專利名稱:造紙機(jī)傳送帶清理系統(tǒng)、裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及輸送系統(tǒng),更具體的說,涉及在紙張輸送系統(tǒng)中工作的不透水傳送帶(belt)的清潔或清理。
背景技術(shù):
在造紙過程中,紙漿被置于成型織物或者壓搾織物(press fabric) 上,從而在造紙機(jī)的成型部分形成纖維素纖維的纖維網(wǎng)。在成型部分, 將水從紙漿中排出,從而在壓搾織物上形成纖維網(wǎng),該網(wǎng)包括來自紙 漿的造紙纖維。接著,將新形成的織物輸送至壓搾部分。壓榨部分包 括一系列壓榨夾(press nip)。這些壓榨夾對(duì)網(wǎng)施加壓力。施加這些壓 力以便通過將水壓搾到吸收和保持水的壓榨織物中而進(jìn)一步從網(wǎng)中除 去水。接著,將網(wǎng)輸送至干燥部分,該干燥部分通常采用干燥鼓,而 纖維網(wǎng)環(huán)繞干燥鼓進(jìn)行輸送。干燥鼓通過蒸發(fā)將網(wǎng)的水含量降低到最 終的預(yù)期水平,從而得到可以進(jìn)行剪裁或者以另外的形式進(jìn)行加工和 包裝的紙產(chǎn)品。理想的是通過例如壓榨輥之類的機(jī)械處理從纖維網(wǎng)中除去盡可能 多的水。干燥部分消耗大量能量。在很多情況下,干燥鼓通過蒸汽從 內(nèi)部加熱。與產(chǎn)生蒸汽相關(guān)的能量成本可以是巨大的,其為干燥部分 的廣泛應(yīng)用提供了不利因素。因此,近年來嘗試不通過蒸發(fā),而是相 反地通過機(jī)械壓榨除去盡可能多的水。傳統(tǒng)的壓榨部分包括由成對(duì)的相鄰圓柱形壓搾輥形成的一系列夾 子。日益增長(zhǎng)的需要要求造紙機(jī)以較高的速度運(yùn)行,包括提高網(wǎng)的速 度。然而,網(wǎng)的速度提高減少了其在壓榨夾之間的時(shí)間,從而往往使 得壓榨干燥的效率降低。雖然可以增大壓榨夾所施加的壓力,可是纖 維網(wǎng)或紙網(wǎng)所能經(jīng)受的壓力量存在限制。近年來,上述困難的一個(gè)解決方案是使用較長(zhǎng)的壓榨夾,其中的 一種已知類型是"鞋(shoe)"式壓榨夾。相對(duì)于成對(duì)的夾輥,較長(zhǎng)的
鞋式壓榨夾的優(yōu)勢(shì)在于,較長(zhǎng)的壓榨夾對(duì)網(wǎng)的壓榨持續(xù)時(shí)間更長(zhǎng),從 而從網(wǎng)中除去了更多的水。所以,留下較少的水通過在干燥部分蒸發(fā) 而除去。鞋式壓榨夾包括圓筒形壓榨輥和弓形底板。底板具有曲率半徑與 圓筒形壓搾輥相近的凹形表面。輥和底板一起形成壓榨夾,其中配合 表面的長(zhǎng)度可以比類似尺寸的圓筒形壓榨輥夾長(zhǎng)五至十倍。由于配合 表面長(zhǎng)度可以長(zhǎng)五至十倍,纖維網(wǎng)在較長(zhǎng)的夾中經(jīng)受壓力的所謂停留時(shí)間(dwell time),相應(yīng)地比其在兩個(gè)圓筒形輥壓榨之間的停留時(shí)間更 長(zhǎng)。這種新的長(zhǎng)夾技術(shù)大大地提高了造紙機(jī)壓搾部分的脫水量。鞋式長(zhǎng)夾壓榨使用設(shè)計(jì)用于保護(hù)壓榨織物的特定傳送帶,其中的 壓榨織物用于支撐、輸送和脫水上述纖維網(wǎng)。如果沒有傳送帶,由于 與固定壓榨底板的直接滑動(dòng)接觸所導(dǎo)致的較長(zhǎng)停留時(shí)間,壓榨織物將 經(jīng)受過多和過快的磨損。保護(hù)傳送帶配置有光滑的不透水表面或涂層, 這種表面或涂層在油潤(rùn)滑膜上滑過固定底板。不透水傳送帶以與壓榨 織物基本相同的速度通過夾子,使得壓榨織物與不透水傳送帶的表面 之間的摩擦最小化。制造不透水傳送帶的一個(gè)方法是用合成聚合物涂層浸透在形成閉 合環(huán)的機(jī)織基層織物之上或之中。涂層通常至少在與弓形壓榨底板接 觸的傳送帶的表面形成預(yù)定厚度的不透水層,以保護(hù)機(jī)織基層織物不 受底板損壞。涂層具有平滑的不透水表面,其容易地滑過潤(rùn)滑的底板, 并且防止涂層和底板之間的潤(rùn)滑油透過傳送帶的構(gòu)造織物污染壓榨織 物和纖維網(wǎng)。除了通過增加在夾輥之間的"停留時(shí)間"而使得機(jī)器加快運(yùn)行之 外,現(xiàn)在的某些造紙機(jī)嘗試通過將壓榨部分和干燥部分之間的"牽引" 閉合來提高產(chǎn)量。過去,紙網(wǎng)在壓榨和干燥部分之間有大約1.0 m至 2.0 m實(shí)際上是完全沒有支撐的。這樣的網(wǎng)的無支撐部分暴露在強(qiáng)氣 流。必須進(jìn)行牽引的一個(gè)原因是使網(wǎng)離開中央輥。通過在該區(qū)域中在 相對(duì)的輥之間設(shè)定高的速度差來控制在自由無支撐區(qū)域中顫動(dòng)的網(wǎng), 從而將網(wǎng)拉緊。發(fā)展這種閉合牽引的概念來解決一個(gè)問題,即,紙網(wǎng)(paperweb) 在其最脆弱的點(diǎn),壓榨和干燥部分之間的無支撐區(qū)域,被高度拉緊。 在閉合牽引概念中,干燥織物盡可能地靠近壓搾部分。通過使從壓榨 部分至第一干燥器輸送的自由無支撐網(wǎng)的長(zhǎng)度最小化,能夠顯著地減 少或完全消除織物的顫動(dòng)。先前所需的高速度差現(xiàn)在明顯降低,因?yàn)?剩余的牽引僅僅需要將網(wǎng)拉離壓榨輥的表面。由于現(xiàn)代的高速造紙機(jī)接近1900米/分鐘的速度,從壓榨部分釋放紙張所需的力增大,在開放牽引部分的網(wǎng)中的張力將進(jìn)一步增大。 在某些點(diǎn),網(wǎng)不能承受所施加的力。所以,閉合牽引概念顯得對(duì)未來 的高速造紙機(jī)非常重要。壓榨部分的新設(shè)計(jì),如Metso Paper公司的Valmet OptiPress⑧提供 了沒有開放牽引的全紙張支撐(total sheet support)。然而,該系統(tǒng),特 別是當(dāng)四氈(felt)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),能夠因飽和的毛氈將水輸送回網(wǎng)中而導(dǎo)致 織物被明顯地再次打濕。為了減少再次打濕和改進(jìn)紙張?zhí)幚?,底部?榨氈之一可以用無孔的不透水輸送織物替換。 一種這樣的傳送帶是紐 約州奧爾巴尼市的Albany國(guó)際公司的TransBelt⑧傳送帶。該傳送帶包 括機(jī)織襯底和置于傳送帶的紙張面或正面上的多組分聚合物層。聚合 物涂層良好地適合粘附然后高速?gòu)目椢锓蛛x。上述討論對(duì)壓搾織物用例如聚合物涂層的不透水涂層覆蓋的兩種 情況進(jìn)行說明。在第一種情況中,例如,與弓形壓榨底板一起工作, 涂層涂覆在所安裝的傳送帶的非紙張面或背面。在第二種情況中,為 減少在閉合牽引系統(tǒng)中的再次打濕,涂層涂覆在造紙機(jī)中安裝的傳送 帶的紙張面或正面。由于用于上述系統(tǒng)的上述不透水傳送帶相對(duì)較新,對(duì)于這樣的傳 送帶所需的清理所知不多。如果沒有經(jīng)常進(jìn)行清潔,用于支撐網(wǎng)的典 型織物,例如網(wǎng)的濕潤(rùn)端和干燥端的金屬絲(wire)以及壓榨部分的毛 氈,將會(huì)吸附纖維物質(zhì)和沉積物,從而逐漸堵塞織物和阻止水從織物 中遷移。因此,清理裝置已經(jīng)用于不透水織物,例如,當(dāng)其穿過導(dǎo)引 輥時(shí)在織物返回回路中對(duì)織物進(jìn)行清潔,或者蕩起通過導(dǎo)引輥或類似 裝置時(shí)在織物返回回路中對(duì)織物進(jìn)行清潔。迄今,沒有出現(xiàn)使用化學(xué)溶液對(duì)不透水傳送帶進(jìn)行清潔。已公開 的PCT申請(qǐng)WO 98/45534 (PCT/F198 / 00288) i寸論了 "不吸水" 和經(jīng)受例如通過高壓噴水或刮刀進(jìn)行的密集清潔的傳送帶。此外, 200580006863.9說明書第4/13頁(yè)TransBelt⑧傳送帶的資料表明,在TransBelt⑧傳送帶的表面上輕刮和風(fēng) 扇潤(rùn)滑油淋灑是維持其表面的良好工作條件所需的全部。本發(fā)明的發(fā)明人相信不透水傳送帶會(huì)聚積大量的需要化學(xué)清理的 沉積物。本發(fā)明將對(duì)該需要進(jìn)行說明。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供了 一種通過化學(xué)方法清理不透水傳送帶、除去聚積在 傳送帶上的沉積物(這里還指碎片、塵土和化學(xué)品殘余物)和阻止沉 積物在傳送帶上聚積的裝置、方法和使用這樣的裝置和方法的造紙機(jī)。 在一個(gè)實(shí)施方式中,化學(xué)品被施加到位于傳送帶正面的不透水表面上。 在這種實(shí)施方式中,本發(fā)明的裝置可以與提供不存在開放牽引的全紙 張支撐的較新型的壓榨部分一起工作。這些壓榨部分通常由兩個(gè)直通 式壓板(straight-through press)構(gòu)成,其中一個(gè)或兩個(gè)是底板壓板(shoe press)。這種構(gòu)造能夠?qū)е嘛@著水平的再次打濕。為了減少再次打濕和 改進(jìn)紙張?zhí)幚?,用不透水的柔軟傳送織物替換第二底部壓榨毛氈(press felt)。本發(fā)明的清理裝置清理不透水柔軟傳送織物的正面。首先,該裝置可以包括正面驅(qū)動(dòng)輥,例如氈輥,其作為預(yù)清潔器 以除去較大或較疏松的沉積物和減少化學(xué)清洗器的負(fù)荷。在一個(gè)實(shí)施 方式中,輥以相對(duì)于傳送帶的速度慢的多的速度驅(qū)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)預(yù)期 的表面接觸摩擦。氈輥?zhàn)陨砜梢杂霉蔚逗桶脒B續(xù)或連續(xù)地注入溶液的 淋灑器來清理。該裝置包括至少一個(gè)緊靠著與傳送帶相接觸的正面輥的化學(xué)品淋 灑器。淋灑器可以是擺動(dòng)風(fēng)扇淋灑器,其直接在傳送帶的整個(gè)寬度范 圍上噴灑。在一個(gè)實(shí)施方式中,當(dāng)輥與傳送帶相接觸時(shí),噴灑直接指 向輥。化學(xué)溶液可以是中性、酸性或堿性基配方,并且可以以連續(xù)或 半連續(xù)的方式通過淋灑器注入。在一個(gè)實(shí)施方式中,淋灑器,例如刮刀淋灑器,被置于與不透水 傳送帶表面相接觸的至少一個(gè)或全部正面輥之處或其附近。刮刀淋灑 器的一個(gè)優(yōu)選位置是相對(duì)于傳送帶的移動(dòng)方向的輥的返回側(cè)。當(dāng)用化 學(xué)溶液清理傳送帶時(shí),刮刀擦拭(面向傳送帶的移動(dòng)方向接觸傳送帶) 或刮(面向傳送帶的移動(dòng)方向的反方向接觸傳送帶)傳送帶。在一個(gè)10
實(shí)施方式中,刮刀淋灑器以連續(xù)方式將化學(xué)品注到傳送帶上。該裝置還可以包括一個(gè)或多個(gè)直指?jìng)魉蛶д娴母邏夯瘜W(xué)品淋灑 器。高壓淋灑器可以是擺動(dòng)式或掃描式淋灑器,其連續(xù)或半連續(xù)地運(yùn) 行噴灑化學(xué)溶液與水的混合物。各種具有刮刀的干燥裝置,例如真空 盒或"案輥"可以設(shè)置在最后一個(gè)淋灑器之后,以便至少除去一些由 淋灑器施加在傳送帶上的水。還可配置其它的淋灑器,其噴灑第二化學(xué)溶液以便經(jīng)由清理化學(xué) 品來除去留在傳送帶上的殘留化學(xué)品。這樣的噴灑的一個(gè)優(yōu)選位置是 在其他化學(xué)品噴灑器的下游。然而,應(yīng)該理解多個(gè)"漂洗"式淋灑器可以沿著傳送帶設(shè)置。刮刀也可以配置在裝置的返回端。在一個(gè)實(shí)施 方式中,支承輥被設(shè)置在傳送帶的后面的刮刀之后,以便在傳送帶重 新與纖維網(wǎng)接觸之前,在從傳送帶表面除去水時(shí)為刮刀提供充分的支撐。應(yīng)該理解,即使在下述的實(shí)施方式中對(duì)傳送帶的正面進(jìn)行清理, 本發(fā)明不僅限于清理傳送帶的正面,在實(shí)際使用中,還可以用于清理 具有不透水表面的傳送帶的背面。 一個(gè)這樣的應(yīng)用是如上所述的傳送 帶背面被聚合物覆蓋以減少由壓榨夾的底板所引起的摩擦的情況。因此,本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是提供了一種改進(jìn)的造紙機(jī)。因此,本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是提供了一種清理方法和裝置,其工 作以清潔造紙機(jī)傳送帶的不透水表面和/或阻止沉積物聚積在表面上。本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是將清理裝置設(shè)置在最佳位置以清理造紙機(jī) 傳送帶的不透水表面。本發(fā)明的又一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是為所設(shè)置的清理裝置提供支撐從而提高了 該裝置的性能。本發(fā)明的再又一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是提供了配置用于清潔來自不透水傳送帶 的沉積物的化學(xué)溶液。本發(fā)明的仍然又一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是提供了配置用于阻止沉積物聚積在不 透水傳送帶上的化學(xué)溶液。本發(fā)明仍然再又一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是提供了配置用于漂洗來自不透水傳送 帶的殘留化學(xué)品的溶液。本發(fā)明的其它特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)如下述具體實(shí)施方式
和附圖所示,并且
是很明顯的。
圖1是本發(fā)明的造紙機(jī)和傳送帶清理裝置的一個(gè)實(shí)施方式的正視圖;圖2是本發(fā)明的造紙機(jī)和傳送帶清理裝置的另一個(gè)實(shí)施方式的正 視圖。具體實(shí)施方式
現(xiàn)在參考附圖,具體的說是參考圖1,說明了根據(jù)本發(fā)明的造紙機(jī) 10。造紙機(jī)10工作以制造各種不同類型的紙產(chǎn)品,如很多不同等級(jí)的 紙(包括但不限于所有等級(jí)的紙、紙巾、衛(wèi)生紙、餐巾紙和面巾紙) 和紙板(包括但不限于所有等級(jí)的硬紙板和建筑紙板)。造紙機(jī)10可以執(zhí)行任何類型的造紙工藝,包括但不限于壓榨部分的壓搾操作、表面施膠操作(size press operation)禾卩涂覆操作。一個(gè)實(shí)施方式中的機(jī)器10包括壓榨部分20和干燥部分30。如上 所述,壓榨部分20包括多個(gè)壓搾夾輥,這些壓榨夾輥將水或水分從包 括纖維素纖維和壓榨織物的網(wǎng)40中機(jī)械地壓榨出來。干燥部分30包 括圓筒,其可以是將水從網(wǎng)中蒸發(fā)以對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步干燥的蒸汽加熱 干燥圓筒。將所述實(shí)施方式中的網(wǎng)40作為閉合牽引(closed draw)從壓搾部 分20傳送至干燥部分30。閉合牽引的網(wǎng)40使用傳送帶(transferbelt) 50。為了解決與壓榨部分30所采用的高壓夾輥(其能夠?qū)⑺畯臉?biāo)準(zhǔn)壓 榨氈中傳送回(再次打濕的)網(wǎng)40上)相關(guān)的再次打濕問題,傳送帶 50用不透水外表面覆蓋。不透水涂層可由不吸水的任何適當(dāng)材料制成, 例如聚合物、橡膠材料和復(fù)合材料。本發(fā)明的一種合適的傳送帶是上 文所述的TransBelt⑧。應(yīng)該理解,雖然閉合牽引的機(jī)器是使用不透水傳送帶的一個(gè)公知 例子,但是本發(fā)明不需要機(jī)器是閉合牽引的機(jī)器,而是可以用于任何 類型的采用不透水傳送帶的機(jī)器。此外,本發(fā)明不限于傳送帶,而是 可以用于任何具有一面或多面不透水表面的造紙機(jī)傳送帶中。
一個(gè)實(shí)施方式中的傳送帶50往往與網(wǎng)40粘附,直到該網(wǎng)被輥52 從傳送帶50上拉離。在傳送帶50和網(wǎng)40彼此粘附時(shí),來自網(wǎng)的污染 物可以沉積到傳送帶50上,并且在該網(wǎng)被從傳送帶上拉離后仍留在傳 送帶50上。傳送帶和網(wǎng)一起通過壓搾輥能夠增加沉積量。隨著時(shí)間推 移,沉積物能夠在傳送帶50上聚積到傳送帶50影響傳送帶和網(wǎng)之間 的粘附并且潛在地影響所得紙產(chǎn)品的光滑度的程度。如圖1所示,在將網(wǎng)40從傳送帶50拉離后,傳送帶50被垂直向 下地拉過輥54和56,然后稍微改變角度與正面輥58配合(mate)。然 后,傳送帶50急轉(zhuǎn)彎繞過張緊輥60,并且開始向上返回到網(wǎng)40。沿 著朝向網(wǎng)40的返回路徑,傳送帶50在繞過輥64至66之前與正面輥 62相接觸,在這里傳送帶50再次與網(wǎng)40配合。因?yàn)樵S多原因,相信正面輥58和62提供了將清理化學(xué)品引至傳 送帶50的最佳位置。因此,輥58和62盡可能多地幫助化學(xué)品接觸和 覆蓋傳送帶50。其次,輥58和62本身可能是沉積物的來源,在輥處 引入化學(xué)品可能有助于減少?gòu)妮亗鬟f至傳送帶50的沉積物量。因此, 理想的是,緊靠著輥58和62、直接在輥58和62之處和/或直接在輥 58和62之上設(shè)置至少一個(gè)化學(xué)溶液淋灑器。在不同的實(shí)施方式中,對(duì) 輥58和62中的每一個(gè)的上游和下游側(cè)中的一側(cè)或兩側(cè)進(jìn)行清理。這 里所使用的術(shù)語"清理的"或"清理"包括清潔來自傳送帶50的沉積 物和阻止沉積物在傳送帶50上聚積的功能中的一種或兩種。輥58和62可以是機(jī)器10的預(yù)設(shè)置輥,其中用本發(fā)明的裝置改進(jìn) 現(xiàn)有的機(jī)器。在這樣的情況下,本發(fā)明的裝置可以包括在傳送帶的正 面增加至少一個(gè)有驅(qū)動(dòng)或無驅(qū)動(dòng)輥、刮刀或其它類型的摩擦引起裝置 (friction causing device),以便為化學(xué)品的引入提供附加的條件和/或 所需位置。然而,本發(fā)明不限于改進(jìn)的造紙機(jī),還可以用于具有所公 開的裝置的新的造紙機(jī)。在一個(gè)實(shí)施方式中,正面輥68 (其可以是但不限于驅(qū)動(dòng)氈輥)經(jīng) 由任何合適的緊固件固定在機(jī)器IO上作為初始清理裝置。正面驅(qū)動(dòng)輥 68用于從傳送帶50上除去較大和較疏松的顆粒。選擇驅(qū)動(dòng)輥68的配 置以使機(jī)械清潔或清理量最大化,這樣能夠盡可能地減少對(duì)化學(xué)清潔 或清理的依賴性。由于傳送帶50是光滑和不透水的,所以不用害怕傳
送纖維或其它材料從驅(qū)動(dòng)輥68進(jìn)入傳送帶50。因此,驅(qū)動(dòng)輥68可以 以相對(duì)于傳送帶50的速度和方向來說任意的期望速度(較慢或較快) 和方向電動(dòng)或氣動(dòng)地驅(qū)動(dòng),從而得到所需量和類型的表面接觸摩擦。驅(qū)動(dòng)輥68可以配置有其自身的清理裝置。例如,驅(qū)動(dòng)輥68可以 配置有刮刀,因此可以用能夠連續(xù)或半連續(xù)地注入化學(xué)試劑的刮刀78a 和/或刮刀淋灑器76a來清理,從而有助于從輥的表面除去沉積物。 清理裝置76a和78a經(jīng)由下述任何裝置附著在機(jī)器10上。與刮刀淋灑 器76 (統(tǒng)指淋灑器76a至76c) —起使用的化學(xué)品可以是以下化學(xué)品、 衍生物或其組合中的任何物質(zhì)任何已知的防粘輥化學(xué)品,包括低分 子聚胺;低分子聚胺與非離子表面活性劑(例如乙氧基化的醇)和/ 或陽(yáng)離子聚合物(例如季銨化合物)的組合;任選地與非離子表面活 性劑(包括聚硅氧垸基表面活性劑)和/或陰離子表面活性劑(例如 磷酸酯和脂肪酸鹽)組合的脂肪族有機(jī)溶劑(例如煤油、異鏈烷烴、 礦物油等等);以及分散劑,如萘-甲醛縮合物、naphthanlene磺酸酯(鹽) 和鏈烷醇酰胺。合適的化學(xué)品是本領(lǐng)域公知的,并且可以從很多供應(yīng) 商處得到,包括伊利諾斯州內(nèi)珀維爾(Naperville)市的納爾科公司。在傳送帶50通過驅(qū)動(dòng)輥68之后,傳送帶傳送至并接觸正面輥58。 化學(xué)品淋灑器70設(shè)置在傳送帶的正面,并且噴霧最理想地指向傳送帶 50和正面輥58之間的界面或輥隙處。在一個(gè)實(shí)施方式中的化學(xué)品淋灑 器70被扣緊在機(jī)器10的框架上,且被緊固使得其可以跟隨正面輥58 的任何移動(dòng)。化學(xué)品淋灑器70提供了比僅用水更有效的刮除溶液。第 二化學(xué)品淋灑器70,如虛線所示,可以另外地被安置在靠近界面或輥 隙的返回側(cè)的地方。應(yīng)該理解,這里所述的任何位置的任何淋灑器可以僅僅噴灑水、 僅僅噴灑化學(xué)品或噴灑水與化學(xué)品的組合。優(yōu)選其中至少一個(gè)淋灑器 僅僅噴灑化學(xué)品或者噴灑水與化學(xué)品的組合。此外,根據(jù)需要,這里 所述的任何位置的任何淋灑器可以是相對(duì)低壓的或相對(duì)高壓的。另外, 這里所述的任何位置的任何淋灑器均可以擺動(dòng)或者不擺動(dòng)。此外,本 發(fā)明不限于僅僅在附圖中所示的位置提供淋灑器,而是可以根據(jù)需要 在相同或不同位置處包括更多或更少的淋灑器。然而,附圖顯示了適 當(dāng)?shù)暮蛢?yōu)選的實(shí)施方式?;瘜W(xué)品淋灑器70可選地或另外地指向至輥58。在一個(gè)實(shí)施方式 中,淋灑器70是擺動(dòng)風(fēng)扇淋灑器,其包括多個(gè)從管道匯集器延伸出來 的噴嘴。匯集器沿著傳送帶50的正面來回?cái)[動(dòng)或旋轉(zhuǎn),以確保將化學(xué) 品均勻地噴灑在傳送帶的整個(gè)寬度上。匯集器還擺動(dòng)以擴(kuò)大沿著傳送 帶50的正面的覆蓋度?;瘜W(xué)噴嘴噴灑化學(xué)品噴注,當(dāng)其經(jīng)過支撐傳送帶的正面輥58時(shí)清 潔并附著在傳送帶50的不透水表面上。化學(xué)品淋灑器70可移動(dòng)地固 定在機(jī)器10的支撐梁或類似結(jié)構(gòu)上,其中化學(xué)品淋灑器70沿著傳送 帶50延伸或者靠近傳送帶50,并且其可以附著在副架支撐輥58上使 得淋灑器70跟隨輥58的任何移動(dòng)。在一個(gè)實(shí)施方式中,化學(xué)品淋灑 器70安裝在距噴灑表面4至6英寸(10至15 cm)處,并且在大約5 至大約350 psig的壓力下工作。淋灑器70的化學(xué)品噴灑噴嘴可以設(shè)置為定向?yàn)榛旧洗怪庇趥魉?帶50和/或輥58?;蛘撸転⑵?0的噴嘴可以旋轉(zhuǎn)、移動(dòng)或者以其 它方式設(shè)置為相對(duì)于傳送帶50的不透水表面和/或輥58成任何沖擊 角度。即,化學(xué)品噴灑噴嘴可以直接制作在傳送帶50的表面上或者與 其成一定切角。例如,淋灑器70可以是具有15。扇形噴嘴的擺動(dòng)淋灑 器。扇形噴嘴將化學(xué)品噴灑到傳送帶上,在從傳送帶50的表面除去沉 積物的同時(shí)覆蓋傳送帶。通過噴嘴的化學(xué)品保持了噴嘴的清潔和暢通,這有助于使化學(xué)品 沿著傳送帶50的正面均勻地覆蓋。淋灑器70的擺動(dòng)頻率與傳送帶速 度相匹配,并且自動(dòng)地隨著傳送帶的速度變化,從而更加有效地提供 均勻的噴灑覆蓋。化學(xué)品淋灑器70從傳送帶50的不透水表面除去污染物和沉積物。 當(dāng)傳送帶50連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),淋灑器可以間歇地或連續(xù)地工作。在更難清 理的應(yīng)用中,例如有大量的循環(huán)纖維的工作中,可以將刷子(旋轉(zhuǎn)的 或固定的)或者刮刀(未顯示)與化學(xué)品淋灑器70聯(lián)合使用。如果使 用刷子,那么刷子自身可以通過上述與正面驅(qū)動(dòng)輥68相關(guān)的類似方式 來進(jìn)行清理。圖2說明了在正面輥58的后面設(shè)置支承輥以形成或增大輥72與 輥58之間的壓榨夾。這樣的構(gòu)造增大了來自淋灑器72的化學(xué)品與傳 送帶50接觸的壓力,并且可以增加化學(xué)品的覆蓋面積和提高效率。如上所述,支承輥72可以用于改進(jìn)現(xiàn)有的機(jī)器,或者可以配置在新的造 紙機(jī)上,支承輥72可以是有驅(qū)動(dòng)的(在任何所需方向)或者是無驅(qū)動(dòng) 的。圖2還顯示,第二支承輥74被配置以形成或增大與正面輥62之 間的壓榨夾。本發(fā)明包括不配置支承輥、配置一部分支承輥或者為每 個(gè)正面輥配置一個(gè)支承輥的任何組合。淋灑器70和實(shí)際上這里所述的風(fēng)扇淋灑器和高壓噴射淋灑器中的 每一個(gè)所施加的化學(xué)溶液可以包括中性-、酸性-或者堿性-基配方。用 于不同淋灑器的配方可以相同或不同。配方可以包括但不限于下述化 學(xué)品、其衍生物或組合中的任何物質(zhì)清潔化學(xué)品,例如陰離子、非 離子和兩性表面活性劑;溶劑,包括乙二醇醚、D-苧烯、低分子醇; 脂肪烴或者芳香烴溶劑;酸基清潔劑,包括礦物酸(鹽酸、硫酸)、有 機(jī)酸(檸檬酸、乙醇酸)、垸基磺酸;腐蝕抑制劑,包括成膜胺和螯合 劑(EDTA、 DPTA);堿性清潔劑,包括氫氧化物、硅酸鹽和無機(jī)磷酸 鹽等等。合適的化學(xué)配方使本領(lǐng)域所公知的,并且可以從很多供應(yīng)商 處得到,包括伊利諾斯州內(nèi)珀維爾市的納爾科公司。刮刀淋灑器76,例如淋灑器76b和76c,可以是擺動(dòng)風(fēng)扇淋灑器。 在一個(gè)實(shí)施方式中,刮刀淋灑器76以上文所述的任何方法附著在與傳 送帶50相接觸的每一個(gè)正面輥58和62上。或者,淋灑器76可以不 與輥58或62中的每一個(gè)一起使用。淋灑器76可以是低壓或高壓淋灑 器。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,淋灑器76b和76c相對(duì)于傳送帶50的移 動(dòng)角方向設(shè)置在相應(yīng)的刮刀78的前方。通過淋灑器76連續(xù)或半連續(xù) 地注入上文所述的任何化學(xué)品,從而進(jìn)一步清潔傳送帶50和輥58和 62和/或防止污染物在傳送帶50和輥58和62上堆積。一個(gè)實(shí)施方式中淋灑器76將化學(xué)品噴灑在傳送帶50和輥58、 62 上以便使從傳送帶50傳遞至這些輥上的污染物懸浮。懸浮的污染物可 以通過在一個(gè)實(shí)施方式中在所示位置和角度與輥58和62相接觸的刮 刀78 (統(tǒng)指刀片78a至78d)更加容易地除去?;蛘呋虼送猓?一個(gè)或 多個(gè)另外的刮刀78,例如,刮刀78d,配置以與傳送帶50相接觸,從 而從傳送帶上機(jī)械地除去沉積物。在所示實(shí)施方式中,刮刀淋灑器76a至76c相對(duì)于輥68、 58和62
分別設(shè)置在圓周位置和接觸角度。其它合適的圓周位置和接觸角度也是可能的。如所看到的,對(duì)于每一個(gè)輥68、 58和62,刮刀淋灑器76a 至76c均相對(duì)于相應(yīng)箭頭所示的輥的移動(dòng)旋轉(zhuǎn)方向設(shè)置在相應(yīng)的刮刀 78a至78c前方。這樣,淋灑器76a至76c提供的化學(xué)品膜分別對(duì)刮刀 78a至78c和輥68、 58和62之間的接觸進(jìn)行潤(rùn)滑?;瘜W(xué)品往往使沉積 物懸浮在輥上以便于通過刮刀78a至78c進(jìn)一步除去沉積物。在所示實(shí)施方式中,刮刀78a至78d相對(duì)于輥68、 58和62分別 設(shè)置在合適的圓周位置和接觸角度。其它合適的圓周位置和接觸角度 也是可能的。如所看到的,對(duì)于每一個(gè)輥68、 58和62,刮刀78a至 78c分別設(shè)置在至少與輥稍微相切的地方,并且沿著與旋轉(zhuǎn)箭頭所示的 輥的旋轉(zhuǎn)方向相反的方向延伸?;蛘撸蔚?8a至78c以與輥的旋轉(zhuǎn) 方向相同的方向延伸。擺動(dòng)或掃描式的正面高壓淋灑器80以上述任何方式附著在傳送帶 50到輥62的返回上行路徑上。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,高壓淋灑器 80使用水、化學(xué)品或者化學(xué)品/水的混合物連續(xù)工作以便用壓力清理 傳送帶50。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,在高壓淋灑器80中僅僅使用水。 在一個(gè)實(shí)施方式中,如所示,高壓噴灑以期望的角度指向傳送帶?;?者或此外,噴灑指向傳送帶50與例如輥62的輥之間的界面。在一個(gè)實(shí)施方式中,高壓淋灑器80被安裝在距噴灑表面大約6英 寸(15cm)處,并且在大約150psig和更高的壓力下工作。盡管對(duì)于 清理毛氈或織物來說壓力不是很重要,然而高壓淋灑器80的噴嘴中的 水和/或液體化學(xué)品的壓力保持在低于能夠損壞不透水傳送帶50的水 平。在一個(gè)實(shí)施方式中,高壓淋灑器80如上所述地?cái)[動(dòng),并且包括能 夠如上所述地相對(duì)于傳送帶50的不透水表面和/輥62以任何方向取 向的高壓噴嘴。高壓淋灑器80可以與任何適當(dāng)裝置(未示出)偶聯(lián),以便從傳送 帶50上除去多余的水和化學(xué)品,上述的適當(dāng)裝置例如"案輥"刮刀或 者抽吸裝置,例如斜真空箱。抽吸裝置用于對(duì)傳送帶脫水,并且通過 在傳送帶范圍進(jìn)行均勻的抽吸以吸去沉積物,從而進(jìn)一步清潔傳送帶。如上文所述,結(jié)合圖2,輥62可選擇地作為壓榨夾與支承輥74 一起工作。刮刀淋灑器76c與刮刀78c和/或輥74可以固定以跟隨輥62的任何移動(dòng)。刮刀淋灑器76c以與淋灑器76b相同或類似的方式工 作,從而產(chǎn)生相同或相似的結(jié)果。如果需要,化學(xué)品淋灑器70 (未顯 示)可以與輥62配合,例如,在傳送帶50和輥62之間的界面的一個(gè) 或兩個(gè)處。。在所示實(shí)施方式中,正面刮刀78d以任何上述方式固定在淋灑器 70和80之后。如所示,刮刀78d逆著傳送帶50的移動(dòng)方向延伸,盡 管其可以沿著傳送帶50的運(yùn)行方向延伸。支承輥84附著在傳送帶50 后側(cè)的機(jī)器10的框架上以便提供足夠的支撐,從而刮刀78d能夠擠壓 除去傳送帶表面的多余的水和殘留的沉積物。支承輥84可以在任何方 向上有驅(qū)動(dòng)或無驅(qū)動(dòng)。在線性箭頭所示方向移動(dòng)的傳送帶50的切線接 觸所引起的方向上通過傳送帶來驅(qū)動(dòng)任何無驅(qū)動(dòng)的內(nèi)部輥(例如,如 輥72、 74和84無驅(qū)動(dòng))。盡管刮刀78d的一個(gè)優(yōu)選位置是在返回側(cè)或者在每個(gè)噴灑器之后, 一個(gè)或多個(gè)刮刀,例如刀片78d,能夠可選地或另外地設(shè)置在傳送帶 50形成的回路的任何適當(dāng)部分。此外,上述淋灑器70和80可以設(shè)置 在傳送帶50形成的回路的任何適當(dāng)位置,并且不限于與例如輥58和 62的正面輥協(xié)同設(shè)置。在一個(gè)實(shí)施方式中,在輥62的返回側(cè)之后或其之上通過刮刀淋灑 器76a至76c噴灑的化學(xué)品配置為為傳送帶50與刮刀78d的上行接觸 而對(duì)傳送帶50進(jìn)行潤(rùn)滑,并且覆蓋傳送帶50使得當(dāng)傳送帶在與網(wǎng)40 重新配合時(shí),比較不容易聚積沉積物。因此,在一個(gè)實(shí)施方式中,化 學(xué)品選擇以便(i)清潔傳送帶50 (通過例如,淋灑器70和80); (ii) 從傳送帶50上除去殘余清理化學(xué)品殘留物(通過例如,淋灑器80); 以及(iii)在傳送帶50與網(wǎng)40重新配合之前覆蓋傳送帶50 (例如, 通過淋灑器76c)。雖然在這里所示的實(shí)施方式中,每一個(gè)淋灑器和清理裝置均設(shè)置 在傳送帶50的正面,然而如果需要,淋灑器和清理裝置也可以設(shè)置在 傳送帶50的后面。因?yàn)樯衔乃龅脑颍瑐魉蛶?0的后面還可一具 有不透水表面。如果傳送帶后面的沉積物的聚積帶來操作問題,那么 可以通過本文所述的方法和裝置而化學(xué)地將沉積物除去。應(yīng)該理解,對(duì)本文所述的現(xiàn)有優(yōu)選實(shí)施方式的各種改變和修改對(duì)
于本領(lǐng)域的技術(shù)人員是顯而易見的。可以在不偏離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范 圍并且不減少其優(yōu)點(diǎn)的情況下做出改變和修改。因此意味著這樣的改 變和修改是被所附權(quán)利要求覆蓋的。
權(quán)利要求
1.一種傳送帶清理裝置,其用于具有不透水表面的傳送帶和與該不透水表面接觸的正面輥,所述傳送帶在造紙機(jī)中連續(xù)移動(dòng),所述裝置包括化學(xué)品淋灑器,其緊靠所述正面輥設(shè)置,所述淋灑器工作以將清理化學(xué)品噴灑在所述不透水表面或正面輥上。
2. 如權(quán)利要求1所述的傳送帶清理裝置,其中所述的化學(xué)品是基 于中性、酸性或堿性的配方。
3. 如權(quán)利要求1所述的傳送帶清理裝置,其中所述的化學(xué)品選自 于(i)陰離子、非離子和兩性表面活性劑;(ii)包括乙二醇醚、D-苧 烯和低分子醇的溶劑;(iii)脂肪烴和芳香烴溶劑;(iv)包括礦物酸、 鹽酸、硫酸、有機(jī)酸、檸檬酸、乙醇酸和垸基磺酸的酸基清潔劑;(v) 包括成膜胺和螯合劑的腐蝕抑制劑;(vi)包括氫氧化物、硅酸鹽和無 機(jī)磷酸鹽的堿性清潔劑;以及(vii)上述化學(xué)品的任何組合或衍生物。
4. 如權(quán)利要求1所述的傳送帶清理裝置,其中所述的淋灑器是擺 動(dòng)式淋灑器、刮刀式淋灑器、高壓淋灑器或其任何組合。
5. 如權(quán)利要求1所述的傳送帶清理裝置,其中所述的淋灑器還與 水一起工作,并且所述傳送帶清理裝置包括相對(duì)于所述高壓淋灑器可 操作地設(shè)置的刮刀。
6. 如權(quán)利要求5所述的傳送帶清理裝置,其包括置于所述傳送帶 后側(cè)的支承輥,所述支承輥工作以便為所述刮刀提供充分的反作用力。
7. 如權(quán)利要求1所述的傳送帶清理裝置,其中所述淋灑器相對(duì)于 所述傳送帶的移動(dòng)方向剛好位于所述正面輥之前或之后。
8. 如權(quán)利要求1所述的傳送帶清理裝置,其中所述淋灑器是置于所述正面輥之前的第一淋灑器,并且所述傳送帶清理裝置包括相對(duì)于 所述傳送帶的移動(dòng)方向來說置于所述正面輥之后的第二淋灑器。
9. 如權(quán)利要求8所述的傳送帶清理裝置,其中所述第二淋灑器將下列物質(zhì)噴灑在所述不透水表面上(i)相同的清理化學(xué)品;(ii)不同 的清理化學(xué)品;或(iii)水。
10. 如權(quán)利要求1所述的傳送帶清理裝置,其中所述正面輥是第一正面輥并且所述淋灑器是第一淋灑器,其中所述傳送帶與第二正面 輥相接觸,并且所述傳送帶清理裝置包括緊靠所述第二正面輥設(shè)置的 第二淋灑器。
11. 如權(quán)利要求10所述的傳送帶清理裝置,其中所述第二淋灑器將下列物質(zhì)噴灑在所述不透水表面上(i)相同的清理化學(xué)品;(ii)不 同的清理化學(xué)品;或(iii)水。
12. 如權(quán)利要求1所述的傳送帶清理裝置,其包括相對(duì)于所述不 透水表面設(shè)置的正面驅(qū)動(dòng)輥。
13. 如權(quán)利要求12所述的傳送帶清理裝置,其中所述正面驅(qū)動(dòng)輥 包括選自以下特征的至少一個(gè)特征(i)設(shè)置在所述正面輥之前;(ii) 以與所述傳送帶不同的速度驅(qū)動(dòng);和(iii)用刮刀和化學(xué)品淋灑器中的 至少一種來清理。
14. 如權(quán)利要求12所述的傳送帶清理裝置,其中所述正面驅(qū)動(dòng)輥 用選自下列物質(zhì)的化學(xué)品清理(i)低分子聚胺;(ii)低分子聚胺與非 離子表面活性劑、陽(yáng)離子表面活性劑和季銨化合物的組合,該非離子 表面活性劑包括乙氧基化的醇;(iii)脂肪族有機(jī)溶劑,包括煤油、異 鏈垸烴和礦物油;(iv)有機(jī)溶劑與非離子表面活性劑和陰離子表面活 性劑的組合,該非離子表面活性劑包括聚硅氧烷基表面活性劑,該陰 離子表面活性劑包括磷酸酯和脂肪酸鹽;(v)分散劑,包括萘-甲醛縮 合物、n叩hthanlene磺酸酯和鏈烷醇酰胺;以及(vi)上述化學(xué)品的任 何組合或衍生物。
15. 如權(quán)利要求1所述的傳送帶清理裝置,其包括置于所述傳送 帶上與所述正面輥相反的一側(cè)的支承輥,所述支承輥與所述正面輥形 成壓榨夾。
16. 如權(quán)利要求1所述的傳送帶清理裝置,其包括相對(duì)于所述傳 送帶的不透水表面設(shè)置的刮刀和工作以便為所述刮刀提供充分的反作 用力的支承輥。
17. —種造紙機(jī),其包括壓榨部分,其工作以將水分從纖維網(wǎng)中機(jī)械地壓榨出來; 干燥部分,其工作以將水分從所述網(wǎng)中蒸發(fā);連續(xù)傳送帶,其與所述壓榨部分和干燥部分中的至少一個(gè)一起工 作,所述傳送帶具有不透水表面;和化學(xué)品淋灑器,其緊靠所述傳送帶設(shè)置,所述淋灑器工作以將清 理化學(xué)品噴灑在所述不透水表面上。
18. 如權(quán)利要求17所述的造紙機(jī),其中所述纖維網(wǎng)是選自紙網(wǎng)和 紙板網(wǎng)中的一種。
19. 如權(quán)利要求17所述的造紙機(jī),其中所述的不透水表面位于所 述傳送帶的正面或者所述傳送帶的背面。
20. 如權(quán)利要求17所述的造紙機(jī),其包括與所述不透水表面接觸 的正面輥,其中所述淋灑器相對(duì)于所述傳送帶的移動(dòng)方向剛好位于所 述正面輥之前或之后,或者位于所述正面輥附近。
21. 如權(quán)利要求17所述的造紙機(jī),其中所述的化學(xué)品選自(i) 陰離子、非離子和兩性表面活性劑;(ii)包括乙二醇醚、D-苧烯和低 分子醇的溶劑;(iii)脂肪烴和芳香烴溶劑;(iv)包括礦物酸、鹽酸、 硫酸、有機(jī)酸、檸檬酸、乙醇酸和烷基磺酸的酸基清潔劑;(v)包括 成膜胺和螯合劑(EDTA、 DPTA)的腐蝕抑制劑;(vO包括氫氧化物、 硅酸鹽和無機(jī)磷酸鹽的堿性清潔劑;以及(vii)上述化學(xué)品的任何組 合或衍生物。
22. 如權(quán)利要求17所述的造紙機(jī),其中所述的傳送帶工作以將所 述網(wǎng)從所述壓搾部分傳送至所述干燥部分
23. —種造紙機(jī)傳送帶清理方法,其包括以下步驟 在將隨著連續(xù)旋轉(zhuǎn)的傳送帶移動(dòng)的纖維網(wǎng)從所述傳送帶上拉離的位置,將清理化學(xué)品噴灑在所述傳送帶的不透水表面上,從而(i)能 夠從所述傳送帶的不透水表面除去沉積物,或者(ii)當(dāng)所述表面與所 述纖維網(wǎng)的一部分重新配合時(shí),阻止沉積物在所述傳送帶上積累。
24. 如權(quán)利要求23所述的傳送帶清理方法,其包括在所述不透水 表面與正面輥接觸的位置將所述化學(xué)品噴灑在所述表面上。
25. 如權(quán)利要求24所述的傳送帶清理方法,其包括從所述傳送帶 上與所述輥相反的一側(cè)支撐所述正面輥。
26. 如權(quán)利要求24所述的傳送帶清理方法,其包括相對(duì)于所述傳 送帶的移動(dòng)方向,剛好在所述正面輥之前或之后噴灑所述傳送帶。
27. 如權(quán)利要求24所述的傳送帶清理方法,其包括在所述正面輥 的輸入和返回側(cè),分別使用不同的化學(xué)品噴灑所述傳送帶。
28. 如權(quán)利要求24所述的傳送帶清理方法,其包括將所述清理化 學(xué)品直接噴灑在所述正面輥上。
29. 如權(quán)利要求23所述的傳送帶清理方法,其包括用至少一個(gè)部 件刮/擦拭所述傳送帶,并且在所述傳送帶的后面放置支承輥以便為 所述部件提供充分的反作用力。
30. 如權(quán)利要求23所述的傳送帶清理方法,其包括在多處位置將 所述清理化學(xué)品噴灑在所述傳送帶的正面上。
31. 如權(quán)利要求23所述的傳送帶清理方法,其中所述清理化學(xué)品 是第一化學(xué)品,并且所述傳送帶清理方法包括將不同的第二化學(xué)品噴 灑在所述傳送帶的不透水表面上的步驟。
32. 如權(quán)利要求23所述的傳送帶清理方法,其中所述清理化學(xué)品 是第一化學(xué)品,并且所述傳送帶清理方法包括將不同的第二化學(xué)品噴 灑在所述傳送帶上的步驟,該步驟有助于除去來自所述第一化學(xué)品的 殘余物。
33. 如權(quán)利要求23所述的傳送帶清理方法,其包括用至少一個(gè)部 件對(duì)所述不透水表面脫水的步驟。
34. 如權(quán)利要求33所述的傳送帶清理方法,其中所述部件選自刮 刀、氈輥和抽吸裝置。
全文摘要
提供了一種傳送帶清理方法、裝置和使用該方法和裝置的造紙機(jī)。該傳送帶清理方法和裝置包括多個(gè)清理裝置,這些清理裝置使用化學(xué)品清理例如輸送帶的造紙機(jī)傳送帶的不透水表面,并且阻止沉積物聚積在傳送帶上。在一個(gè)實(shí)施方式中,傳送帶在傳送帶回路的第一部分支撐網(wǎng),并且在第二部分與網(wǎng)分開。清理裝置設(shè)置在第二部分。
文檔編號(hào)D21F3/00GK101133206SQ200580006863
公開日2008年2月27日 申請(qǐng)日期2005年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月3日
發(fā)明者D·I·溫斯坦, J·P·里瓦德, P·E·佩里, P·西羅奇 申請(qǐng)人:納爾科公司