本发明涉及一种风箱和用于当导带离开干燥器时，利用风箱阻止纸带粘着在干燥器上的倾向的一种方法。更具体地说，本发明涉及用于造纸机的干燥器区段的风箱。 在造纸的过程中，增加生产速度是经常遇到的。为了在那样高速的纸张生产情况下，在干燥器圆筒之间的湿的纸带提供支持，目前还渐习惯采用贯穿整个干燥流程中一种简单的支撑导带。这种导带像蛇形的经过两排干燥器组，也就是上，下两排干燥器组进行引导。导带交替地绕过一个顶部圆筒，又从底部圆筒的下面绕过，然后又绕过干燥器组的顶部圆筒，连同夹在导带与顶部圆筒之间的纸带一起运动，当续进运动至导带与纸带绕过底部圆筒的下面时，纸带又处于导带表面的外面。这种装置可以对纸带在经过整个干燥器组过程中提供一个完全的支撑并保持纸带与导带始终接触。
但是，随着干燥器速度的不断提高，而且特别当速度超过每分钟3000英尺时，产生一种使纸带不能与导带保持接触的倾向。这里存在两种原因使纸带有脱离导带的倾向。首先，当纸带与导带离开顶部干燥器圆筒时，纸带要经受一个由干燥器产生的吸力。这种吸力则欲将纸带在导带与顶部干燥器离开的部位上从导带上拉脱。其次，通过底部干燥器的转动和在顶部与底部干燥器之间的那部分导带地运动所带进的空气通过导带在收敛型空隙处被泵入。这种泵压力或具有较高的空气压力存在于导带与底部干燥器的汇集处。这种空气同样欲将纸带在导带与干燥器的汇集处吹脱。
先有的建议曾试图控制这种“吹风”问题，不过主要是在收敛型空隙处导入一个压力突峰。
更具体地说，授予瓦尔麦特（Valmet）的美国专利4，516，330号和授窝义士（Voith）的美国专利4，502，231号如下面所描述的，试图控制和降低在上述收敛空隙处附近的压力。
这两个先有的建议都存在两个主要缺点。第一，这些方法都没有提到在靠近顶部干燥器的发散型空隙或脱开点处保持纸带和导带紧密贴合或者接触的重要性。这种紧密地接触是必不可少的，因为一旦纸带在发散型空隙处从导带上拉脱下来，则纸带上就有某些松弛处，这些松弛处将在以后使得纸带在经过底部干燥器时，在离心力的作用下从导带上垂下来。
另外，先有的建议都指示将压缩空气排泄到底部干燥器上面的壳体内。这些空气在壳体将会产生一个过压力（over pressure），它就会进一步导致处于底部干燥器与下一个顶部干燥器之间向上行的纸带从导带上吹脱掉。
本发明提供一种风箱，该风箱克脱了以上先有的建议中所存在的缺点，而且所提供的风箱可以使在造纸机中的纸带的干燥技术方面，作出一个有重大意义的贡献。
本发明的主要目的是提供一种风箱，该风箱在靠近一个顶部干燥器的发散型空隙处产生一个高的真空度，以便阻止当导带与顶部干燥器脱离时，出现任何使纸带粘着在这个顶部干燥器表面上的倾向。
本发明的另一个目的是所提供的风箱设有一个发散型壁，以便在箱体和导带之间产生一个部分真空度，用于增加顶部与底部之间的纸带和导带的贴合力。
本发明的另一个目的是提供一种风箱，该风箱在箱体与底部干燥器之间设有一个密封垫，用于阻止在导带与底部干燥器之间的收敛型空隙处产生的压力突峰。
本发明的另一个目的是提供一种风箱，该风箱活节地固定在顶部干燥器上，以便当纸带缠绕在顶部干燥器上时，使风箱能够翘起并离开顶部干燥器。
本发明的另一个目的提供一种带有一个底部壁的风箱，该风箱设有一个开口用于引导空气从风箱内向壳体内流动，在壳体内产生一个部分真空度，这种部分真空度可以使处于第二和第三干燥器之间的纸带与导带保持紧密贴合的趋势。
本发明的另一个目的提供一个挡板，该挡板沿着贯穿风箱延伸，以便构成第一和第二间隔，在第一间隔中的空气流动则在第二间隔内就产生一个部分真空，这样使空气由收敛型空隙处流经设置在第二间隔一个舱口，以便当纸带绕过第二干燥器时，阻止任何使纸带脱离导带的倾向。
本发明的另一个目的是提供设置在靠近风箱的第一和第二端部壁的第一和第二端部壁的第一和第二沟槽，用于引导流向壳体两侧面的第一和第二空气流，由此，可免除设置端部板密封垫的必要性。
本发明的其它目的和优点，对于熟悉本专业的技术人员来说，通过具体说明，附图和所附权利要求书将一目了然。
本发明涉及一种风箱和一个应用该风箱的方法。该风箱设置在一个壳体内，该壳体由在第一干燥器向着并绕过第二干燥器;然后向上并绕过第三干燥器的共同运动的纸带和导带所确定。风箱包括一个楔形箱体，从第一和第三干燥器之间向邻近的第二干燥器延伸。风箱与一个压缩空气源相连接，用于当纸带和导带离开第一干燥器时，保持纸带紧密地贴合在导带上。风箱上设有一个节流口;该节流口设置在靠近第一干燥器处，用于引导压缩空气向着导带，然后将空气流引向对着第一干燥器转动的方向上流动，以便使多余的空气被带走，这样就会产生一个部分其空度，使纸带和导带贴紧，以便阻止当导带离开第一干燥器时，出现纸带粘着在第一干燥器上的倾向。
更具体地说，上述风箱包括一个底部壁，该底部壁沿着第二干燥器的径向朝着第一和第三干燥器之间延伸，底部壁沿着横穿机器的方向延伸。一个弯曲壁从底部壁朝着纸带与导带向第二干燥器汇集的方向延伸。弯曲壁的曲率与第二干燥器的圆周曲率一致，并沿着横穿机器的方向延伸。一个发散型壁设置在底部壁的对面，该发散型壁从弯曲壁朝着第一干燥器延伸。该发散型壁也是沿着横穿机器的方向延伸。一个连接壁设置在弯曲壁的对面，该壁在发散型壁与底部壁之间，用于将底部和发散型壁连接在一起。第一和第二端部壁在横穿机器的方向上互相分离开，并分别固定在底部，弯曲，发散型和连接壁上，以便通过它们构成一个楔形箱体。
在本发明的一个具体实施例中，发散型壁与导带在从第一向着第二干燥器的方向上逐渐离开，当纸带和导带对箱体产生相对运动时，则在导带与发散型壁之间产生一个部分真空度。发散型壁和在第一和第二干燥器之间的那部分导带，分别设置在相互间呈一个0.1°至5.0°范围内角度的第一和第二平面内。如此则当导带的运动速度和纸带与导带的紧密贴合力增加时，而且纸带从导带上离开的倾向也随之增加，则在发散型壁所产生的部分真空度也相应地增加，以便抵消纸带从导带上脱离开的倾向。
该风箱包括一个空气偏转刷子，该偏转刷于在底部壁和第二干燥器圆周边之间延伸，这样当第二干燥器转动时，在壳体内第二干燥器的周边附近的空气就由弯曲壁和第二干燥器的圆周边也朝着纸带和导带向第二干燥器汇集处流动的倾向就被阻止了，这样则偏转装置就将第二干燥器周边附近的空气通过偏转沿着底部壁流向壳体外面。经过偏转沿着底部壁流向壳体外面的空气，则在壳体内底部壁和在第二与和第三干燥器之间的纸带和导带处产生一个部分真空度，而这种位于第二和第三干燥器之间的纸带和导带附近的部分真空度将增加在第二和第三干燥器之间的纸带和导带的贴合力。
风箱活节安装在第一干燥上，以便当发生纸带破裂并且重新绕过第一干燥器时，把风箱沿着第一干燥器翘起，这样就使发散型壁移开第一干燥器处，以免将风箱损坏。
风箱的底部壁还设有一个开口，用于引导空气从风箱内流向壳体，这样当空气流出壳体时，就在壳体内的底部壁与处于第二和第三干燥器间的导带之间产生一个部分真空度。这种部分真空度将使纸带和位于第二和第三干燥器之间的导带保持紧密的贴合。
一个挡板设置在风箱之间，并沿着发散型壁和底部壁之间贯穿延伸，这样则将风箱分成第一和第二间隔。第一间隔与压缩空气源相连结并设有一个孔，该孔使第一间隔第二间隔流体连通，这样则当空气从该孔通过在底部壁设置在开口流动时，导致在第二间隔内部生一个部分真空度。在第二间隔内设有一个舱口位于靠近纸带和导带向着第二干燥器的汇集处，以便使空气流过该舱口进入第二间隔，用于阻止当纸带移动绕过第二干燥器时产生任何从导带上脱开的倾向。
更具体地说，风箱的节流口是一个向着横穿机器方向的延长的沟槽用于引导一般气流流向导带，然后通过一个带有曲面的节流口或喷嘴改变气流方向，使其在对着第一干燥器转动的方向流动，用以阻止出现任何使纸带粘着在第一干燥器表面上的倾向而不是在第一和第二干燥器之间与导带的紧密贴合。
在风箱的发散型壁上设有第一和第二沟槽，分别位于靠近第一和第二端壁处，用以引导第一和第二这两般气流沿着壳体的两侧面向前流动，以便将纸带对着导带的两个边缘压紧，以阻止来自壳体的侧面的热气流。
本发明的最佳实施例的描述只不过是完成上述目的一种陈述方法，而且应当被那些熟悉这项专业的技术人员所理解，也就是本发明不是局限于上面所描述的实施例中。相反，本发明是由所附的权利要求书所限定，在权利要求书中包括各种替换方案，这些方案对于熟悉这项专业的技术人员是显而易见的，而且这些替换实施例都包括在权利要求书内。这些替换方案都不脱离本发明如在所附权利要求书所限定的构思和范围。尽管本发明曾经结合具体参照造纸机中的干燥器区段的纸带干燥器进行描述，显然，对于熟悉这项专业的技术人员来说，应当清楚本发明将同样用于任何类型的带将材料的干燥之用。
另外，本发明的风箱可以很容易地由造纸机的滚压区段辅助纸带的传送改变成干燥器区段辅助纸带的传送。
对附图的简要说明。
图1是一个典型的干燥器区段的一部分的侧视图，表示纸带从导带上脱开的倾向。
图2是对加强纸带与导带之间的贴合的一个先有的建议的描述。
图3表示为了阻止纸带从收敛型空隙附近的导带上脱开倾向的另一先有的建议。
图4是一个表示本发明风箱的截面侧视图。
图5是表示从风箱的节流口开始至不同距离上所产生的真空度的曲线。
图6表示本发明的一个替换实施例的截面侧视图。
图7是本发明的另一个实施例的透视图，表示一个设有第一和第二沟槽位于靠近第一和第二端部壁的风箱。
图8是一个带有弯折的发散型壁和端部壁的连结处的图7所示的风箱一个区段的透视图。
相似的标号在本发明的各种实施例中表示出相似的部件。
本发明的图1表示干燥器区段的一部分，一般以标号10表示，干燥器区段10至少包括区别以12，14和16表示的第一，第二和第三干燥器，其中第一和第三干燥器12和16为顶部干燥器，而第二干燥器14为底部干燥器。一个导带F和纸带W绕过第一干燥器12。导带F和纸带W在第一干燥器12附近的发散型空间18处与干燥器12脱开。导带和纸带一起从第一干燥器12向着并绕过第二干燥器14再向上并绕过第三干燥器16。如图1所示，纸带W在发散型空隙18处存在着粘着在第一干燥器12的表面20上的倾向，而与导带F存在着脱开的倾向。此外，在第二干燥器14的周边22的附近吸入的空气，交为在干燥器14的收敛型空隙24处收集的空气。空隙24是由在第一和第二干燥器12和14之间的导带F与第二干燥器构成的。这种在收敛型空隙24内的压力突峰产生一个通过导带的空气流动倾向，这种流动倾向将导致当导带和纸带绕过干燥器14运动时，产生纸带相对于导带的移位。相似地，当纸带和导带沿着第二干燥器14向上爬行运动至第三干燥器16时，假如普通的空气箱设置在由运动着的纸带W和导带F所确定的壳体26内，这种空气箱则有增加壳体26内的空气压力的倾向，由此则在上行运动，特别是在第三干燥器16的收敛型空隙处导致纸带W从导带F上脱开的可能性增加。
图2表示为减小在收敛型空隙24处上面所述的压力突峰的一个先有技术建议。该先有技术建议包括一个风箱30用以引导压缩空气32在对着导带沿着第一和第二干燥器12和14之间的箭头34所指的方向上流动，用以减小在收敛型空隙24处的空气压力。
图3表示另一个先有的建议，该建议包括一个带有为了引导一个空气流从第一和第二干燥器12和14之间的导带上离开的装置的空气箱36，该装置将离开的空气流朝着第二干燥器14的周边22在第二干燥器的转动如箭头38所示相反的方向上流动。
图4是根据本发明的风箱40的截面侧视图。风箱40设置在壳体26内，该壳体由共同运动的纸带和导带从第一干燥器12向着并绕过第二干燥器14然后向上并绕过第三干燥器16所确定。风箱40包括一个从第一和第三干燥器12和16向着靠近的第二干燥器延伸的楔形箱体。风箱40与压缩空气源42相连结用以当纸带和导带在发散型空隙18处与第一干燥器离开时，保持纸带和导带的紧密贴合。风箱40设有一个节流口44位于第一干燥器邻近处，用以引导压缩空气沿着箭头46所指的方向对着导带流动，然后改变气流方向，对着第一干燥器12的转动如箭头34所示的方向流动，这样就使纸带W压缩在导带上以便阻止当导带离开第一干燥器12时，出现纸带粘着在第一干燥器12的表面20上的倾向。
如图4所示，通过节流口或喷嘴的一个侧面上的曲面的作用，即通过附壁效应（Coanda effeet）的作用，使气流喷射的方向改变。如图4中所示，空气被引导沿着第一干燥器的切线并在对着第一干燥器的转动方向上流动。
更具体地说，如图4所示，风箱40是一个楔形箱体，它包括一个底部壁48，该壁沿着第二干燥器14的径向向着第一和第三干燥器12和16的中间延伸。底部壁48在横穿机器的方向延伸如下面所描述。一个弯曲壁50从底部壁48朝着纸带与导带向第二干燥器14汇集处的收敛型空隙的方向延伸。该弯曲壁50与第二干燥器14的周边22的曲率一致。弯曲壁50向着横穿机器的方向上延伸。一个发散型壁52设置在对着底部壁48使发散型壁52由弯曲壁50向着第一干燥器12延伸着。该发散型壁52向着横穿机器的方向延伸。一个连结壁54设置在对着弯曲壁50，使连结壁52向着发散型壁52和底部壁48之间延伸，以便将底部和发散型壁48和52连结在一起，如图7所示，第一和第二端部壁56和58，在横穿机器的方向上是相互分离的，并且分别与底部、弯曲、发散型和连结壁48、50、52和56固定在一起，以便构成一个楔形风箱40。
发散型壁52是在从第一干燥器12向着第二干燥器14的方向上与导带F离开，以便当纸带W和导带F对风箱40有相对运动时，则在导带F与发散型壁52之间就会产生一个部分真空度。发散型壁52设置在第一平面60内，而导带F在第一和第二干燥器12和14之间是在一个第二平面62内。第一和第二平面60和62的设置使其相互间有一角度，以便产生一个部分真空度，这样则出现任何纸带从导带上脱开的倾向就被部分真空度所阻止了。部分真空度将随着导带与发散型壁之间的相对运动速度的增加而成比例的增加，这样，当随着纸带和导带的运动速度的增加，纸带与导带之间的贴合就随之增加，而同时纸带从导带上脱开的倾向也由此增加了，这种相应地产生的真空度就抵消了纸带从导带上脱开的倾向。在本发明的一个最佳实施例中，第一和第二平面60和62之间的夹角是在0.1°至5.0°范围内，这样则在发散型52处所产生的部分真空度有助于保持通过压缩空气46所产生的真空度。
此外，风箱40包括一个空气偏转装置，一般以64表示，该装置设在底部壁48和第二干燥器14的周边22之间，这样当第二干燥器14沿着箭头38所示方向转动时，在壳体26中如箭头66所指的空气，和在第二干燥器14的周边22附近的空气就被从弯曲壁50和第二干燥器14的周边朝着纸带W和导带F向第二干燥器14的汇集的收敛型空隙24处流动的空气所阻止。偏转装置64将第二干燥器14的周边22附近的空气进行偏转使之沿着底部壁48流向壳体26的外面。空气偏转装置64最好是一个刷子。空气偏转装置或刷子64，将第二干燥器14的周边22附近的空气沿着底部壁48如箭头65所示的方向偏转使其流向壳体26的外面，由此，在壳体26内的底部壁48同位于第二和第三干燥器14和16之间的纸带W和导带F之间产生部分真空度。这种在第二和第三干燥器14和16之间的纸带和导带邻近处的部分真空度将加强第二和第三干燥器14和16之间的纸带同导带的贴合力。
风箱安装在相对第一干燥器12活节的支点68处，这样以便当纸带断裂并缠绕在第一干燥器12时，将风箱从第一干燥器12处翘起来，这样就可以将发散型壁52从第一干燥器12处移开，以防止将风箱40损坏。如图4所示，底部壁48活节地安装在支点68处，以便使风箱40沿着一个回转轴80进行回转，回转轴70设置在平行于横穿机器的方向72。参阅下面的附图将更具体地显示清楚。如图4所示，回转轴70的设置在远离连结壁54处。
风箱40的底部壁48设有一个开口74用于引导空气沿着箭头76的方向从风箱40内向着壳体26流动，这样则气流74流向壳体26的外面，以便在壳体26内的底部壁48与位于第二和第三干燥器14和16间的导带之间产生一个部分真空度。所产生的这种部分真空度使处于第二和第三干燥器件14和16之间的纸带和导带之间进行紧密贴合的倾向。
图5表示由空气流46流经节流口44并随着与节流口44的距离变化的真空度变化曲线。如在图5中可以看出，甚至当节流口44设置在比第二干燥器14更靠近的第一干燥器12的切点78处，一个高的真空度可以用于将纸带保持与导带F的接触。
图6是本发明的一个替换实施例的截面侧视图，其中相似的零件采用与图4中所示的实施例中的零件相同的标号。但是，在图6的替换实施例中，在其标号上增加一个尾标“A”。
图6表示出第一、第二和第三干燥器12A，14A和16A分别的由纸带WA和导带FA绕过并通过。一个风箱40A设置在壳体26A内，风箱40A包括一个挡板80设置在风箱40A内并从发散型壁52A和一个底部壁48A之间贯穿于风箱两丁，这样则将风箱40A隔成第一和第二间隔82和84。第一间隔82与一个压缩空气源42A相连结，并在第一间隔82上设有孔86，使之与第二间隔84相流体连通，这样则当空气沿着箭头88所指的方向从孔86朝着一个设置在底部壁48A上的开口90流动时，就会在第二间隔84内产生一个部分真空度。在第二间隔84内设有一个舱口92，该舱口位于靠近纸带WA和导带FA向第二干燥器14A汇集点24A处，这样则空气沿着箭头94所指的方向通过舱口92进入第二间隔84中，以便阻止当纸带绕着第二干燥器14A并通过时，产生纸带WA从导带FA任何脱开的倾向。
图7是本发明的另一个实施例的透视图，在用相似的零件标号来表示图7的实施例中的相似的零件时，在标号的后面加上一个尾标“B”。
如图7所示，节流口44B是一个延伸沟槽，该沟槽在横穿机器的方向72上延伸，以便引导一般气流沿着箭头64B所指的方向朝着第一干燥器并沿着第一干燥器的切线方向并在对着第一干燥器的转动方向上流过，以便阻止出现任何使纸带WB粘着在第一干燥器上的倾向，而不是使其在第一和第二干燥器之间与导带紧密贴合的问题。
图7和图8所示，发散型壁52B上设有第一和第二沟槽96和98，位于靠近风箱40B的第一和第二端部壁56B和58B处。这两个沟槽56B和58B引导第一和第二两股气流沿着箭头100和102所指的方向在壳体的两侧面流过，以便使纸带WB的两个边缘104和106与导带所对应的两个边缘108和110紧密地贴合起来。纸带WB的这些边缘104和106由图8中看得更清楚，图中指出两股气流100和102促使将纸带WB的两个边缘104和106对着导带FB的两个边缘108和110紧密地贴合起来，以便阻止任何将纸带WB起皱，和阻止任何热空气流由壳体的两侧面流过。如图7和图8所示的这样一种装置不仅有助于在壳体内的空气损失的密封有用，而且对消除防止空气泄漏所需的两侧隔板也是很有用的。而且，两个侧面的空气流100和102，阻止在壳体内的压缩空气向外流动，这种空气外流曾经促使对干燥器区段10的观察和调整很不方便。
如图8所示，发散型壁52B和端部壁56B的联接器112在96处是弯折的或是圆角的，为的使一个空气喷口或空气流100和102两股气流主要部分和吸入的空气一起沿着端部壁56B的曲面96在与导带FB相反的方向上。端部壁56B和58B的这种弯折，曾被证明对防止在纸带绕器中的纸带尾部在传送过程被拉断是很有用的。而且，通过圆角边缘96对空气喷口100和102的偏转，对干燥器的使用和维护性能都得以提高。
按照图4所示的最佳实施例对风箱40进行操作时，将压缩空气通入风箱40，并且将风箱40中的一部分空气以一股气流幕46在发散型空隙18的附近产生一个部分真空度，以便促使纸带W与导带F紧密地贴合在一起。
当纸带与导带一起朝着第二干燥器14运动时，依靠发散型壁52的位置产生一个较小的真空度，这样则在第一与第二干燥器之间的纸带与导带产生贴合的倾向。
当第二干燥器继续转动时，被第二干燥器吸入的空气被偏转刷子64偏转了，以此来阻止在收敛型空隙24处的压力突峰，而且这种发散的空气流也有助于降低在壳体26内在第二和第三干燥器之间的导带和纸带在靠近部位14处的空气压力。这种压力降低具有将纸带拉向导带促使其紧密贴合的趋势，而且这种趋势由设置在底部壁48上的孔86所增大了。孔86引导一股气流幕流向壳体26的外面，由此，在壳体内产生增加这种压力降低的趋势。
当发生纸带W破断的情况，假如纸带缠绕在第一干燥器12上，则节流口44附近的发散型壁52就被由第一干燥器12处翘起来，风箱可以从干燥器12处回转出去，由此则避免导致风箱40任何损坏的可能性。
最好风箱40是活节的，这样则风箱40的空气的重量将风箱40在法向压向图4所示的位置上。而且，当发生纸带破断时，则在第一干燥器12上缠绕着的纸带的厚度将风箱40绕着枢轴68向着风箱重量相反的方向回转。
在操作如图6所示本发明的替换实施例时，将压缩空气送入风箱40A的第一间隔82，这种压缩空气如在最佳实施例中所述的以同样的方式流经节流口44A。但是，在第一间隔82内的部分空气也流经孔86，如同在第一间隔82内一样，朝着由底部壁48A设置的开口74流动。这股空气流在流经开口74后，则在第二间隔84内产生一个部分真空度的倾向，以便使收敛型空隙24A附近的任何空气将流经舱口92进入第二间隔84，并向外经过开口74进一步流出壳体26A外面。在某些情况下，在第二间隔84内产生的部分真空度是足够时，则提供一个密封刷子64就成为不必要的，当任何空气流经弯曲壁50A和第二干燥器14A的周边22A之间时，空气将通过第二间隔84返回。
当本发明的第三实施例操作时，压缩空气的一部分将分别流经第一和第二沟槽96和98，由此则使纸带的两个边缘与导带的相对应的边缘紧密地贴合起来。
本发明以及上面所描述的各种实施例克服了先有的建议所存在的问题，特别是通过应用压缩空气在壳体中产生一个部分真空度。本发明还提供了一个分别从第一和第二干燥器的发散型空隙向收敛型空隙延伸的气助传送。空气流从节流口进一步将任何可能被导带吸入流经第一干燥器的空气进行偏转，这样则将使壳体内的空气压力有增加的趋势。
因此，本发明提供一个结构简单的风箱，它显著提高了纸带与导带之间的贴合力，由此使纸带得以在高速下产生。
对熟悉这次专业的技术人员来说显而易见的是，各种替换型和改变型可以在不脱离本发明的构思和范围，如在所附近权利要求书所陈述的那样，根据所描述的各种实施例做出来。