度，在使用时幅材的温度通常为约45°C到90°C。该温 度当然取决于工艺参数。然而，如果热空气的吹送直接朝向纸幅材，则支撑织物在整个 幅材边缘上延伸的部分的温度可能会超出支撑织物的制造材料所允许的限度。
例如，当从一种纸等级变化到另一种纸等级时，可能要改变待干燥的幅材的宽 度。因此，存在这样的风险，即没有直接朝向幅材上期望的最佳区域进行吹气。而 且，当安装冲击干燥器和进行维护作业时，需要将吹气调节到正确的区域。
通过该方案可减少冲击干燥器中待干 通过该方案可减少冲击干燥器中待干 通过该方案提高冲击干燥器中待干燥 通过该方案可减少由冲击干燥器中的

发明内容
本发明的目的是减少或者甚至于消除现有技术中出现的上述问题。具体地，本发明的目的是提供一种方案，通过该方案可减少由冲击干燥器中的 气流引起的运行性问题。具体地，本发明的目的是提供一种方案， 燥的幅材的边缘与支撑织物分离。具体地，本发明的目的是提供一种方案 燥的幅材的边缘缺陷以及纸幅材在运行中的断裂。具体地，本发明的目的是提供一种方案 的幅材的边缘区域的干燥质量。具体地，本发明的目的是提供一种方案， 气流引起的运行性问题，在冲击干燥器中至少主要利用非支撑牵引(即，幅材和支撑织 物没有被支撑在辊或滚筒上)来输送待干燥的幅材。为了实现上述的目的，除了其它方面之外，根据本发明的方法和冲击干燥器的 特征在所附独立权利要求的特征部分中提出。尽管并未总是特别地提及，但是本文中提及的可应用的实施例和优点涉及根据 本发明的方法和冲击干燥器。在根据本发明的典型的方法中，由具有吹气装置和排气装置的纤维幅材冲击干 燥器中的气流引起的运行性问题被减少了。纤维幅材表示的是，例如浆幅或纸幅材。该 典型的方法至少包括以下步骤_通过支撑织物(例如，网)支撑待干燥的纤维幅材。-使支撑织物和待干燥的纤维幅材沿机器方向(machinedirection,纵向方向)移
动，并由围绕沿机器横向方向设置的轴线旋转的多个辊或滚筒支撑a)经由冲击干燥器的第一端进入冲击干燥器，b)在冲击干燥器中经过吹气装置和排气装置，以及c)经由冲击干燥器的第二端离开冲击干燥器。-使热气体(例如，热空气)自吹气装置吹向待干燥的纤维幅材。例如，当干燥 纸幅材时，待吹出的气体的温度可为例如200°C至400°C。-使气体从纤维幅材的附近移动到排气装置。-吹气装置或排气装置或这两者在冲击干燥器的机器方向的边缘中的作用通过在 其前方移动至少一个边缘控制条带来控制，借助于所述至少一个边缘控制条带来覆盖期 望数目的吹气装置或排气装置或这两者。
根据本发明的典型的冲击干燥器用于干燥连续的纤维幅材(诸如纸幅材或浆 幅)。该幅材通过支撑织物(诸如网)支撑。支撑织物及由该支撑织物支撑的幅材沿机 器方向移动经过冲击干燥器。根据本发明的典型的冲击干燥器包括-冲击干燥器的基本上在机器横向方向上的第一端和第二端以及基本上在机器方 向上的边缘。-设置在冲击干燥器中的吹气装置和排气装置。待吹送的气体通常为被加热的空 气。一部分气体可来自冲击干燥器的外部，一部分气体可在干燥器中从排气装置循环回 到吹气装置。-多个辊或滚筒，其设置为围绕它们的沿机器横向方向的纵向轴线旋转，支撑织 物和待干燥的纤维幅材被设置为在限定出支撑织物和纤维幅材行进所沿循的路径的辊或 滚筒上移动a)经由冲击干燥器的第一端进入冲击干燥器，b)在冲击干燥器中经过吹气装置和排气装置，以及c)经由冲击干燥器的第二端离开冲击干燥器。为了在冲击干燥器的沿机器方向的边缘区域中控制吹气装置或排气装置或这两 者的作用，将可移动的边缘控制条带设置在沿机器方向的边缘。边缘控制条带被设置为 可在边缘区域中在吹气装置和排气装置的前方移动到期望位置。因此，可以按期望的方 式覆盖吹气装置或排气装置或这两者。由此可减少由气流引起的运行性问题。边缘控制 条带的宽度可以为例如50mm到500mm、IOOmm到250mm、或IOOmm到150mm。在 冲击干燥器的沿机器方向的一个边缘或两个边缘中沿机器方向的区域(在该区域中，可 以通过边缘控制条带控制气流)的宽度可以为例如50mm到500mm、IOOmm到250mm、 或者 IOOmm 到 150mm。在本发明的一实施例中，冲击干燥器为竖直冲击干燥器。在竖直冲击干燥器 中，热空气在纤维幅材(诸如纸幅材)处在大体竖直的位置行进时被吹入到纤维幅材中。 在本发明的一实施例中，冲击干燥器为水平冲击干燥器。在水平冲击干燥器中，热空气 在纤维幅材(诸如纸幅材)处在大体水平的位置行进时被吹入到纤维幅材中。竖直和水 平必须被广泛地理解为包括相对于竖直方向或水平方向多达45°的偏离的情况。其偏离 角度还可以为0°到35°、0°到20°、0°到10°，或者0度到5度。在本发明的一实施例中，一个冲击干燥器中的支撑织物和纤维幅材的路径可基 本上是直的或略微弯曲。弯曲的路径例如被设置为经由多个辊输送幅材并通过这些辊支 撑幅材，因此，在各个辊的位置处幅材的方向会略微偏转。在这些辊之间支撑织物和幅 材沿大体笔直的路径行进。在本发明的一实施例中，根据本发明的可控制的边缘控制条带被安置在冲击干 燥器的两个沿机器方向的边缘。通常可单独地(即，彼此不相关地)控制这两个边缘控 制条带。在本发明的一实施例中，根据本发明的边缘控制条带可以以连续的(stepless， 无级的)方式移动。如果边缘控制条带以步进的方式移动，则步进量可为例如20mm到 50mm、或大约 25mm。边缘控制条带可被设置为能够沿机器方向、机器横向方向、或者相对于机器方
8向和机器横向方向呈大体倾斜的方向移动。还可将边缘控制条带设置为沿两个不同的方 向(例如，机器方向和机器横向方向)移动。因此，可相对于待干燥的幅材相对自由地 控制边缘控制条带的位置。在本发明的一实施例中，在冲击干燥器中具有平坦的吹气表面(blowsurface)， 在吹气表面中形成吹气装置的吹气口和排气装置的排气口。由此，使边缘控制条带沿吹 气表面的方向移动。在本发明的一实施例中，在冲击干燥器中具有至少一个干燥器吹气室。平坦的 吹气表面被设置在吹气室的朝向纸幅材的一侧。在本发明的一实施例中，边缘控制条带在吹气表面与待干燥的纤维幅材之间移 动。因此，易于维护边缘控制条带。在本发明的一实施例中，边缘控制条带在吹气表面的与待干燥的纤维幅材相对 的一侧(即，吹气表面的吹气室侧)移动。因此，边缘控制条带位于吹气室内，在吹气 室内可保护边缘控制条带免受例如由待干燥的纤维幅材产生的污垢。在本发明的一实施例中，边缘控制条带用于在其不同的位置中主要地仅覆盖吹 气口。在许多情况下，这减少了纸幅材与支撑织物的分离。同时减小了从干燥器的边缘 泄漏的空气量。在本发明的一实施例中，边缘控制条带用于在其不同的位置中主要地仅覆盖吸 气口。当在纸幅材的边缘区域中需要大量吹气时，这是非常有利的。在本发明的一实施例中，吹气表面的吹气口被设置在至少两个沿机器方向伸展 的区域，借此在不同的区域中使吹气口的设置有所不同。因此，-吹气表面的边缘区域中的吹气口限定第一吹气口区域。通过根据本发明的边缘 控制条带覆盖第一吹气口区域中期望数目的吹气口。-吹气表面的中间部分中的吹气口(即，冲击干燥器的中心线周围的吹气口)限 定第二吹气口区域。第二吹气口区域中的吹气口不能被根据本发明的边缘控制条带覆盖。 例如，第二吹气口区域的吹气口可以尽可能以吹气口之间的距离相等的方式均 勻地设置在吹气表面上。另一方面，第一吹气口区域的吹气口可被设置为例如特定的排 或组，其与边缘控制条带中的开口对齐，边缘控制条带在成排或成组的吹气口的前方以 期望的方式移动。在本发明的一实施例中，在冲击干燥器中利用至少大部分非支撑牵引(即，不 通过辊支撑幅材和支撑织物)输送待干燥的幅材。还可具有在冲击干燥器中支撑该支撑 织物及幅材的多个辊，但这些辊基本上用于例如使幅材的行进方向转向。在本发明的一实施例中，在冲击干燥器内具有运行性组件，诸如吹气箱或吸气 箱，纤维幅材的运动通过运行性组件来控制。运行性组件例如可被用于稳定在非支撑牵 引期间干燥器的支撑织物和幅材在干燥器的辊之间的行进。在本发明的一实施例中，边缘支撑条带保持为相对于机器方向倾斜0.1度到2度 或0.2度到0.5度。当纤维幅材被干燥时，纤维幅材通常会变得略窄，并且可以通过使边 缘条带转向来精确地控制吹气以使其沿着幅材的边缘的方向。在本发明的一实施例中，在边缘条带中形成多个位于机器横向方向上的缺口，用以减小作用于(directed onto)边缘条带上的热张力。边缘条带的外边缘通常比朝向干燥 器内部的边缘冷得多，这可能会在金属条带上产生很大的应力。在本发明的一实施例中，例如用手或电动马达手动地控制边缘控制条带的运 动。可通过例如用手转动操作杆来控制边缘控制条带的运动，操作杆经由缆绳等连接到 边缘控制条带。该边缘控制条带还可连接到控制马达，例如，电动步进马达，可利用该 控制马达来改变边缘控制条带的位置。在本发明的一实施例中，通过自动控制系统来控制边缘控制条带的运动。该自 动控制系统例如可包括-至少一个传感器，该传感器产生测量数据，该传感器可为适合此目的的任何传 感器，诸如通过光学原理进行操作的监控装置或监控机械运动的传感器；-控制装置(诸如，计算机)及控制装置使用的程序，该控制装置将从传感器获 得的测量数据转换为该控制马达的控制数据；-数据传输装置，诸如，有线或无线数据传输装置，用以将来自传感器的测量数 据传输到计算机以及将来自计算机的控制数据传输到使边缘控制条带运动的控制马达。在本发明的一实施例中，自动控制系统被设置为用于监控待干燥的纤维幅材的 边缘在干燥器中的位置。由此，传感器产生该边缘的测量数据，即，与纤维幅材的边缘 的位置相关的数据。控制装置基于该边缘的测量数据产生该控制马达的控制数据。借 此，其目的是通过自动控制系统使边缘条带移动到与纤维幅材的边缘相关的最佳区 域。在本发明的一实施例中，该自动控制系统被设置为用于监控该待干燥的纤维幅 材的边缘划定界限的多个装置(诸如，所谓的边缘切割器)的位置。由此，传感器产生 与边缘切割器的位置相关的测量数据，即，所谓的位置数据。这种传感器可例如机械连 接到边缘切割器，因而，边缘切割器无论何时移动，传感器都经由机械接触来检测边缘 切割器的运动。借此，其目的是通过自动控制系统使边缘条带移动到与给纤维幅材划 定界限的设备的位置相关的最佳区域。


下面参照所附的示意性附图更详细地描述本发明，其中图1示出了根据本发明的一个冲击干燥器；图2示出了根据本发明的冲击干燥器的沿机器方向的剖视图；图3A和图3B示出了根据本发明的边缘控制条带的功能；图4A和图4B示出了根据本发明的边缘控制条带的功能；图5示出了根据本发明的边缘控制条带的功能；图6A、图6B、图6C、图7A、图7B以及图7C示出了根据本发明的不同的边缘 控制条带的功能；图8示出了根据本发明的边缘控制条带；图9A和图9B示出了根据本发明的边缘控制条带的功能；图10示出了本发明的边缘控制条带的控制机构；图IlA和图IlB示出了根据本发明的边缘控制条带的功能；
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图12A和图12B示出了根据本发明的边缘控制条带的功能；以及图13示出了根据本发明的方法的流程图。
具体实施例方式为了清楚起见，使用相同的附图标记表示附图中不同实施例的一些相应的部 件。图1示出了根据本发明的两个典型的所谓的竖直冲击干燥器20、30以及一个所 谓的水平冲击干燥器10。冲击干燥器10、20、30被安装在造纸机的干燥部41的前端并 且位于干燥滚筒42至45之前。待干燥的纸幅材50由第一网51支撑，并借助于运行性 组件60从压榨部40引导到辊61并由第二网52支撑。之后，由第二网52支撑的纸幅 材50经由水平冲击干燥器10的第一端11被导入到水平冲击干燥器10中。在干燥器10 中，第二网52和与其一起行进的纸幅材50被大体水平地输送，并由旋转支撑辊13和吹 气箱14支撑。当纸幅材50水平移动时，纸幅材50被水平冲击干燥器10干燥。第二网 52和待干燥的纸幅材50由辊19支撑，并经由水平冲击干燥器10的第二端12从水平冲 击干燥器10导出。之后，第二网52和纸幅材50的路径朝向下方转向并进一步引导到辊 28上。在辊28上，待干燥的纸幅材50转变为由第三网53支撑。第三网53和由其支 撑的纸幅材50从辊28经由第一竖直冲击干燥器20的第一端21被导入到第一竖直冲击干 燥器20中。在干燥器20中，第三网53和与其一起行进的纸幅材50被大体竖直向下地 输送，并由旋转支撑辊23和吹气箱24支撑。当纸幅材50向下移动时，纸幅材50被第 一竖直冲击干燥器20干燥。第三网53和纸幅材50经由第一竖直冲击干燥器20的第二 端22从第一竖直冲击干燥器20导出到干燥器20下端的转向辊(turn roll) 29。借助于辊 29，第三网53和纸幅材50的行进方向被转向为向上返回，并且经由第二竖直冲击干燥器 30的第一端31被导入到第二竖直冲击干燥器30中。在干燥器30中，第三网53和与其 一起行进的纸幅材50被大体竖直地向上输送，并由旋转支撑辊33和吹气箱34支撑。当 纸幅材50向上移动时，纸幅材50被第二竖直冲击干燥器30干燥。第三网53和纸幅材 50经由第二竖直冲击干燥器30的第二端32从第二竖直冲击干燥器30导出，并经由辊28 到达造纸机的干燥部41的第一干燥滚筒42。在图1中，还绘示出了干燥部41的后续的 干燥滚筒43、44和45以及转向辊46、47和48。在图1的实例中，纸幅材50沿竖直冲击干燥器20、30和水平冲击干燥器10中 略微弯曲的幅材轨道行进。通过将支撑待干燥的纸幅材50和网51-53的辊13、23、33 的轴线安置成弧线(如从机器横向方向观察到的)，来实现弯曲的幅材轨道。通过各辊 13、23、33使纸幅材50和网51-53的幅材轨道略微转向。在这些辊13、23、33之间的 部分中，网与幅材通过非支撑牵引(即，由吹气箱14、24、34支撑)沿基本笔直的幅材 轨道行进。在图1中，用虚线绘示出干燥器的可选择的位置10，、20’、20”、30’、 30”，可在诸如维护作业期间将干燥器移动到这些可选择的位置中。通常，在将干燥 器10、20、30移动到它们的可选择的位置10，、20，、20”、30，、30”时，网51-53 和由其支撑的纸幅材50并不与干燥器一起移动。由此，在可选择的位置10’、20’、 20”、30’、30”处，与通常的运行位置相比，干燥器与它的吹气室和吹气装置一起从
11支撑辊13、23、33、待干燥的纸幅材50以及网51-53更进一步地移动。在图1中还可以 看到造纸机的一些支撑结构62和干燥部的罩63。干燥器的吹气室101位于干燥器10、20、30的内部，在吹气室的朝向纸幅材50 的侧面设有吹气装置102，用于朝向行进经过吹气装置102的纸幅材50吹送空气或其它热 气体。在图2中示出了一个吹气室101的结构。吹气装置102包括具有多个吹气(开) 口 104的吹气表面103，热空气经由吹气口朝向纸幅材50被引导。吹气表面103中还设 有空气排气装置，即，多个排气口 105，空气经由排气口从干燥器10、20、30吸出。图 3至图9中示出了吹气表面的多种结构的一些可能的细部。图2示出了根据本发明的水平冲击干燥器10的吹气室101在机器方向上的局部 剖视图。在该图的底部边缘中示出了待干燥的纸幅材50以及纸幅材50下方的支撑纸幅 材的支撑织物(即，网52)。在幅材50上方以例如IOmm至50mm、或20mm至30mm 的间隔具有平行于幅材50和支撑织物52的吹气表面103。在吹气表面103的上方具有多 个进气管106，加热的空气从进气管106经由形成于吹气表面103中的吹气口 104以箭头 所示的方式被吹向待干燥的纸幅材50。湿气从待干燥的幅材50进入到空气中。在进气 管106之间具有排气管107，湿空气从待干燥的幅材50附近经由形成于吹气表面103中的 排气口 105被吸入到排气管107中。图3至图9示出了通过根据本发明的边缘控制条带201在冲击干燥器的沿机器方 向的边缘部分中调节吹气和吸气的多种不同的方案。在一些附图中，边缘控制条带201 在各自附图的情况下能够被移动以控制吹气和吸气的方向由箭头示意性地标识。图3至 图9中的实例描绘的机器方向是沿纸页的垂直方向。图3A和图3B示出了如何通过使条带201沿机器横向方向移动来执行根据本发 明的边缘控制，条带如所需要的在吹气表面103的边缘区域中覆盖吹气口 104和排气口 105。在图3A中，控制条带201已经朝向机器的中心线(朝向图中的右侧)移动到它的 极限位置。这样，条带201在整个边缘区域上覆盖吹气表面103。图3B示出了怎样将 边缘条带201从它的极限位置拉至一侧，S卩，远离机器的中心线，由此整个吹气表面103 都是可见的。除了排气口 105的形状之外，图4A和图4B中的实例与图3A和图3B中的 实例相对应。吹气口和排气口可以是诸如图3A和图3B中的圆孔，或者是诸如图4A和 图4B中的排气口 105的直缝，即所谓的吸气缝。在图3和图4的实例中，可移动的条带201示出为实心板(solidplate)。边缘条 带201可为例如实心钢板。因此，边缘条带201在整个条带201的区域上覆盖整个吹气 表面103。由于在图3和图4的实例中吹气口 104和排气口 105互相交错(interlocked)， 所以在这些实例中吹气口 104和排气口 105被覆盖在条带201下。由于排气和吸气之间 的关系在待干燥的纸幅材50的边缘区域中很大程度地保持为是相同的而与条带201的位 置无关，所以可有效地消除在幅材50的边缘区域中的气流。图5示出了沿机器纵向方向移动的边缘控制条带201。条带201形成为当条带 201移动时仅覆盖吹气表面103的期望数目的吹气口 104。在条带的第一边缘202中，即 在图中的右侧边缘中，条带的吹气口 204被设置成相对于机器纵向方向和机器横向方向 倾斜的排。根据条带201相对于吹气表面103的位置，条带201下方的所有的吹气口 104 或仅一部分吹气口 104或没有一个吹气口 104与条带的吹气口 204对齐。在条带的第二边缘203中，即在图中的左侧边缘中，条带的吸气口 205被形成为，使得吸气口在机器纵向 方向上以一定程度延伸。条带的吸气口 205被形成为即使条带沿机器方向移动到设定 的操作界限中，吹气表面103的边缘区域中的排气开口 105始终与条带的吸气开口 205对 齐，由此吹气表面103的边缘区域中总是具有吸气功能。因此，从边缘区域中吸入的空 气量并不主要取决于由吹气口 104形成的吹气区域的设置，S卩，并不主要取决于条带201 的位置。在例如为了最小化泄漏到外部的热空气量而期望确保从冲击干燥器10、20、30 的边缘区域吸入足够热空气的情况下，这种方式是有利的。图6A、图6B和图6C以及图7A、图7B和图7C示出了根据本发明的用于设置 冲击干燥器的边缘控制条带201的不同替换方案。在图6A、图6B和图6C所示的应用中，具有在吹气表面103中的圆形吹气口 104 以及比其表面面积更大的圆形排气口 105。吹气口和排气口相对均勻地设置在整个吹气表 面103的区域上。吹气口和排气口被设置成多个相对于机器纵向方向和机器横向方向都 略微倾斜的排。以这种方式尽可能均勻地进行排气和吸气。还可以以其它方式设置吹气 口和排气口，例如，将其设置成多个笔直的排。在图7A、图7B和图7C所示的应用中，在吹气表面103中具有多个圆形吹气口 104。吹气口 104被设置在沿机器横向方向的杆件108中，并大体均勻地分布在整个杆件 的区域上。在杆件之间留有沿机器横向方向的用作排气口的吸气缝105。在图6A和图7A所示的应用中，通过使边缘控制条带201相对于吹气表面103沿 机器横向方向移动来控制冲击干燥器的边缘区域中的吹气和吸气。在此情况下，边缘控 制条带201可以是简单的实心板或多孔板，多孔板具有尤其是依据吹气表面的吹气口 104 和吸气口 105的位置和尺寸而设计的孔图案。在图6B和图7B所示的应用中，通过使边缘控制条带201相对于吹气表面103倾 斜于机器横向方向和机器方向移动来控制冲击干燥器的边缘区域中的吹气和吸气。在此 情况下，边缘控制条带201可以是例如简单的实心板或多孔板，多孔板具有尤其是依据 吹气表面的吹气口 104和吸气口 105的位置和尺寸而设计的孔图案。在图6C和图7C所示的应用中，通过使边缘控制条带201相对于吹气表面103沿 机器方向移动来控制在冲击干燥器的边缘区域中的吹气和吸气。在此方案中，可通过条 带201实现对吹气口 104和吸气口 105的覆盖，条带201具有尤其是依据吹气表面的吹气 口 104和吸气口 105的位置和尺寸而设计的孔图案。可通过手或控制马达(例如，步进马达)手动地控制根据本发明的边缘条带201 的运动。也可通过自动控制系统控制边缘条带201的运动。例如，可通过连接马达来实 现该自动控制系统，该马达控制边缘条带201的位置例如到用于划定幅材50边缘的界限 的边缘切割器的位置。因此，控制马达使得边缘条带201移动到相对于边缘切割器的位 置的最佳区域。图13中示出了自动控制系统的实例的功能。图8示出了边缘控制条带201的应用，其中，在条带201的第一边缘中(即，在 朝向机器中心线的边缘202中)形成诸如切口(cuts)或(锯齿状)缺口(indentations)的 特定形状206，用以防止在条带中由温差引起的张力和变形。在图8中，边缘控制条带设 置为可沿机器方向移动。也可在条带的第二边缘203中设置所述缺口或切口 206。图9A和图9B示出了将要沿机器方向移动的边缘条带201，该边缘条带具有尤其是依据吹气表面103的吹气口 104和排气口 105的位置和尺寸而设计的孔图案。在其 附图的上边缘中示出了支撑织物的宽度和在支撑织物下方的待干燥的幅材50的宽度。在 下面，通过逐渐变化的有色线70示出撞击幅材的吹出空气中的热能量。在该图的左侧， 在未被覆盖的吹气表面103的区域中，线70的颜色为黑色，表示大量的热空气碰撞幅材 50。当朝向干燥器的边缘71移动到该图中的右侧时，该线的颜色减弱，其表示碰撞幅材 50的热的吹出空气的量怎样朝向边缘减少。该目的在于控制冲击干燥器的吹气宽度，使 得热空气不会吹向裸露的支撑织物52。因此，这些图示出了如何安置边缘条带201以使 得待干燥的幅材50的至少一部分(例如，IOmm到100mm)在正常的运行状态下始终保 留在边缘条带201的下方。在图9A的情况中，边缘条带201覆盖其下方的吹气表面103中的所有开口。但 是被隐藏的吹气口 104由虚线绘出，以便在图中可见。在边缘条带下方的吹气表面103 的边缘部分中的吹气口 104限定第一吹气口区域72。吹气表面的中间部分中的吹气口限 定第二吹气口区域73。边缘控制条带201不能覆盖第二吹气口区域中的吹气口。在图 9B的情况中，待干燥的幅材50比在图9A的情况略宽，因此幅材50略微更靠近干燥器的 边缘71延伸。在图9B的情况中，边缘条带201沿机器方向(在图中朝上)移动较短的 距离。此时，吹气口 104从边缘条带201中的一些开口 204的下方露出，从而热空气在 图9B的情况中比在图9A的情况中略微更宽广地被吹出。如果边缘条带201比图9B的 情况略微继续向上移动，则吹气表面的下一个吹气口 104’将从开口 204’中露出。由 于吹气表面103的边缘区域的特殊开孔以及在边缘条带201中特别形成的开口 204，从边 缘条带下方露出的开口 104并非呈直排设置。这样避免了由吹气引起的条纹或在幅材50 的边缘区域中的不均勻干燥。图10示出了可被放置在多个位置(在图中，由于支撑板81中的孔82，因而可 放置在七个不同的位置)的操作杆80和配合到孔中的悬挂销(suspended peg)83，该销被 连接到该操作杆。缆线84被连接到操作杆80，并且该缆线84的另一端被连接到根据本 发明的边缘条带201，以便使根据本发明的边缘条带移动。操作杆80可被设置为以所需 的步进量(例如，IOmm到50mm、或20mm到35mm的步进量)移动缆线84和边缘条带 201。可按照需要来调节进度(gradation)。操作杆80和边缘条带201还可设置为以连续 的方式被控制。图IlA和图IlB示出了将要沿机器方向(即，图中的竖直方向)移动的边缘条 带201，边缘条带201具有尤其是根据吹气表面的边缘部分的第一吹气口区域72的吹气口 104的位置和尺寸而设计的孔图案。吹气口 104被设置成沿机器横向方向的排。在边缘 条带中形成三角形开口 204。当边缘条带201沿机器方向(在图中向上)移动时，始终 有更多的吹气表面的开口 104从边缘条带的开口 204中露出，由此增大了第一吹气口区域 72中的吹气。在图IlA中，在边缘条带中的开口 204处具有三个吹气口 104。边缘条带 201下方的吹气口 104由虚线绘出。在图IlB中，边缘条带朝向图的下方略微移动，由 此仅有一个吹气口 104仍位于开口 204中。如果边缘条带201继续向下略微移动，则最 后的那个吹气口 104也将被覆盖，由此在第一吹气口区域72中保持没有吹气。图12A和图12B中的实例在功能上与图IlA和图IlB中的实例相当。其不同之 处在于，此时在边缘条带201中形成有多个不同长度的独立开口 204，所述开口 204沿机器方向伸长。每个开口 204与吹气表面的各个吹气口 104对齐。当边缘条带201沿机器 方向移动时，不同长度的开口 204依次与吹气口 104对齐。在图12A中，在开口 204中 可以看到三个吹气口 104，在图12B中仅可看到一个吹气口。图13以简化的流程图示出了用于控制根据本发明的边缘控制条带的位置的控制 系统的功能。该控制系统的目的是，使边缘条带移动到相对于划定纤维幅材的界限的装 置(例如，边缘切割器)的位置的最佳区域。在步骤301中，测量划定纤维幅材的边缘 的界限的边缘切割器的位置。边缘切割器是已知的，因此本文中将不再详细地阐述。传 感器被机械地连接到边缘切割器，因而，边缘切割器无论何时移动，传感器都能经由机 械接触来检测边缘切割器的运动。因此，传感器产生与边缘切割器的位置相关的测量数 据，即，所谓的位置数据。在步骤302中，由传感器产生的位置数据例如经由电线被传 输到计算机。在步骤303中，在计算机的存储器中运行计算机程序，计算机程序的计算 数据(例如，数学方程)被输入到计算机的存储器中，借此可计算边缘切割器的不同位置 对边缘控制条带的最佳位置的影响。计算机程序基于所获得的位置数据和计算数据产生 用于控制边缘控制条带的位置的控制马达所需的控制数据。在步骤304中，产生的控制 数据例如经由电线被传输到控制马达。在步骤305中，控制马达基于控制数据使边缘控 制条带沿所需的方向移动所需的量。附图仅示出了根据本发明的一些优选的示例性实施例。在附图中未单独示出关 于本发明主要构想的次要的事实、本身已知的事实或者对本领域技术人员而言显而易见 的事实，例如，本发明可能需要的电源或支撑结构。对本领域技术人员显而易见的是， 本发明并非仅局限于上述实例，而是可以在下面给出的权利要求书的范围内修改本发 明。从属权利要求提供了本发明的一些可能的实施例，但是这些实施例并不视为对本发 明的保护范围本身的限制。
权利要求
1.一种用于减少由纤维幅材冲击干燥器(10，20，30)中的气流引起的运行性问题的 方法，所述冲击干燥器具有吹气装置(104)和排气装置(105)，在所述方法中通过支撑织物(51-53)支撑待干燥的纤维幅材(50)；使所述支撑织物(51-53)和所述待干燥的纤维幅材(50)沿机器方向移动，由围绕横 向于机器的轴线旋转的多个辊或滚筒(13，23，33)支撑，经由所述冲击干燥器的第一端 (11，21，31)进入所述冲击干燥器，在所述冲击干燥器中经过所述吹气装置(104)和所 述排气装置(105)，以及经由所述冲击干燥器的第二端(12，22，32)离开所述冲击干燥 器；使热气体自所述吹气装置(104)吹向所述待干燥的纤维幅材(50)；使气体从所述纤维幅材(50)的附近移动到所述排气装置(105)，其特征在于，至少一个边缘控制条带(201)在所述吹气装置(104)或所述排气装置(105)或这两者 的前方、在所述冲击干燥器(10，20，30)的机器方向的边缘(71)中移动，借助于所述边 缘控制条带来覆盖期望数目的吹气装置(104)或排气装置(105)或这两者，并且由此控制 所述吹气装置(104)或排气装置(105)或这两者的作用。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述冲击干燥器中具有吹气表面 (103)，所述吹气装置的吹气口(104)和所述排气装置的排气口(105)形成在所述吹气表 面(103)中，由此使所述边缘控制条带(201)沿所述吹气表面(103)的方向移动。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述边缘控制条带(201)在所述吹气表 面(103)与所述待干燥的纤维幅材(50)之间移动。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述边缘控制条带(201)在所述吹气表 面(103)的与所述待干燥的纤维幅材(50)相对的一侧移动，亦即在所述吹气表面(103) 的吹气室(101)侧移动。
5.根据权利要求2、3或4所述的方法，其特征在于，通过所述边缘控制条带(201)在 所述边缘控制条带的不同位置主要地仅覆盖吹气口(104)或主要地仅覆盖吸气口(105)。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在所述冲击干燥器(10， 20，30)中借助于诸如吹气箱或吸气箱的运行性组件(14，24，34)来控制所述纤维幅材 (50)的运动。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述边缘控制条带(201)被 转向成相对于机器方向倾斜0.1度到2度，以便考虑所述纤维幅材(50)因干燥而变窄的因ο
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在所述冲击干燥器(10， 20，30)中至少主要利用非支撑牵引，即不通过辊(13，23，33)或滚筒支撑所述幅材 (50)或所述支撑织物(51-53)，来输送所述待干燥的纤维幅材(50)。
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，通过手或通过控制马达来 手动控制所述边缘控制条带(201)的运动。
10.根据前述权利要求1至8中任一项所述的方法，其特征在于，通过自动控制系统 控制所述边缘控制条带(201)的运动。
11.根据前述权利要求10所述的方法，其特征在于，通过产生所述待干燥的纤维幅材(50)的边缘的测量数据的传感器来检测所述边缘的 位置或给所述边缘划定界限的装置的位置；将从所述传感器获得的测量数据转换为所述控制马达的控制数据； 通过所述控制数据控制所述控制马达，所述控制马达控制所述边缘控制条带(201) 的运动；由此使所述边缘控制条带(201)运动，以便使所述边缘控制条带处于与所述待干燥的纤 维幅材(50)的边缘的位置相关的最佳位置。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，通过传感器检测给所述待干燥的纤维幅材(50)的边缘划定界限的边缘切割器的位 置，借此由所述传感器产生的所述边缘的测量数据是所述边缘切割器的位置数据；将从所述传感器获得的位置数据转换为所述控制马达的控制数据；通过所述控制数据控制所述控制马达，所述控制马达控制所述边缘控制条带(201) 的运动；由此使所述边缘控制条带(201)运动，以便使所述边缘控制条带处于与所述边缘切割器 的位置相关的最佳位置。
13.—种用于干燥由支撑织物(51-53)支撑并沿机器方向运动的连续纤维幅材(50)的 冲击干燥器(10，20, 30),所述冲击干燥器(10，20, 30)包括基本上在机器横向方向上的第一端(11，21，31)和第二端(12，22，32)以及基本上 在机器方向上的边缘(71)；设置在所述冲击干燥器中的吹气装置(104)和排气装置(105)；多个辊(13，23，33)或滚筒，其被设置为围绕所述辊或滚筒的横向于机器方向的纵 向轴线旋转，所述支撑织物(51-53)和待干燥的纤维幅材(50)被设置为在所述辊或滚筒 上移动，所述辊(13，23，33)或滚筒被设置为限定出一路径，所述支撑织物(51-53)和 所述纤维幅材(50)被设置为沿循所述路径经由所述冲击干燥器的第一端(11，21，31)进 入所述冲击干燥器(10，20, 30),在所述冲击干燥器(10，20, 30)中经过所述吹气装置 (104)和所述排气装置(105)，以及经由所述冲击干燥器的第二端(12，22，32)离开所述 冲击干燥器，其特征在于，为了在所述冲击干燥器(10，20，30)的机器方向的边缘区域中控制所 述吹气装置(104)或所述排气装置(105)或这两者的作用，在所述冲击干燥器的机器方向 的边缘(71)中设置边缘控制条带(201)，所述边缘控制条带被设置为在所述边缘区域的 所述吹气装置(104)和所述排气装置(105)的前方移动到期望的位置，以便以期望的方式 覆盖所述吹气装置(104)或所述排气装置(105)或这两者，并由此减少由气流引起的运行 性问题。
14.根据权利要求13所述的冲击干燥器，其特征在于，在所述冲击干燥器(10，20， 30)中具有平行于所述待干燥的纤维幅材(50)的路径的吹气表面(103)，所述吹气装置的 吹气口(104)和所述排气装置的排气口(105)形成在所述吹气表面中，由此所述边缘控制 条带(201)被设置为沿所述吹气表面(103)的方向移动。
15.根据权利要求14所述的冲击干燥器，其特征在于，所述边缘控制条带(201)被设 置为在所述吹气表面(103)与所述待干燥的纤维幅材(50)的路径之间移动。
16.根据权利要求14所述的冲击干燥器，其特征在于，所述边缘控制条带(201)被设 置为在所述吹气表面(103)的与所述待干燥的纤维幅材(50)相对的一侧移动，亦即在所 述吹气表面(103)的吹气室(101)侧移动。
17.根据权利要求13至16中任一项所述的冲击干燥器，其特征在于，所述边缘控制 条带(201)被设置为在所述边缘控制条带的不同位置主要地仅覆盖吹气口(104)或主要地 仅覆盖吸气口(105)。
18.根据前述权利要求13至17中任一项所述的冲击干燥器，其特征在于，在所述冲 击干燥器(10，20，30)中，在所述纤维幅材(50)的所述路径附近，设置诸如吹气箱或吸 气箱的运行性组件(14，24，34)，用于控制所述纤维幅材(50)的运动。
19.根据前述权利要求13至18中任一项所述的冲击干燥器，其特征在于，所述边缘 控制条带(201)被设置为相对于机器方向倾斜0.1度到2度，以便考虑所述纤维幅材(50) 因干燥而变窄的因素。
20.根据前述权利要求13至19中任一项所述的冲击干燥器，其特征在于，在所述冲 击干燥器(10，20，30)中至少主要利用非支撑牵引，即不通过辊(13，23，33)或滚筒支 撑所述幅材(50)或所述支撑织物(51-53)，来输送所述待干燥的纤维幅材(50)。
21.根据前述权利要求13至20中任一项所述的冲击干燥器，其特征在于，在所述边 缘控制条带(201)的边缘(202)中设置多个切口或缺口(206)，用以减小热张力。
22.根据前述权利要求14至21中任一项所述的冲击干燥器，其特征在于，在所述吹 气表面(103)的边缘部分中，所述吹气口未沿机器方向或机器横向方向以直线设置。
23.根据前述权利要求14至22中任一项所述的冲击干燥器，其特征在于，所述吹气 表面中的所述吹气口(104)被设置成至少两个沿机器方向伸长的区域，由此所述吹气口 (104)的设置在不同的区域中彼此不同，以使得由所述吹气表面的边缘部分中的吹气口(104)限定第一吹气口区域(72)，所述边缘 控制条带(201)被设置为覆盖期望数目的所述吹气表面的边缘部分中的吹气口 ；并且由所述吹气表面的中间部分中的吹气口(104)限定第二吹气口区域(73)，所述边缘 控制条带(201)不能覆盖所述吹气表面的中间部分中的吹气口。
24.根据前述权利要求13至23中任一项所述的冲击干燥器，其特征在于，所述边缘 控制条带(201)被设置为通过手或通过控制马达被手动地移动。
25.根据前述权利要求13至23中任一项所述的冲击干燥器，其特征在于，所述冲 击干燥器包括自动控制系统，所述自动控制系统被设置为使所述边缘控制条带(201)移 动。
26.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，至少一个传感器，其被设置为检测所述待干燥的纤维幅材(50)的边缘的位置或给所 述边缘划定界限的装置的位置，并且所述传感器被设置为产生所述边缘的测量数据；控制装置，用于将从所述传感器获得的测量数据转换为所述控制马达的控制数据；数据传输装置，用于将来自所述传感器的测量数据传输到计算机，并用于将所述控 制数据传输到控制所述边缘控制条带(201)的运动的所述控制马达。
27.根据权利要求26所述的冲击干燥器，其特征在于，所述冲击干燥器包括至少一个传感器，其被设置为检测给所述幅材(50)的边缘划定界限的边缘切割器的位置，并且所述传感器被设置为产生所述边缘的测量数据，所述边缘的测量数据是所述边缘切割器的位置数据；控制装置，用于将从所述传感器获得的所述位置数据转换为所述控制马达的所述控 制数据；数据传输装置，用于将来自所述传感器的所述位置数据传输到计算机，并用于将来 自所述计算机的所述控制数据传输到用于控制所述边缘控制条带(201)的运动的所述控 制马达。
全文摘要
本发明涉及一种冲击干燥器(10，20，30)及用于减少由纤维幅材冲击干燥器(10，20，30)中的气流引起的运行性问题的方法，该冲击干燥器具有吹气装置(104)和排气装置(105)。在根据本发明的方法中，待干燥的纤维幅材(50)由支撑织物(51-53)支撑。支撑织物(51-53)和待干燥的纤维幅材(50)在冲击干燥器内沿机器方向移动经过吹气装置(104)和排气装置(105)。同时，热气体从吹气装置(104)被吹向待干燥的纤维幅材(50)，并且气体从纤维幅材(50)的附近移动到排气装置(105)。至少一个边缘控制条带(201)在吹气装置(104)或排气装置(105)或这两者的前方、在冲击干燥器(10，20，30)的机器方向边缘(71)中移动。借助于边缘控制条带覆盖期望数目的吹气装置(104)或排气装置(105)或这两者，并由此控制它们的作用。
文档编号D21F5/18GK102016169SQ200980114128
公开日2011年4月13日 申请日期2009年4月20日 优先权日2008年4月21日
发明者H·松德奎斯特, P·诺里 申请人:美卓造纸机械公司