专利名称：生产料幅的机器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种按权利要求1前序部分所述生产料幅尤其是纸幅或纸板幅的机器，它有一个包括一些烘缸和料幅导辊的干燥组，以及涉及一种按权利要求8前序部分所述生产料幅尤其是纸幅或纸板幅的方法。
上述类型的机器和方法是已知的(US4625430)。料幅交替地在加热的烘缸和水冷的料幅导辊之间绕行。料幅在绕烘缸运行时被夹紧在烘缸的表面和传送带之间，在绕冷却的料幅导辊运行时自由地贴靠在传送带外面。料幅贴靠着烘缸的那一侧被加热，面它的相对侧则通过传送带冷却。由于所形成的温度差使料幅干燥。为了在干燥组内部维持此温度差，在烘缸区域内总是更多地被料幅加热的传送带，在其绕料幅导辊运行时被冷却。料幅导辊在其内部用冷却水流进行冷却，因此使结构复杂。其结果是使这种生产料幅的机器成本高，以及机器的运行费用也比较高。此外，业已证明，这类干燥组的单位干燥功率还可以加以加进。
因此本发明的目的是创造没有上述缺点的本文所述类型的机器和方法。
此目的通过具有权利要求1所述特征的机器来达到。通过在传送带既不与料幅接触又不与烘缸或料幅导辊接触的区域内，向传送带供应一种气态介质尤其是空气，可以非常容易地冷却传送带，与此同时对料幅的质量没有不良的影响。由于利用从周围环境抽吸的空气来冷却传传送带，所以冷却器的结构非常简单，因为与采用液体作为冷却剂的冷却器相比，在这种冷却器中可以免去封闭的、密封的并因而十分昂贵的循环管路。通过采用从周围抽取的空气作为冷却介质来冷却传送带，大大降低了生产料幅的机器的运行费用。
机器的一种最佳实施例的特点在于，至少一个干燥组设计的双列式干燥组，在干燥组内部，烘缸的中点排列在两个互相隔开距离的平面内，在这两个平面之间设转送区，料幅通过此转送区在自由牵引情况下移动，其中，为干燥组的排列在第一和第二平面内的烘缸，分别配设一条单独在一个封闭回路中循环的传送带，传送带与粒幅一起蜿蜒地绕烘缸运行；以及，料幅在从第一平面的一个烘缸过渡到第二平面的一个烘缸时，穿过转送区移动，在转送区内的空气湿度与料幅的湿度大体平衡。通过使转送区内的空气湿度与料幅湿度相似，可防止处于自由牵引状态的料幅干燥，在没有相应的装置时这种干燥会导致料幅横向于其移动方向的收缩。料幅的干燥在料幅贴靠着烘缸和位于烘缸与传送带之间的区域内进行。因此从烘缸经料幅到传送带，形成了一个温度梯度，其结果是将水分从料幅中排出，并因而使料幅得到干燥。通过最好有2KN/m至4KN/m预紧力的传送带将料幅固定并压在烘缸上，防止料幅的收缩。其结果是使料幅沿其全宽实际上有相同的特性，从而提高了料幅的质量。
在机器另一种最佳实施例中，传送带在卷上干燥组第一个烘缸之前和/或在干燥组内部被冷却。在经过干燥组时由于热量从料幅传到传送带而使传送带加热，而在传送带回移到干燥组的起点前被冷却。在从料幅到传送带有良好传热的情况下和/或在干燥组内部有数量较多的烘缸的情况下，可以规定传送带在干燥组内部冷却，由此提高通过干燥组运行的料幅的干燥度。
此外，机器的一种最佳实施例的特点在于，传送带通过至少一个抽气装置和/或至少一个送风装置冷却。作用在传送带上的冷却空气流，一方面带走被传送带吸收的热量，另一方面排出凝结在传送带上的水分。
在机器的一种最佳实施例中，传送带面对料幅的一侧比背对料幅的一侧更疏水；以及，传送带背对料幅的一侧是亲水的。因此，传送带贴靠在料幅上的一侧设计为拒水的，而传送带的相对侧类似于海绵用一种吸水的材料制造。这样做导致加速从传送带与料幅之间的接触区排除从料幅排出的水分。因此实际上排除了由于形成了一个起隔热作用的水层而恶化散热的可能性，其结果是提高了干燥部的单位干燥功率。
其他的设计可见其余的从属权利要求。
上述目的还通过一种具有权利要求8所述特征的方法来达到。通过使料幅在它被固定在传送带与烘缸之间并运行的区域内进行干燥，以及，在料幅从一个烘缸“卷上”下一个烘缸的过渡区内尽可能防止干燥，一方面既能获得很高的干燥功率，另一方面又能避免不希望的会损害料幅性能的收缩。
下面借助于附图详细说明本发明。其中
图1生产料幅的机器局部侧视图，亦即表示了干燥组的一部分；图2传送带的示意剖视图；以及图3按图1的机器的另一种实施例干燥组局部示意剖视图。
下面介绍可普遍使用的生产料幅的机器。纯粹作为举例，在这里以造纸机为出发点。
图1表示了造纸机1的一部分，亦即安排在干燥部中的干燥组3。在这里，干燥组3包括两个分组5和7。第一个下部分组5配设有烘缸9至13，它们的中点排列在一个想象的平面E1内。分组5的烘缸9至13彼此隔开间距地排成一列，所以在这里构成一个单列式分组。此外，分组5有一些导向辊15至25，以便使循环的传送带27在一个回路中这样运行，即，传送带局部围绕着烘缸9至13。
在第二个上部分组7内安排了烘缸29至33，它们的中点排列在一个沿垂直方向与平面E1隔开距离的平面E2内。分组7的烘缸也是彼此并列地安排的，所以构成了第二个单列式分组。传送带35在分组7的烘缸29至33上借助于导向辊37至47这样运行，即，传送带局部缠绕着烘缸。在这里，这两个分组组合成一个双列式干燥组。
在图1上部的干燥组3的分组7与下部的分组5之间形成一个转送区49，在这一区域内，料幅51从一个分组转移到另一个。料幅51从左向右通过干燥组，如图中的空心箭头所示。料幅51交替地绕分组5和7的烘缸运行，在这种情况下，在料幅51离开一个烘缸后，在自由牵引状态下，通过转送区49卷到下一个烘缸上去。因此，料幅51在转送区49内包围了一个袋状的空间，在这一空间内由于有与料幅同行的水分而处于较高的空气湿度控制下，这一空气湿度与料幅的湿度大体平衡。必要时可设专用设备，通过这一设备可以调整在此袋内的湿度。
在由传送带35构成的回路内部，安排了一个第一冷却器53，在这里它设计为横向地沿造纸机1的宽度延伸的吸气箱53，它将冷却空气流，最好是干燥空气供给传送带35。为分组5的传送带27同样配设一个冷却器57，在这里它设计为送风箱59，它沿传送带的整个宽度向传送带供应最好是干燥的空气。送风箱59安置在由传送带27形成的回路外面。从送风箱59排出的空气流，基本上对准分组5的烘缸9至13的方向。空气流通过传送带进入由传送带27的封闭回路所形成的空间内。在此空间内设有抽气通道61，它是图中没有表示的抽气装置的一部发。在分组5的端部通过导向辊回行的传送带，被第二冷却器57的送风箱59供以比较冷的和干燥的空气流。冷却空气流穿过多孔的传送带，并与此同时从传送带上带走热量以及沉积在传送带27上作为蒸汽的冷凝水。被加热和潮湿的空气流借助于抽气通道61排出。也可以设想为替代抽气通道或除抽气通道外附加地，将一个或多个导向辊15至25设计为抽吸式导辊，以便将潮湿的空气从传送带包围的空间内排出。
在这里，料幅51与传送带27一起卷到分组5亦即干燥组3的第一个烘缸9上去。在围绕着烘缸运行过程中，较冷的传送带吸去料幅的热量和水分。在离开烘缸9时，传送带27借助于导向辊17直接地进一步移向分组5的下一个烘缸11，而在此期间料幅51在自由牵引状态下通过转送区49，并与传送带35一起卷到分组7的第一个烘缸29上。由于在转送区49内的空气大体上有与料幅51中相同的湿度，所以料幅不会排出它的水分，这就意味着在转移过程中料幅不会干燥。在料幅51绕烘缸29运行期间，它将热量和水分输给分组7的传送带35，从而加热并润湿传送带35。传送带35离开烘缸29后，借助于导向辊39直接地继续导向分组7的烘缸31，而在此期间料幅却再次通过转送区49与传送带27一起卷到分组5的烘缸11上。料幅51的干燥在通过潮湿的转送区的过程中同样再次中断。料幅51按上面所介绍的方式通过干燥组3运行。
传送带27和35的温度随着每一次与料幅51一起绕烘缸运行而提高，在干燥组3的末端例如可达到70℃。传送带27和35借助于导向辊路过冷却器55和59，返回干燥组3的起点。分组5的传送带27被用空气吹，由此从传送带排走热量和水分。传送带的冷却例如＜30k，最好为20k。经过如此冷却后的传送带27，借助于导向辊15重新送往分组5亦即干燥组3的第一个烘缸9。分组7的传送带35借助于吸气箱55抽气，因此，从周围环境吸来的空气将传送带中的热量和水分带走。在这里，冷却亦在＜30k的范围内，最好20k。
通过在自由牵引区亦即在转送区49内使空气湿度与料幅51的湿度一致，中断料幅51的干燥过程。料幅51的干燥只是在料幅被固定在烘缸和传送带之间时才进行，因此不可能自由收缩。其结果是使料幅沿其全部宽度实际上有相同的性质，从而提高了料幅的质量。在自由牵引区域内张紧和固定料幅边缘以防收缩的昂贵而复杂的设备因而不再需要。
图2用很大的比例放大表示传送带27一种实施形式的剖视图，料幅51贴靠在此传送带上。图中所示的传送带27具有织物状结构，它用一根根编结在一起的丝63制成。传送带27面朝料幅51的那一侧亦即与料幅毗邻的丝状纤维65，用一种具有疏水特性的亦即拒水的材料制成。传送带27在背对料幅51那一侧所安排的纤维65/1，用一种亲水的材料构成，这种材料至少对水分施加吸附的作用，最好吸收水分。从料幅51排出的水分沿温度梯度(箭头所示)传送，并作为冷凝水沉积在较冷的传送带27上，在这一过程中，疏水纤维65排斥小水珠，并将它们朝传送带27背对料幅51那一侧的方向引流。亲水的纤维65/1强化了这一效果，并在一定程度上吸收冷凝水。因此水分从料幅排出后立即从接触区输出，从而显著改善了料幅的干燥，因为不可能在料幅51与传送带27之间形成隔热的蒸汽层和/或水层。
此外，具有此类性质的传送带还有一个优点是，所吸收的水分可以很容易排出。因为水分已经集中在传送带的一侧。传送带27以这样的方式输往冷却器57的送风箱59，即传送带的疏水侧面朝着送风箱59，所以从送风箱59送出的空气流可轻易地将包含在传送带27中的水分排出。通过以下所述可以实现这种轻易地排出，即，水分已经集结在传送带设计的亲水的那一侧，而无需用空气流将水分压过整个传送带。传送带27借助于此空气流同时进行净化，有鉴于此，可以取消传统的传送带净化设备。分组7的传送带35可以是相同的结构，这就意味着与前面在图2中表示的传送带27一样，有一个疏水侧和一个亲水侧。因为传送带35的冷却器57有一个吸气箱55，所以传送带35以其亲水的一侧输往吸气箱55，因此在这种情况下同样可以轻易地排出水分。
图3表示造纸机1另一种实施例的示意侧视图。相同的部分用同一个符号表示，所以对它们的说明可参见对图1的说明。
干燥部3’的分组5’与图1中的这一部分的区别仅仅在于，在分组5’内设有另一个烘缸13/1和导向辊21/1。在传送带27从分组5’的端部返回起始点的区域内，如上面已阐明的那样，为分组5’的传送带27配设一个冷却器。
干燥组3’的分组7’在这里同样有一个附加的烘缸33/1和另一个导向辊43/1。在这里，传送带35在烘缸31的区域内，亦即在分组7’的内部，离开烘缸31并经由导向辊67和69输往冷却器71，此冷却器71包括一个吸气箱73和一个送风箱75。在此期间，料幅仍保持贴靠在烘缸31上并由此烘缸进一步传送。吸气箱73和送风箱75安排在传送带的相对侧面上。从送风箱75排出的空气流侵入传送带35，冷却传送带35，以及带走包含在传送带35中的水分。吸气箱73与送风箱75配设成这样。即，从传送带35排出的潮湿空气流被吸气箱73立即抽走，并从分组7’中排出。此传送带在离开冷却器71后，借助于另一个导向辊77重新引到烘缸31上。此传送带在分组7内部的冷却器，可在例如料幅51排出的水分增加时或在干燥组设计为单列时设置。
对于冷却器的所有实施例，亦即吸气箱和送风箱，均适用的是，在有关箱处的压差可低于0.1巴，例如为0.002巴。
此又称为支承带或筛网的传送带27和35具有高的单位热容量，因此它们具有高的吸热能力。
供入送风箱或被吸气箱抽出的空气量，可通过传送带的温度和/或湿度加以控制，最好沿料幅的宽度为常数。
在采用送风箱冷却传送带时存在这样的可能性，即，通过将送风箱分布在一个个隔开距离并列的和沿机器的宽度排列的分段上，可以以简单的方式影响料幅的横剖面。各个分段可以有彼此分开可独立控制的空气连接管，借助于它们可以调节各自的冷却空气流，因此传送带沿其宽度可以有不同的冷却，并因而使料幅的水分排出沿其宽度也是各不相同的。此外，还可以规定，冷却器有多个串联的送风箱，借助于它们可将有不同湿度的空气供往传送带，因而可以影响料幅的横剖面。
上面所说明的用于传送带的这类冷却器，可以通用于干燥部的所有实施形式中，例如用于单列式和双列式干燥部中以及用于塔式干燥部中。
借助于图1至3阐明的机器设有侧面界壁，为了使视图能看得更清楚起见，在图1和3的视图中均将它们略去，它们用于避免空气和水分从侧面进和出。因此，在机器内的压力和湿度状况可以确定地加以调整。
权利要求
1.生产料幅尤其是纸幅或纸板幅的机器，有一个包括一些烘缸和料幅导辊的干燥组，料幅借助于传送带在干燥组内部蜿蜒地绕烘缸和料幅导辊运行，其中，干燥组有一个冷却传送带的冷却器，其特征为冷却器(53；57；71)将空气流供给从料幅(51)离开的传送带(27，35)。
2.按照权利要求1所述之机器，其特征为至少一个干燥组(3；3’)设计为双列式干燥组，在干燥组内部，烘缸的中点排列在两个互相隔开距离的平面(E1，E2)内，在这两个平面之间设转送区(49)，料幅(51)通过此转送区在自由牵引情况下移动，其中，为干燥组的排列在第一和第二平面(E1，E2)内的烘缸，分别配设一条独立地在一个封闭回路中循环的传送带(27，35)，传送带与料幅(51)一起蜿蜒地绕烘缸运行；以及，料幅(51)在从第一平面(E1)的一个烘缸过渡到第二平面(E2)的一个烘缸时，穿过转送区(49)移动，在转送区(49)内的空气温度与料幅(51)的湿度大体平衡。
3.按照权利要求1或2所述之机器，其特征为传送带在卷上干燥组第一个烘缸之前和/或在干燥组内部被冷却。
4.按照前列诸权利要求之一所述这机器，其特征为传送带(27，35)通过至少一个抽气装置和/或至少一个送风装置冷却。
5.按照前列诸权利要求之一所述之机器，其特征为作用在传送带(27，35)上的冷却空气流，从传送带(27，35)面朝料幅(51)的一侧到它的相对一侧通过传送带(27，35)流动。
6.按照前列诸权利要求之一所述之机器，其特征为传送带(27，35)面对料幅(51)的一侧，比背对料幅(51)的一侧更疏水。
7.按照权利要求6所述之机器，其特征为传送带(27，35)背对料幅(51)的一侧是亲水的。
8.尤其是借助于按权利要求1至7之一所述机器生产料幅尤其是纸幅或纸板幅的方法，有一个包括一些烘缸和料幅导辊的干燥组，料幅借助于传送带在干燥组内部蜿蜒地绕烘缸和料幅导辊运行，其中，干燥组有一个冷却传送带的冷却器，其特征为料幅在它被固定在传送带与烘缸之间并运行的区域内进行干燥；以及，在料幅从一个烘缸转移到下一个烘缸的区域内尽可能防止干燥。
全文摘要
提供了一种生产料幅尤其是纸幅或纸板幅的机器，它有一个包括一些烘缸和料幅导辊的干燥组，料幅借助于传送带在干燥组内部蜿蜒地绕烘缸和料幅导辊运行，其中，干燥组有一个冷却传送带的冷却器。这种机器的特征在于，冷却器(53；57；71)将空气流供给从料幅(51)离开的传送带(27，35)。
文档编号D21F5/04GK1167856SQ97110
公开日1997年12月17日 申请日期1997年4月15日 优先权日1996年4月16日
发明者卡尔·斯坦纳, 乔有聪 申请人:沃伊斯·萨尔泽造纸机械股份公司