多层料箱的纸浆给料装置 及多层料箱的运行方法 本发明涉及一多层料箱的纸浆给料装置及一多层料箱的运行方法。
从申请人的芬兰专利NO.92,729可知，在一多层料箱的运行中，所谓的单纸浆装置为已知的。该装置包括一多层料箱，在其内至少有两个分开的入口集管或类似物。对于各入口集管，用相同的新鲜纸浆制作成不同的纸浆，新鲜地纸浆取自与料箱相连的一个相同的纸浆容器。从纸浆容器流出的新鲜纸浆被分成两个或多个组分纸浆流。考虑到不同等级纸浆的生产质量和经济性，有目的地向被供入到多层料箱的所述组分纸浆流中加入化学物质和/或添加剂。该装置是很简单的，而且其构成也是很先进的。可采用一种优化的方式将填料加入到取自一个纸浆容器的纸浆中。在该装置中，与多层料箱直接相连的仅为一原浆，可以根据各层的需要向该纸浆中加入填料以及还有稀释用水和其它的保持剂等。
在本专利申请中，提供了多层料箱的纸浆装置的一种改进方案。提出：纸浆的筛分产物即根据纤维长度得到的筛分产物被加入到申请人的芬兰专利NO.92,729中提到的单纸浆装置，以便短纤维能够保持在表面层/多个表面层内，而长纤维从表面层被传送入中间层/多个中间层。
在此所谓的筛分装置中，来自纸浆容器的某些其它组分纸浆流的筛分产物的某一部分进入来自所述纸浆容器的某一组分纸浆流。通过将表面层/多个表面层的长纤维传送入中间层/多个中间层，可提高纸张的印刷表面的质量。当将长纤维传送入中间层时，对应地，可以实现将短纤维从中间层传送入表面层/多个表面层。总的来说，为了得到纸张的不同的性能，可以实现多种不同的筛分。例如，利用某种类型的筛网，在包括有三层的多层料箱中，来自中间层的筛网良浆可以被送入一表面层，而该筛网的筛渣可以保留在中间层。
因此，在申请人的芬兰专利NO.92,729中描述的单纸浆装置的原浆中基本上包含有制造纸张所用的所有纤维长度的纤维，用这样的原浆制作出至少两个不同的组分纸浆流，与原浆中的纤维长度的分布情况相比较，其中一个组分所包含的纤维的长度大于平均值，而另一组分所包含的纤维长度小于平均值。而且，步骤是短纤维保留在表面层/多个表面层内，而长纤维从表面层的纸浆管线被传送到中间层。
本发明的特征为，多层料箱的纸浆给料装置包括至少一纤维分配装置，利用该装置将长纤维从形成纸张的表面层的纸浆传送入形成纸张内部的一层，最好是中间层的纸浆中，其中与取自纸浆容器的原浆的纤维的平均分布相比较短的纤维保留在纸张/纸板的表面层内，与纤维的平均分布相比较长的纤维被保留在中间层和/或被传送入中间层。
下面将参照附图描述本发明的最佳实施例，但是本发明并不仅局限于所描述的实施例。
图1示出了本发明的第一最佳实施例，其中取自新鲜纸浆容器的纸浆流被分成三个组分流，这些组分流在化学物质和填料的供给之后，进一步流入多层料箱内的不同的入口集管。
图2示出了本发明的用于多层料箱的纸浆给料装置的一第二最佳实施例。
图3A示出了供入表面层的纸浆中纤维长度的分布情况，该分布是经过利用一现有技术方法将长纤维分离掉而得到的。
图3B示出了供入中间层b的纸浆中的纤维长度的分布情况，该分布也是利用所述现有技术得到的。
图4示出了一常规的筛分机的分布情况。
在以下的描述中，所述的中间层的含义是纸浆和与所述纸浆相关的一分配管线或多个分配管线保持在纸浆的表面层之间以便在纸幅中形成一中间层/多个中间层。因此，可以有一个或几个中间层。同样，可以理解表面层是指在纸幅或纸板幅中形成一表面层/多个表面层的纸浆和一纸浆管线或多个纸浆管线。
图1示意性地示出了本发明的第一最佳实施例，特别适用于SC纸。在图1所示的实施例中，所形成的一纸幅或一纸板幅包括表面层a1和a2及一中间层b。利用本发明的设置，所形成的纸幅在其表面层a1和a2中是较短的纤维，在其中间层b中是较长的纤维。以此方式，可以得到纸张的良好的表面性能和印刷性能。在下文中当讲到筛网时，其含义是指，与纸浆的筛分相关联，利用这样的纸浆筛分装置，根据纤维的长度将纸浆分成不同的纸浆流，以便长纤维被传送入纸幅的中间部分，将短纤维保持在或传送入纸幅的表面层a1和a2。如图所示，多层料箱10包括三个入口集管：入口集管11、12和13。纸浆从入口集管11经分配导管14a1.1、14a1.2…流入紊流发生器15，进入其紊流管15a1.1、15a1.2…，进而流入喷浆锥16。纸浆M2从入口集管12经分配管14的分配导管14a2.1、14a2.2…流入紊流发生器15，进入其紊流管15a2.1、15a2.2…，进而流入喷浆锥16，纸浆M3从入口集管13经分配管14的分配导管14a3.1、14a3.2…流入紊流发生器15，进入其紊流管15a3.1、15a3.2…，进而流入喷浆锥16。因此，利用图1所示的多层料箱，由三个纸浆流M1、M2和M3制作成纸。所以，纸幅将包括由不同的纸浆流制作成的三层。
装置包括一单纸浆装置，其中纸浆M1、M2和M3是用相同的新鲜纸浆M制作成。因此，在单纸浆装置中，多层料箱的不同的纸浆是由一个相同的新鲜纸浆制备出的，通过与料箱相连的连接管道装置中的所述新鲜纸浆增加所需的化学物质/填料而形成。在现有技术方法中，有多个新鲜纸浆管线和新鲜纸浆容器，而在本发明装置的方法和解决方案中，用取自一个新鲜纸浆容器17的相同的新鲜纸浆M制作成不同的层。如图1所示，新鲜纸浆M沿管线18a流出新鲜纸浆容器17，在分支点P1处分成两个支管线18a1和18a2。在图1所示的实施例中，在支管线18a2内向纸浆M加入化学物质3a，在支管线18a1内向纸浆M加入化学物质3b，例如加入一种填料或淀粉。在管线18a1和18a2中，利用泵19a1和19a2使纸浆继续流动，以便纸浆沿管线18a1流入筛分机20a1。在纸浆进入筛分机20a1之前向纸浆中加入保持剂5b，在纸浆进入该筛分机之后向纸浆中加入保持剂5bb。以此方式，可以实现保持剂和纸浆的良好混合。已经形成的纸浆M2沿管线21a1流入多层料箱内的中间入口集管12。
从管线18a2在泵19a2之后，从分支点C形成一至筛分机20a2的管线18a2.1，从筛分机20a2纸浆沿一管线21a2流入多层料箱内。在筛分机20a2之前向管线18a2.1中加入保持剂5a，在筛分机20a2之后向管线21a2中加入保持剂5aa。纸浆流M3沿管线21a2流入多层料箱内的入口集管13。
从分支点C管线18a2.3经过筛分机20a3进而流入多层料箱内。在筛分机20a3之前向管线18a2.3中加入保持剂5c，在筛分机20a3之后向管线21a3中加入保持剂5cc。纸浆流M1沿管线21a3流入多层料箱内的入口集管11。
在图1所示的装置中，来自表面层的纸浆管线21a2的筛网200a2的筛渣沿管线f1进入中间层的管线21a1，这些筛渣包括长纤维。同样，表面层的筛网200a2的良浆进入表面层的管线21a2，这些良浆包括短纤维。设置在管线21a1内，即设置在形成纸幅的中间层的管线内的筛网200a1根据纤维来区分纸浆，这样筛网200a1的良浆包含有长纤维，在管线21a1内保留在纸浆流中，与其类似，来自筛网200a1的短纤维作为筛渣沿管线f3进入表面层的管线21a2，并且如图1所示，沿管线f4进入另一表面层的管线21a3。设置在管线21a3内的筛网200a3以与管线21a2中的筛网相同的方式工作，也就是，使得来自所述筛网200a3的长纤维作为表面层的筛渣沿管线f2传递入中间层，进入其管线21a1，而来自筛网200a3的良浆，即包含有短纤维的纸浆则在管线21a3中继续流动。
图2示出了本发明的另一实施例，其中的装置包括仅在表面管线21a2和21a3中的筛网200a2和200a3。筛网的工作与图1所示的实施例中相同，利用这些装置，沿管线21a2和21a3进入筛网200a2和200a3的纸浆流根据纤维被区分开来，包含长纤维的纸浆从筛网200a2、200a3沿管线f1和f2被送入中心管线21a1。而短纤维可以保留在所述管线21a2和21a3中，并沿这些管线继续进入多层料箱的入口集管中。
以上描述了本发明的一些最佳实施例，但本发明并不仅局限于这些实施例。显然，可以在一纸幅配位的立式装置中进行纸浆的筛分，以便长纤维只从一表面层被传送入纸幅的中间层/多中间层。在本发明的范围内，还包括多层料箱包括有流入一个设置在另一个之上的多个入口集管的多个管线的实施例，在此情形下，长纤维除了从一表面层被传送之外，还可以从一个或多个形成靠近纸幅表面层的一层的纸浆管线传送入一个或多个形成纸幅或纸板幅中的中间层/多中间层的纸浆管线。因此，在本发明的创造性的宗旨范围内，本发明可以有多种变化形式。
图3A示出了表面层a1和a2中的纤维长度分布情况。纵轴代表百分比，水平轴代表纤维长度。
图3B示出了中间层b中的纤维长度的分布情况。纵轴代表百分比，水平轴代表纤维长度。
图4示出了筛分机的一个实施例。进入筛分机的原浆被分成包含有所谓的粗糙筛分产物即长纤维的筛渣和包含有精细筛分产物即短纤维的良浆。图4所示的常规的筛分机在装置的中部包括有一环形的筛网面。原浆进入筛网的中部，良浆筛分产物即在此情形下的包含有短纤维的精细筛分产物借助于泵的压力被挤压通过环形筛网面，到达侧面。非良浆筛分产物即筛渣通过环形缸的中部向下而到达侧面。图中所示的电机O带动转子及相连的脉冲桨叶转动，这些桨叶沿筛网面清除纸浆并保持其不阻塞。