JPS6111358B2

JPS6111358B2 -

Info

Publication number: JPS6111358B2
Application number: JP4076183A
Authority: JP
Inventors: Masao Nishimura
Original assignee: Hitachi Zosen Tomioka Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Zosen Tomioka Machinery Co Ltd
Priority date: 1983-03-14
Filing date: 1983-03-14
Publication date: 1986-04-02
Also published as: JPS59168199A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、抄紙機の紙の水分調節装置に係わ
り、ドライパートで熱乾燥させた紙の幅方向の水
分むらを湿紙の幅方向の各部分に対応して多数並
設した気流変更板を選択的に作動可能にして矯正
するようにした装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a paper moisture regulating device for a paper machine, and the present invention relates to a paper moisture regulating device for a paper machine, and is capable of controlling moisture unevenness in the width direction of paper that has been heat-dried in a dry part in a number of ways corresponding to each widthwise portion of wet paper. The present invention relates to a device in which airflow modification plates arranged in parallel are selectively actuable for correction.

抄紙機は、パルプを抄き上げ、この抄き上げた
ものをプレスパートで機械的に脱水し、さらにこ
れをドライパートで熱乾燥させてカレンダーロー
ルを通し、リールに巻き取るものである。この間
99％の水分を含むバルブが５〜９％の水分の紙に
なる。このため、90％以上の水分が除去される
が、プレスパートを通つた湿紙は約55％の水分を
含み、これがドライパートに送出されてほぼ上記
水分の紙にされる。ところで、リールに巻き取ら
れる紙はその幅方向の水分、すなわち水分プロフ
アイルにむらがあると例えば紙に伸び縮みが生じ
これが原因でしわが生じるという問題が起こる。
このような場合わずか0.5〜１％の水分むらが生
じても巻き取られる紙は同じ水分のところが順次
重ねられるので、全体として大きな水分むらとな
り紙のしわの原因となる。そこで水分プロフアイ
ルを均一にするためにプレスパートのプレスロー
ルのニツプ圧を例えばロールの中間部を膨張させ
るようにして平均化し紙の中央と両端部での脱水
の程度の均一化をはかることも行われているが、
このプレスパートでの脱水は高水分量をある程度
にまでしか減少できないので、この部分による脱
水率を紙の水分５〜９％におけるわずか１％足ら
ずの水分量で調節することは困難である。そのた
め、ドライパートで水分を調節することになる。 A paper machine makes pulp, mechanically dehydrates the pulp in a press part, heat-dries it in a dry part, passes it through a calendar roll, and winds it onto a reel. During this time
Bulb containing 99% water becomes paper with 5-9% water. For this reason, more than 90% of water is removed, but the wet paper that passes through the press part contains about 55% water, and this is sent to the dry part to form paper with approximately the above moisture content. By the way, if there is unevenness in the moisture content in the width direction of the paper wound on the reel, that is, the moisture profile, a problem arises in that, for example, the paper expands and contracts, which causes wrinkles.
In such a case, even if there is a moisture unevenness of only 0.5 to 1%, the paper that is wound up will have parts of the same moisture layered one after another, resulting in large moisture unevenness as a whole and causing wrinkles in the paper. Therefore, in order to make the moisture profile uniform, the nip pressure of the press rolls in the press part may be averaged by, for example, expanding the middle part of the roll, thereby making the degree of dewatering uniform between the center and both ends of the paper. Although it is being done,
Since dewatering in this press part can only reduce the high water content to a certain extent, it is difficult to adjust the dewatering rate in this part to a water content of just less than 1% when the paper moisture is 5 to 9%. Therefore, the moisture content must be adjusted in the dry part.

ここで、ドライパートは第１図に示すように、
例えば３つの乾燥部からなる。第１乾燥部D₁は
上下交互に配置された加熱ドラムａ，ｂ……ｅ
と、エンドレスに回動して上段の加熱ドラムａ，
ｃ，ｅに当てがわれる上方カンバスC₁と、同様
に下段加熱ドラムｂ，ｃのための下方カンバス
C₂とから構成されている。そして、プレスパー
トから送出されてきた湿紙はカンバスC₁，C₂に
当てがわれて上記ドラムａ〜ｅに順次接触され、
蒸気加熱されたこれらドラムにより加熱された水
分が繊維質のカンバスを通つて揮散され乾燥され
る。図示省略した第２乾燥部、第三乾燥部D₃も
〓〓〓〓〓
上記第一乾燥部と同様に構成され、湿紙は同様に
乾燥される。ところで、上記装置では、加熱ドラ
ム間で蒸発した水分がこの加熱ドラムの両端から
排出されることと、加熱ドラムの片側から蒸気を
吹き込むこと、さらにはこの蒸気の凝縮水を蒸気
を吹き込む方向と同方向又は他方向より排出する
ことのために紙の両端は比較的中央より良く乾燥
し、紙の水分プロフアイルを均一にするにはまだ
問題がある。このため、加熱ドラムで乾燥された
紙の中央部に熱風を吹きつけ、紙の中央部の乾燥
を助ける方法も行われているが、これは吹き出し
幅が広いので例えば抄紙速度が300m／分以上の
ような速度である場合には紙の局所的な水分むら
を矯正することができない。特にドライパートを
通過した紙の水分測定が精密機器により細密に行
われるようになつてきたところから、より一層水
分むらを最小限に抑える要求が強くなつてきてい
るので、紙の幅方向の細分化された各位置での水
分量が規定範囲にあるときはこれを規定範囲内に
調整することが必須のことになつてきた。このた
め、水分の多いところを規定範囲内にするために
上記熱風の吹き付けとともに、次のような処置が
とられ、これによりいろいろな不利益が生じてい
る。 Here, the dry part is as shown in Figure 1.
For example, it consists of three drying sections. The first drying section _D1 has heating drums a, b...e arranged vertically alternately.
The upper heating drum a rotates endlessly.
An upper canvas C ₁ applied to drums c and e, and a lower canvas for lower heating drums b and c.
It is composed of C ₂ . Then, the wet paper sent out from the press part is applied to the canvases C ₁ and C ₂ and brought into contact with the drums a to e in sequence.
Moisture heated by these steam-heated drums is evaporated through the fibrous canvas and dried. The second drying section and third drying section _D3 (not shown) are also
It has the same structure as the first drying section, and the wet paper web is dried in the same way. By the way, in the above device, the moisture evaporated between the heating drums is discharged from both ends of the heating drum, the steam is blown from one side of the heating drum, and the condensed water of this steam is blown in the same direction as the steam. Due to directional or other direction discharge, the edges of the paper dry relatively better than the center, and there is still a problem in achieving a uniform moisture profile of the paper. For this reason, hot air is blown onto the center of the paper after it has been dried using a heating drum to help dry the center of the paper. If the speed is as follows, it is not possible to correct local moisture unevenness in the paper. In particular, as the moisture content of paper that has passed through the dry part has become more precisely measured using precision equipment, there has been a growing demand for minimizing moisture unevenness. When the moisture content at each location is within a specified range, it has become essential to adjust it within the specified range. Therefore, in addition to the above-mentioned blowing of hot air, the following measures are taken to bring the areas with high moisture content within a specified range, which causes various disadvantages.

すなわち、一般に紙は乾燥度が向上するとその
水分プロフアイルは均一に近づくが、一方で水分
の少ない紙は熱伝導が不良になり同じ水分を蒸発
するのに相対的に多くの伝熱面積を必要とするの
で、加熱ドラムの数を多くするか、加熱ドラムの
数を一定にして抄紙速度を減速させた乾燥度を上
げ、極端な場合には例えば３％まで紙の水分を減
少（水分を０にすると紙はもろくなる）させてか
ら水を噴霧して水分を５％にすることも行われる
ことがある。しかしこれらの方法は省エネルギ
ー、生産性の点で問題がある。また、上記のよう
に加熱ドラムを増やして乾燥すると、水分の低い
ところは過乾燥されるが、これは単位面積当たり
の紙の重量、すなわち坪量を減少させるので、こ
の減少した部分を追加しなければならない。この
ため、余分のパルプ量を必要とし、これは生産性
を低下させる。また、この過乾燥は無駄であるの
でその分の熱エネルギーを浪費することになる。
このように過乾燥すると全体的に水分が減少して
水分プロフアイルは良くなるが、一方ではこれは
紙の仕上げ工程でのトラブルの原因になる。例え
ばカンダーロールで艷付けをするとき艷の減少を
生じたり、紙の強度の減少から紙切れ回数が増加
したりして紙の品質を低下させる。このように紙
の水分をある程度以下にするといろいろ問題があ
るので上記５〜９％の必要最小限の水分を紙に含
ませることになり、これは上記のように水分プロ
フアイルを不均一にし、このため紙の硬さが不均
一になるので、しわの原因になる外紙を切断する
ときその切断速度を低下させたり、紙の巻き取り
強さに強弱を生じて巻き姿に歪を生じさせ荷姿を
不良にする。 That is, in general, as paper becomes drier, its moisture profile becomes more uniform, whereas paper with less moisture has poorer heat conduction and requires a relatively larger heat transfer area to evaporate the same amount of moisture. Therefore, either increase the number of heating drums, or keep the number of heating drums constant and increase the dryness by slowing down the papermaking speed. In extreme cases, reduce the moisture content of the paper to, for example, 3% (or reduce the moisture content to 0). (The paper becomes brittle) and then sprayed with water to reduce the moisture content to 5%. However, these methods have problems in terms of energy saving and productivity. Also, if you increase the number of heated drums for drying as described above, areas with low moisture will be overdried, but this will reduce the weight of paper per unit area, that is, the basis weight, so this reduced area will be added. There must be. This requires an extra amount of pulp, which reduces productivity. Moreover, since this overdrying is wasteful, the corresponding thermal energy is wasted.
Although this overdrying improves the moisture profile by reducing the overall moisture content, it also causes problems during the paper finishing process. For example, when binding with a kander roll, the number of paper breaks may decrease due to a decrease in the strength of the paper, resulting in a decrease in the quality of the paper. There are various problems when the moisture content of paper is reduced below a certain level, so it is necessary to add the necessary minimum moisture content of 5 to 9% to the paper, which makes the moisture profile uneven as mentioned above. As a result, the hardness of the paper becomes uneven, which may reduce the cutting speed when cutting the outer paper that causes wrinkles, or cause the winding strength of the paper to vary, causing distortion in the rolled shape. Make the packaging look defective.

これらのことから、紙の水分プロフアイルを向
上して省エネルギー、省資源をはかるとともに、
生産性の向上をもたらすような改善がのぞまれて
いた。 Based on these facts, we aim to improve the moisture profile of paper and save energy and resources.
Improvements that would lead to increased productivity were desired.

本発明は、以上のように、従来紙の水分プロフ
アイルを精密にコントロールできなかつた点を改
善するために、湿紙の幅方向の各部分に対応する
多数の気流変更板を並設し、これにより紙の局所
的水分むらを矯正するようにした抄紙機の紙の水
分調節装置を提供するものである。 As described above, in order to improve the conventional inability to precisely control the moisture profile of paper, the present invention provides a large number of airflow changing plates that are arranged in parallel corresponding to each part of the wet paper in the width direction. This provides a paper moisture regulating device for a paper machine that corrects local moisture unevenness in paper.

次に本発明の一実施例を第１図を参照しつつ第
２図ないし第４図にもとづいて説明する。 Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 1 and FIGS. 2 to 4.

第２図は第１図中の例えば第１乾燥部に対応す
るものであつて、図中、第１図と同一符合部は同
一構成部分を示すものである。１は水分調節装置
であつて、第２図に示すように例えば加熱ドラム
ｃに湿紙ｐ及びカンバスC₁を介することにより
相対してその幅方向に沿つて設けられている。 FIG. 2 corresponds to, for example, the first drying section in FIG. 1, and in the figure, the same reference numerals as in FIG. 1 indicate the same components. Reference numeral 1 denotes a moisture regulating device, and as shown in FIG. 2, it is provided, for example, along the width direction of a heating drum C, facing it via a wet paper p and a canvas _C1 .

上記水分調節装置１は、第３図に示すように支
持パイプ２に気流変更素体２ａ，２ｂ，２ｃ，２
ｄ……が隣接して取り付けられたものである。気
流変更素体２ａはリング状の取付部２ａ−１が上
記支持パイプ２に回動自在に嵌合されているとと
もに、この取付部２ａ−１に気流変更板２ａ−２
が取付片２ａ−３により取り付けられたものであ
る。ここで気流変更板２ａ−２はわずかに湾曲し
た細長矩形状に形成され、この気流変更板２ａ−
２は上記加熱ドラムｃの回転方向前方に上がり勾
配に傾斜して設けられ上記取付部２ａ−１との間
には第４図に示すように空隙Ｌが設けられてい
る。ここで、気流変更板２ａ−２の先端はカンバ
スC₁に近接させる。これはカンバスに近接する
〓〓〓〓〓
程気流の速度は大きく、また水蒸気密度も高いの
でカンバスC₁の表層の熱気を取る除くのに効果
があるからである。この気流変更板２ａ−２によ
り方向を変更された気流はこの気流変更板２ａ−
２の傾斜に沿つて案内され、上記空隙Ｌより空中
に放出される。また、気流の方向を変更すること
なくそのまま維持するときは取付部２ａ−１を回
動させて第４図に示すように気流変更板２ａ−２
を気流の通路を妨害しないように退避させる。気
流変更素体２ｂ，２ｃ，２ｄも上記気流変更素体
２ａと同様にそれぞれ取付部２ｂ−１，２ｃ−
１，２ｄ−１が上記支持パイプ２に回動自在に嵌
合されてこれらの回動によりそれぞれ取付片２ｂ
−３，２ｃ−３，２ｄ−３に取り付けられた気流
変更板２ｂ−２，２ｃ−２，２ｄ−２が気流の通
路を妨害してその方向を変更し又は気流の通路を
妨害しないように退避される。図示省略したが上
記と同様の気流変更素体が加熱ドラムｃの幅方向
全長にわたつて設けられた支持パイプ２に取り付
けられ、それぞれ上記と同様に動作される。 As shown in FIG.
d... are attached adjacent to each other. The airflow modifying element 2a has a ring-shaped attachment portion 2a-1 rotatably fitted to the support pipe 2, and an airflow modification plate 2a-2 is attached to the attachment portion 2a-1.
is attached by the attachment piece 2a-3. Here, the airflow changing plate 2a-2 is formed into a slightly curved elongated rectangular shape.
2 is provided so as to be inclined upward in the forward direction of the rotation direction of the heating drum c, and a gap L is provided between it and the mounting portion 2a-1 as shown in FIG. Here, the tip of the airflow changing plate 2a-2 is brought close to the canvas _C1 . This is close to the canvas〓〓〓〓〓
This is because the speed of the air current is high and the water vapor density is also high, so it is effective in removing hot air from the surface layer of the canvas _C1 . The airflow whose direction has been changed by this airflow changing plate 2a-2 is
2, and is released into the air through the gap L. In addition, when maintaining the direction of the airflow as it is without changing the direction, the mounting portion 2a-1 is rotated and the airflow changing plate 2a-2 is moved as shown in FIG.
evacuate so as not to obstruct the airflow path. The airflow changing elements 2b, 2c, and 2d also have mounting portions 2b-1, 2c-, respectively, similar to the airflow changing element 2a.
1 and 2d-1 are rotatably fitted to the support pipe 2, and as a result of these rotations, the respective mounting pieces 2b
- Airflow changing plates 2b-2, 2c-2, 2d-2 attached to 3, 2c-3, 2d-3 obstruct and change the direction of the airflow path, or do not obstruct the airflow path. will be evacuated. Although not shown, airflow modifying elements similar to those described above are attached to the support pipe 2 provided over the entire length of the heating drum c in the width direction, and are operated in the same manner as described above.

次に本実施例の作用を説明する。 Next, the operation of this embodiment will be explained.

第２図において、プレスパートから送出されて
きた湿紙ｐは加熱ドラムａ，ｂ，ｃ，……ｅにカ
ンバスC₁，C₂で当てがわれて順次接触し、乾燥
される。この際水分調節装置１の各気流変更素体
２ａ，２ｂ，２ｃ，……を第４図実線のように位
置しておくと、加熱ドラムｃにより加熱されて揮
発された水蒸気はカンバスC₁を通つて逃げ、こ
の水蒸気がカンバスC₁の回転にともなう空気の
流れと合流してこれら空気と水蒸気がカンバス
C₁の回転方向にながれる。そしてこの気流は例
えば気流変更板２ａ−２により方向を変更され、
空気と水蒸気は水蒸気密度の低い外界の空中に放
散される。これにより水蒸気はカンバスC₁表面
から除かれるのでこれより後のカンバスC₁を通
過した水蒸気密度の低いカンバスC₁の表層気流
中に拡散され、湿紙の水分の蒸発速度が高められ
る。 In FIG. 2, the wet paper web p delivered from the press part is applied to heating drums a, _b , c _, . At this time, if the airflow changing elements 2a, 2b, 2c, ... of the moisture regulating device 1 are positioned as shown by the solid lines in Fig. 4, the water vapor heated and volatilized by the heating drum c will flow through the canvas _C1 . This water vapor merges with the air flow accompanying the rotation of the canvas _C1 , and these air and water vapors flow through the canvas.
C Flows in the direction of rotation of ₁ . The direction of this airflow is changed by, for example, an airflow changing plate 2a-2,
Air and water vapor are dissipated into the outside air, where water vapor density is low. As a result, water vapor is removed from the surface of the canvas C ₁ and is diffused into the surface airflow of the canvas C ₁ that has passed through the subsequent canvas C ₁ and has a low water vapor density, increasing the rate of evaporation of water in the wet paper.

このようにして第１乾燥部D₁で乾燥された湿
紙は第１図に示す上記と同様（但し水分調節装置
は設けられていない）の第２乾燥部、第３乾燥部
で順次乾燥される。そして、第三乾燥部D₃から
送出された紙はその水分プロフアイルが図示省略
した水分測定器により測定され、この測定結果が
例えばブラウン管に表示される。この結果、例え
ば気流変更素体２ａ，２ｂ，２ｄに対応する紙の
部分が規定範囲外の大きい水分量であり、気流変
更素体２ｃに対応する紙の部分が規定範囲内にあ
つたとして、上記気流変更素体２ａ，２ｂ，２ｄ
を上記のように使用すると、これらに対応した湿
紙の部分の乾燥が促進される。そして上記と同様
に第２乾燥部、第３乾燥部で乾燥された紙は水分
測定器によりその水分プロフアイルが測定され
る。この結果、上記気流を変更された湿紙の部分
に対応する紙のところは水分含有量が低下する。
なお、まだこの水分含有量が規定範囲内にならな
いときには上記第１乾燥部に上記とは別に上記と
同様の水分調節装置を設ければ良い。なお、各気
流変更素体は抄紙中の湿紙の切れ屑が加熱ドラム
とカンバスの間に挟まりカンバスが隆起したとき
はこれに接触した気流変更板が自動的に回動して
退避され、再びカンバスが通常の高さに戻つたと
きには自重により元の位置に復帰する。 The wet paper web dried in the first drying section _D1 in this way is sequentially dried in the second and third drying sections shown in Fig. 1, which are similar to the above (however, no moisture regulating device is provided). Ru. The moisture profile of the paper delivered from the third drying section _D3 is measured by a moisture measuring device (not shown), and the measurement results are displayed on, for example, a cathode ray tube. As a result, for example, if the portion of the paper corresponding to the airflow modifying elements 2a, 2b, and 2d has a large moisture content outside the specified range, and the portion of the paper corresponding to the airflow changing element 2c is within the specified range, The airflow changing element bodies 2a, 2b, 2d
When used as described above, the drying of the corresponding parts of the wet paper is accelerated. Then, similarly to the above, the moisture profile of the paper dried in the second drying section and the third drying section is measured by a moisture measuring device. As a result, the moisture content of the paper corresponding to the portion of the wet paper web where the air flow has been changed is reduced.
Incidentally, if this moisture content is still not within the specified range, a moisture regulating device similar to the above may be provided in the first drying section separately from the above. In addition, in each airflow modification element, when scraps of wet paper during paper making are caught between the heating drum and the canvas and the canvas rises, the airflow modification plate that comes into contact with this is automatically rotated and evacuated, and the paper is removed again. When the canvas returns to its normal height, it will return to its original position due to its own weight.

本発明によれば、湿紙の幅方向に並設した気流
変更板を選択的に動作可能に設けたので、乾燥さ
れた紙の水分プロフアイルが均一にならないで水
分含有量が規定範囲外に大きくなつたときは、そ
の部分に対応する気流変更板を使用可能状態にし
てこれに対応する湿紙の部分から蒸発する水蒸気
の進路を変更し、この部分の水蒸気の蒸発を促進
できる。そのため、湿紙の必要な部分だけの乾燥
を促進して紙の水分むらを矯正できる。そして、
熱源を使用しない比較的簡単な構造のものによ
り、従来のように加熱ドラムを増設して紙全体の
乾燥度を上げて水分プロフアイルを均一化した
り、その後場合によつては水を噴霧して紙の水分
を所定の規定範囲内にしたりするときのように、
増設分に対する余分のエネルギーや過乾燥のため
の余分のエネルギーの消費、さらには過乾燥にと
もなう坪量の調整、紙の巻き取り性、紙切れのよ
うな紙の品質低下をきたす種々の不利益をなくす
ことができる。このようにして紙の品質の低下を
抑制するとともに、省エネルギー、省資源に寄与
し、生産性を高めた抄紙を可能にする。 According to the present invention, the airflow changing plates arranged in parallel in the width direction of the wet paper paper are selectively operable, so that the moisture profile of the dried paper is not uniform and the moisture content is outside the specified range. When the size increases, the airflow changing plate corresponding to that part can be enabled to change the path of the water vapor evaporating from the corresponding part of the wet paper paper, thereby promoting the evaporation of the water vapor in this part. Therefore, it is possible to accelerate the drying of only the necessary parts of the wet paper and correct the uneven moisture content of the paper. and,
Because it has a relatively simple structure and does not use a heat source, it is possible to increase the dryness of the entire paper by adding a heating drum as in the past to equalize the moisture profile, or to spray water in some cases. Like when keeping the moisture content of paper within a predetermined range,
This eliminates various disadvantages such as the consumption of extra energy for additional equipment and excess energy for over-drying, as well as poor paper quality such as adjusting the basis weight, poor paper winding properties, and paper breakage due to over-drying. It can be eliminated. In this way, deterioration in paper quality is suppressed, and it also contributes to energy and resource conservation, making it possible to make paper with increased productivity.

[Brief explanation of the drawing]

第１図はドライパートの全体説明図、第２図は
その一部における本発明の一実施例の装置の概略
使用説明図、第３図はこの実施例の装置の部分斜
〓〓〓〓〓
視図、第４図はその使用状態の詳細説明図であ
る。図中、ａ，ｂ，ｃ，……ｅは加熱ドラム、
C₁，C₂はカンバス、ｐは湿紙、２は支持体とし
ての支持パイプ、２ａ−２，２ｂ−２，２ｃ−
２，２ｄ−２……は気流変更板である。〓〓〓〓〓
Fig. 1 is an overall explanatory diagram of the dry part, Fig. 2 is a schematic explanatory diagram of the use of a part of the device according to an embodiment of the present invention, and Fig. 3 is a partially oblique view of the device of this embodiment.
The perspective view, FIG. 4, is a detailed explanatory diagram of its usage state. In the figure, a, b, c, ...e are heating drums,
C ₁ and C ₂ are canvas, p is wet paper, 2 is a support pipe as a support, 2a-2, 2b-2, 2c-
2, 2d-2... are airflow changing plates. 〓〓〓〓〓

Claims

[Claims]

1. In the dry part of a paper machine that applies wet paper to multiple heating drums using a canvas and dries the wet paper, the wet paper is subdivided in the width direction along the width of the wet paper near the passage of the wet paper. Corresponding to each divided portion, airflow modification plates are rotatably arranged on a support directly adjacent to the canvas or adjacent to the canvas via the canvas, and each of the airflow modification plates arranged in parallel is connected to the wet paper or A paper machine characterized in that the path of the airflow generated by the movement of the canvas can be changed by the rotation, and the airflow changing plates can be selectively switched and controlled. Machine paper moisture regulator.