FI80488C - Foerfarande foer boejningskompensering av laeppbalken i en pappersmaskin och anlaeggning foer anvaendning vid foerfarandet. - Google Patents

Description

80488 1 Paperikoneen huulipalkin taipumakompensointimenetelmä ja menetelmässä käytetty laitteisto Förfarande för böjningskompensering av läppbalken i en pappersmaskin och anläggnlng för användning vid förfarandet 5

Keksinnön kohteena on menetelmä paperikoneen huulipalkin taipuman kompensoimiseksi, jolloin paperimassa virratessaan huuliraosta aiheuttaa JO kuormituksen ylähuulipalkin alapinnalle. Keksinnön kohteena on myös menetelmän mukainen laite.

Keksinnön taustaksi viitataan hakijan FI-patenttiin n:o 50156 (vast. US-patentti n:o 4.008.123, jossa on esitetty sellainen paperikoneen tai 15 vastaavan perälaatikon etuseinämäpalkin kuormitus ja etenkin lämpötila-taipuman kompensoimiseksi tarkoitettu tuenta, jossa etuseinämäpalkki on tuettu ainakin kahdesta kohdasta, sopivimmin ns. Besselin-pisteistä perälaatikon runkopalkkiin. Tämän FI-patentin mukaisesti mainitun etuseinämäpalkin kuormituksen ja sisäsivun ja ulkosivun välisen lämpötila-20 eron aiheuttaman mainitun etuseinämäpalkin taipuman kompensoimiseksi on etuseinämäpalkin päihin järjestetty vaikuttamaan säädettävät voimalaitteet. Vaikka FI-patentissa n:o 50156 esitetyllä ratkaisulla voidaankin huomattavasti pienentää ylähuulipalkin taipumia verrattuna siihen tilanteeseen, että palkki olisi tuettu vain ns. Besselin-pisteistään, ei 25 tällä järjestelyllä kuitenkaan päästä käytännössä riittävän tasaiseen huulirakoon.

FI-kuulutusjulkaisusta 67 592 ja FI-hakemuksesta 850160 tunnetaan lämpötilaerojen plenentämis- ja stablloimisjärjestelmä. Mainitut julkaisut 30 eivät kuitenkaan lainkaan käsittele palnekuorman aiheuttaman taipuman hallitsemista.

Hakijan aiemmasta FI-patentista 42 662 tunnetaan ratkaisu, jossa lämpötilaero tuotetaan alahuulipalkin ylä- ja alaosan välille. Julkaisussa 35 ei ole kuitenkaan esitetty ratkaisua ongelmaan, miten tarkka taipuma-kompensointi tulisi suorittaa ja mitä toimenpiteitä se vaatii.

2 80488 1 Keksintöön liittyvän tekniikan taustaksi viitataan vielä hakijan FI-patenttihakemukseen 824439, jossa keksinnön kohteena on järjestely paperikoneen perälaatikon ylähuulirakenteen tuennassa, jonka järjestelyn avulla kompensoidaan ylähuulen muodonmuutokset niin, että perälaatikon 5 huulirako pysyy paperikoneen poikkisuunnassa mahdollisimman vakiolevyi-senä tai määrätyn profiilin omaavana.

Gm. FI-patenttlhakemuksessa on pidetty uutena sitä, että ylähuulipalkki on tuettu runkopalkkiin tai vastaavaan mekaanisten toimilaitteiden sar-10 jalla, jotka käsittävät useita poikkisuunnassa peräkkäisiä toimilaitteita ja että mainittujen toimilaitteiden kohdalle on sovitettu asento-lähettimet, jotka mittaavat kunkin toimielimen kohdalla ilmenevää ylä-huulipalkin asennon muutosta ja että mainitut asentolähettimet on kytketty säätöpiiriin, jolla ohjataan säätölaittein, kuten hydraulivent-15 tiilin välityksellä mainittua toimilaitesarjaa.

Ennestään tunnetusti perälaatikon huullaukkoa, josta massasuspenslo-suihku purkautuu muodostusviiralle tai muodostuskitaan, hienosäädetään kärkilistalla, johon on yhdistetty useita rinnakkaisia säätökaroja.

20 Näillä säätökaroilla kärkilistaa taivutetaan niin, että huulisuihkun paksuusprofiili on sopiva, yleensä mahdollisimman tasainen. Jotta huuli-karan säätö olisi mahdollista, on kärkilista tuettava liikkuvasti vaste-pintaansa, yleensä perälaatikon ylähuulipalkin etuseinään.

25 Massasuspension painekuormitus riippuu paperikoneen nopeudesta. Keksinnön tarkoituksena onkin aikaansaada sellainen järjestely, jonka avulla massasuspension virtauksen painevalhteluista johtuvat huuliraon muodonmuutokset voidaan riittävän suurella tarkkuudella ja nopeudella hallita.

30 Keksinnön mukaiselle menetelmälle on pääasiallisesti tunnusomaista, että mitataan virtautetun paperimassan aiheuttamaa kuormitusta huuli-osalla tai sen lähituntumassa, ja kyseisen kuormitustiedon avulla säädetään lämpötilaeroa huulipalkin ylä- ja alaosan välillä ja että menetelmässä käytetään kuormituksen tunnistinanturla, joka on sovitettu 35 välittämään kuormitustieto lämmityksen ohjauslaitteeseen, joka säätää huulipalkkiin vietyä lämmitysenergiaa, jolloin käytetty lämpötilaero on huulipalkkiin massavirrasta aiheutuvan kuormituksen funktio ja että

II

3 80488 1 menetelmässä käytetään lampötila-anturilta tuotettua lämpötllatietoa lämpötilaeron mittaamiseksi ja lämpöenergian tuottamiseksi haluttuun kohtaan palkkia, 5 Kekeinnon mukaiselle laitteelle taipuman kompensoimiseksi huulipalklssa on pääasiallisesti tunnusomaista, että laite käsittää massavirran ylä-huulipalkkiin aiheuttaman kuormituksen tunnistinanturin, joka on sovitettu välittämään kuormitustieto lämmityksenohjauslaitteeseen, joka on sovitettu säätämään kyseisten mittatietojen perusteella 10 lämmityselementtien vietyä lämpöenergiaa ja laite käsittää lämpötila-anturit, jotka on sovitettu mittaamaan palkin ylä- ja alaosan välistä lämpötilaeroa.

Keksinnön mukaisesti kompensoidaan kuormituksen aiheuttama yläpalkin 15 taipuma aiheuttamalla ylähuulipalkkiin lämpötilaero palkin ylä- ja alareunojen väliin, joka lämpötilaero aiheuttaa palkin ylä- ja alaosalle erisuuruisen lämpölaajeneman joka edelleen käyristää palkin vastakkaiseen suuntaan kuin mihin kuormitus. Näin ollen keksinnön mukaisella menetelmällä ja menetelmän mukaisella laitteistolla pystytään huullrako 20 ylähuulipalkin ja alahuulipalkin välissä pitämään mahdollisimman vakiona koko huulipalkin leveydeltä. Keksinnön mukaisessa laitejärjestelyssä voidaan edelleen kuitenkin pienten huulirakovaihteluiden tasaamiseksi käyttää kärkilistoja tai muita vastaavia sinänsä tunnettuja laitejärjestelyjä.

25 Keksinnön mukaisesti lämpötilaero aiheutetaan huulipalkkiin tuomalla tietty lämpöenergiamäärä huulipalkin yläosaan. Keksinnön mukaisesti mitataan lämpötila huulipalkin ylä- sekä alareunasta sekä muodostetaan lämpötilaero-signaali lämmltyksenohjauslaitteessa tai lämmityksenohjauslaitteelle. Lämpötilaerosignaalln sekä siten lämpötilaerotietojen sekä myös ylähuuli-30 palkin kuormitustletojen avulla säädetään palkkiin tuotua lämpöenergiaa.

Edullisesti muodostetaan ylähuulipalkki sellaiseksi, että se käsittää useita lohkoja, joihin kuhunkin tuodaan eri määrä lämpöenergiaa. Näin ollen keksinnön mukaisesti voidaan palkin vastataipumaprofUlista muo-35 dostaa haluttu ja nimenomaan sellainen, että kyseinen profiili vastaa kuormitusprofiilia, mutta on vastakkaissuuntainen.

4 80488 1 Keksinnön mukaisesti tuodaan lämpöenergia lämpövastuksen kautta lämpö-väliaineeseen, edullisesti veteen, josta kyseinen energia on sovitettu siirtymään nimenomaan ylähuullpalkin ylärakenteeseen.

5 Keksintöä selostetaan seuraavassa tarkemmin viittaamalla oheisien kuvioiden piirustuksissa esitettyihin keksinnön eräisiin edullisiin suoritusmuotoihin, joihin keksintöä ei ole tarkoitus kuitenkaan yksinomaan rajoittaa.

10 Kuviossa 1 on esitetty yhtenäisellä viivalla palkin kimmoviiva ennen painokuorman vaikutusta palkkiin ja katkoviivalla painekuorman aiheuttama taipuma ylähuulipalkkiln.

Kuviossa 2 on esitetty kaaviomaisesti huulipalkkiin kohdistuvat kuormi-15 tuskomponentlt sekä keksinnön mukainen menetelmä ja laitejärjestely kaaviomaisesti.

Kuviossa 3 on esitetty keksinnön mukainen laitteisto sivultapäin ja : palkin poikkileikkauskuvantona.

20

Kuviossa 4 on esitetty eräs toinen lämmityslohkojärjestely ylähuulipal-kissa. Kuvanto on poikkileikkauskuvanto.

Kuviossa 5 on havainnollistettu laskentakaavojen symboleja.

25

Kuviossa 5A on esitetty eräs palkkirakenne sivultapäin eräässä kuormitustilanteessa. 1

Il

Kuviossa 5B on esitetty kuvion 5A palkki poikkileikkauskuvantona ja kat- 30 soituna kuvion 5A nuolten 1-1 suuntaan.

Kuvioissa 6 ja 7 on esitetty laskentaesimerkin tulokset graafisesti.

Kuviossa 6 on esitetty huuliaukkoprofiilin muutos huuliaukon levey-35 delta, kun painekuormasta aiheutuvaa muutosta on kompensoitu lämpötilaerolla, joka on vakio palkin pituussuunnassa. Kuviossa on esitetty myös ko. kompensointilämpötilaero.

5 80488 1 Kuviossa 7 on esitetty huuliaukkoprofiilin suorana pitämiseksi tarvittava lämpötllajakauma kuvioiden 5A ja 5B huulipalkkirakenteelle ja pai-nekuormitukselle käytettäessä useita lämpötilalohkoja huulipalkin pituudelta.

5

Kuviossa 1 on esitetty painekuorman aiheuttama taipuma ylähuulipalkissa. Kun koko palkin pituutta merkitään kirjaimella 1 saa palkki tasaisella painekuormalla, joka ulottuu koko palkin matkalle ja on yhtä suuri kauttaaltaan palkin pituudelta maksimitalpuman palkin keskikohdassa. Kysel-10 sessä kohdassa palkin taipumasäde on kuitenkin minimissään ja vastaavasti maksimissaan palkkirakenteen molemmissa pädyissä. Taipumalle saadaan kaava F l3 x p x2 x3 Ί f - -E- 1 - · f-2 — + -] 24·E ·Ι 1 L 1 1 15

Kaavassa on palkkiin kohdistuva painekuorma, 1 on palkin pituus» E on kimmomoduli, I on palkin jäyhyysmomentti sekä x on muuttuja ilmoittaen etälsyyskohdan palkin päädystä. Kaava antaa kussakin pisteessä x palkin taipuman.

20

Keksinnön mukaisesti kompensoidaan huulikanavan massavlrran painekuormi-tuksen aiheuttama palkin taipuma siten, että palkin ylä- ja alareunojen välille aiheutetaan lämpötilaero. Palkin saadessa eri lämpötilan ylä- ja alareunoihin saavat kyseiset palkkiosat myös eri suuruisen lämpölaajene-25 man, josta on seurauksena palkin käyristyminen. Tuotaessa suurempi lämpötila palkin alaosaan pyrkii kyseinen alaosuus laajenemaan enemmän kuin palkin yläosuus, jolloin kyseinen lämpötilaero aiheuttaa palkkiin kuormitukseen nähden vastakkaissuuntaisen taipuman. Tapahtuu näin ollen kuormituksen aiheuttaman taipuman kompensointi. Kyseinen lämpötilaero aiheut-20 taa kompensointitalpuman, joka on vastakkaissuuntainen kuin kuormituksen aiheuttama taipuma.

Jos palkin ylä- ja alareunan välinen lämpötilaero valitaan vakioksi koneen levyssuunnassa pyrkii palkki vakiosäteiseksi kaareksi. Valit-gg semalla tämä lämpötilaero oikein on mahdolista kompensoida palkin taipumasta aiheutuvaa huuliaukon muutosta hyvin tarkasti. Lopputulos ei kuitenkaan ole virheetön sillä ko. säädöllä ei saavuteta paineen aiheuttaman taipuman muotoa.

6 80488 1 Keksinnön edullisessa suoritusmuodossa säädetään palkin ylä- ja alareunan välistä lämpötilaeroa niin, että se vaihtelee koneen leveys-suunnassa ja siten huulipalkin pituudelta. Kyseisellä keksinnön mukaisella säädöllä on mahdollista saavuttaa paineen aiheuttaman taipuman 5 muotoinen mutta vastakkaissuuntainen taipuma, jolloin huuliaukkoproflili jää suoraksi.

Kuviossa 2 on esitetty kaaviomaisesti huulipalkki sivultapäin eräässä kuormitustilanteessa. Teillä on merkitty huoneilman lämpötilaa, joka on 10 noin 25°C ja massalietteen lämpötilaa on merkitty T2:lla, joka vaihtelee 35-60°C:n välillä. Näin ollen saa palkin alareuna suuremman lämpötilan kuin palkin yläreuna. Massaliete aiheuttaa palkin alareunaan painekuor-mituksen, joka pyrkii taivuttamaan palkkia kuviossa 1 esitetysti kaarelle. Kun kuitenkin palkin alareuna saa massalietteestä siirtyneen lämpö-15 energian vaikutuksesta suuremman lämpötilan kuin huoneilmaan rajoittuva palkin yläreuna, taipuu palkki kaarelle vastakkaiseen suuntaan ja tapahtuu tällöin kyseisen painekuorman aiheuttaman taipuman kompensointia. Jotta palkille saataisiin oikea painekuorman aiheuttaman taipuman kom-j pensointi, tulee palkin ylä- ja alareunan välille tuottaa tietyn suurui- 20 nen ennalta määrätty lämpötilaero. Paperimassa aiheuttaa virratessaan ylähuulen ja alahuulen välissä paineen yläpalkkiin, kyseinen painekuor-mitus Fp * p x A, jossa p on massavlrran paine ja A on huulipalkin massa-virtaan rajoittuva pinta-ala. Huulipalkki on tuettu päistään ja kuormituksen aiheuttamat tukireaktiot molemmissa päädyissä on merkitty kirjai-25 mella F . Mahdollisimman tarkan taipumakompensoinnin aikaansaamiseksi on huulipalkkiin pituussuunnassa sovitettu kuviossa 2 kaaviomaisesti esitetysti kolme lämmityslohkoa, lohkot 15a,15b ja 15c. Keskellä tarvitaan suurempi lämpötilaero palkin ylä- ja alareunan välillä keskialueella vallitsevan plenempisäteisen taipuman kompensoimiseksi. Vastaavasti ylä-30 huulipalkin reunalohkoihin reunalohkoihin 15a ja 15c tarvitaan pienempi lämpötilaero palkin ylä- ja alaosan välillä, koska tarvittava taipuma-kompensointitarve on pienempi. Palkin pituussuuntaista keskikohtaa on : merkitty kirjaimella K.

35 Kuviossa 3 on esitetty poikkileikkaus eräästä huulipalklsta 10. Kuviossa on esitetty lämmityslohko 15, joka käsittää välialnetilan 16, johon on sijoitettu lämmityselementtl 17. Vällainetila käsittää edullisesti nes-

II

7 80488 1 tettä ja edullisimmin vettä 18. Väliaineilla 16 on sovitettu sijaitsemaan huulipalkin 10 yläreunalla. Huulipalkki 10 on edullisesti kotelo-palkki. Palkin sivulevyjen 11,12 sekä pohja- että päällyslevyn 13 ja 14 väliin jää keskeinen kotelotila 19. Palkin sivulevyjen 11 ja 12 väliin 5 on sovitettu keskeiseen tilaan 19 rajoittuva yhdyslevy 20, jolloin väli-ainetila 16 muodostuu yhdyslevyn 20 sekä sivulevyjen osuuksien 11 ja 12 sekä päällyslevyn 14 väliin jäävään tilaan.

Paperimassa, jota kuvion 3 esityksessä on merkitty kirjaimella M on so-10 vitettu virtaamaan ylähuulipalkin 10 sekä alahuulen 21 välisestä raosta, jota on merkitty kirjaimella C. Kyseinen rako on paperin laadun takia oleellinen ja oleellista on nimenomaan se, että pystytään pitämään kyseinen rako mahdollisimman vakiosuuruisena palkin leveydeltä.

15 Keksinnön mukaisessa menetelmässä ja laitejärjestelyssä mitataan palkin ala- sekä yläreunan välinen lämpötilaero.

Toinen mitta-antureista 22 on sovitettu sijaitsemaan edullisesti palkin 10 sisätilassa 19 ja edullisesti pohjalevyn 13 tuntumassa ja edulli-20 simmmin siihen ja sen pinnalle sovitettuna. Toinen mitta-anturi 23 on sovitettu sijaitsemaan ylälevyn 14 tuntumassa ja edullisesti sen päällys-pinnalla. Mitta-anturilta 22 johdetaan slgnaalitietä 24 pitkin tieto lämpötilasta laskentalaitteelle 26 ja vastaavasti mitta-anturilta 23 viedään slgnaalitietä 25 pitkin tieto laskentalaitteelle 26, joka 25 ilmoittaa mitta-antureilla 22 ja 23 mitattujen lämpötilojen välisen eron. Mlttaerosignaali johdetaan signaallyhdettä 27 pitkin lämmityksenohjaus-laitteeseen 30. Kyseiseen ohjauslaitteeseen 30 tuodaan paitsi kyseinen lämpötilaerosignaall niin myös palkin 10 kuormitusta osoittava signaali yhdettä 28 pitkin. Palkin 10 kuormitussuure mitataan massavlrrasta M 30 paineanturilla 29 ja tieto johdetaan joko suoraan lammityksenohjaus-laitteeseen 30, joka on sovitettu edelleen käsittelemään anturilta 29 johdettua signaalia suoraan ja muokkaamaan sitä tai kyseinen signaali johdetaan anturilta 29 väliyksikön 28c kautta, joka muuntaa anturi-suureen mlttaslgnaallt suoraan lämmitysohjauslaitteen 30 tarvitsemaan 35 informaatiomuotoon. Tarvittava ΔΤ-profiili eli lämmityseroprofiili on laskettavissa kullekin painekuormalle, joka taas riippuu virtautettavan massan nopeudesta. Säätämällä lämmitysvastuksen tehoa paperimassavirran 8 80488 1 huulipalkin 10 alapinnalle aiheuttaman voiman ja AT:n mittauksella saadaan kompensoinnista mahdollisimman tarkka. Lämmltyksenohjauslaite 30 on sovitettu tuottamaan halutun suuruisen lämpötehon IMmmitysvastukselle 17 tai vastaavalle lämpöenergian aikaansaavalle laitteelle ja kullekin 5 lämmityslohkolle 15a,15b,15c. Huulipalkklin kuormituksesta aiheutuvaa voimaa voidaan mitata esimerkiksi massavirran paineesta paineanturilla.

Kuviossa 4 on esitetty eräs toinen huulipalkkl 10 poikkileikkauksena. Kuvion suoritusmuodossa on oikean lämpötilaeron saamiseksi palkin ylä-10 Ja alareunan välille sovitettu palkin kumpiinkin reunoihin omat lämmi-tyslohkonsa 15e ja 15f. Lämmityksen ohjauslaite 300 säätää tässä suoritusmuodossa kummankin lämmityslohkon 15e sekä 15f lämpötilaa eli sitä energiaa, mikä tuodaan lämmityselementteihin 17e ja 17f. Lämpötilaeron pitämiseksi mahdollisimman vakiona palkin ylä- ja alaosan välillä on j5 ylähuulipalkkiin sovitettu lämmönsiirtymiseriste, jota on merkitty viitenumerolla 400. Kuviossa 4 esitetysti voi kyseinen eriste muodostua edullisesti ilmaraosta, joka on sovitettu lämmityslohkon 15f alapuolelle lämmityslohkon alaseinämän 130 keskialueelle. Näin estetään lämpötilan siirtyminen sekä palkkirakenteeseen että myös päinvastoin estetään läm-20 pötilan siirtyminen lämmityselementistä 17f seinämän 130 läpi massavir-taan, joka kuljettaisi kyseisen lämpöenergian mukanaan. Näin ollen kuviossa 4 esitetysti muodostetaan palkkiin oikea taipuma säätämällä sekä elementtiä 15e että elementtiä 15f ja niihin tuotua lämpöenergiaa. Kyseinen säätö tapahtuu lämmltysohjauslaitteella 300, joka saa massavirran 25 aiheuttaman kuormltustiedon paineanturilta 29 sekä lämpötilatledot antureilta 23 ja 22.

Kuviossa 5 on havainnollistettu laskentaesimerkin symboleita.

30 Kuviossa 5A on esitetty eräs ylähuulipalkki sivultapäin. Palkin pituutta on merkitty kirjaimella 1. Palkin korkeutta on merkitty kirjaimella H. Päätytukireaktiota on merkitty kirjaimella Ffc. Huulikanavan painetta on merkitty kirjaimella p ja huulipalkin alapinta-alaa on merkitty kirjaimella A. Painekuorma on F^. F^ ** p x A. Matkaa palkin päädystä 35 on merkitty kirjaimella x.

Il 9 80488 1 Kuviossa 5B on esitetty palkin poikkileikkaus. Sivun pituus on L ja korkeus H.

v = 900 m/min 5 p ” 112,5 kPa 1 = 8000 mm L = 700 mm H * 1000 mm 10 Ylläolevilla arvoilla on suoritettu eräs laskenta oikean lämpötilaeron määräämiseksi palkin ylä- ja alareunojen välille. Laskennassa on käytetty seuraavla kaavoja:

Laskennassa käytetyt kaavat päistään tuetulle palkille.

15

Painekuorman aiheuttama siirtymä f j ·- r ,3 2 3 F 1 x ,x χ ,x.

f . * y = —2- — ( 1-2 f — ) + ( — ) ) kimmoviiva V 20 24 E I 1 1 1 2 2 3 F 1 x. x kimmoviivan derivaatat y' = —2- ( 1-6 \ — j + * (~} ) ~ ensimmäinen 24 E I V1· U 1 25 F χ2 y" » - ( — - x) - toinen .·; 2 E I 1 30 J(1 + y’2)3 R * -- kaarevuussäde x y" painekuoraasta R + H/2 samaan kaarevuuteen 2 m — ( —--1) tarvittava lämpötilaero 3 «c X ^ R - H/2

OO X

10 80488 5 F 13 ^ ^ _ p painekuorman aiheuttama max 384 E I suurin siirtymä 5 1 2 2 f + ( — ) kaarevuussäde, jolla maX 2 palkin keskikohta ja R = - päät ovat samalla suo- 2 f ralla.

max 10

Fp = painekuorma = p A

E = kimmokerroin I = palkin jäyhyysmomentti 1 = palkin pituus 15 /

Oi. = lämpölaajenemiskerroin H = palkin korkeus

Saatiin seuraavat laskentatulokset, jotka on esitetty taulukossa 1. f 20 Taulukko 1 X ^xl ^x2 Ah R Δ Τχ

23 j*m^ £mmj £mm”] £mm) [km]j fc° J

0 0 0 0 00 o 0,5 0,3764 -0,4447 -0,0683 15,001 3,91 30 1,0 0,7363 -0,8299 -0,0936 8,036 7,31 1.5 1,0652 -1,1556 -0,0904 5,769 10,19 2.0 1,3511 -1,4222 -0,0719 4,688 12,55 2.5 1,5837 -1,6300 -0,0461 4,091 14,38 3.0 1,7555 -1,7999 -0,0223 3,750 15,68 35 3,5 1,8608 -1,8669 -0,0061 3,571 16,47 4.0 1,8962 -1,8964 -0,0002 3,516 16,73

II

u 80488 1 x laskentapisteen etäisyys palkin päästä f j painekuorman aiheuttama siirtymä

£χ2 tasaisella lämpötilaerojakaumalla toteutetun kompensoinnin siirtymä Δτ 13,9°C

5 tasaisella lämpötilaerojakaumalla toteutetusta kompensoinnista huuliprofiiliin jäävä virhe (Ab = + f

Rx painekuorman aiheuttaman kaarevuuden säde ΑΤχ lämpötilaero, jolla huuliaukkoprofiili pysyy virheettömänä (kuvio 7).

10 Kuviossa 6 on esitetty graafisesti huuliaukkoprofiilin muutos huuli- aukon leveydeltä, kun palnekuormasta aiheutuvaa muutosta on kompensoitu lämpötilaerolla, joka on vakio palkin pituussuunnassa lämpötilaeron ΔΤ ollessa palkin ylä- ja alareunan välillä 13,9°C. Taulukosta nähdään, että palkin päät ja keskikohta ovat olennaisesti samalla suoralla, 15 mutta huuliaukkoprofiiliin jää virhettä (Ab).

Kuviossa 7 on esitetty huuliaukkoprofiilin suorana pitämiseksi tarvittava lämpötilajakauma graafisesti. Huulipalkin pituudelle tarvittava lämpötilaero ΔΤ (At » T , - T ... )on palkin pituussuunnassa eri- 20 lainen ja kuviossa 7 on graafisesti esitetty painekuorman kompensointiin tarvittavat lämpötilaerot, jotta huuliaukkoprofiili jäisi suoraksi (vastaten taulukkoa 1). Kuvion käyrästä nähdään, että maksimi lämpötilaero tarvitaan huulipalkin leveyden keskialueella. Taulukon 1 suoritusmuodon mukaisella ajolla eli huulipalkin vastaavilla dimensioilla sekä taulukon 25 esityksen massanopeudella on tarvittava optimllämpötilaero palkin keskialueella 16,73°C. Palkin päätyjen eli palkin tukipisteiden läheisyydessä tarvitaan huomattavasti pienemmät lämpötilaerot. Esim. taulukon 1 suoritusmuodon mukaisessa ratkaisussa on 0,5 m:n päässä tukipisteestä lukien optimllämpötilaero noin 3,91°C. Keksinnön mukaisesti tapahtuu kyseisten 30 eri suuruisten lämpötilaerojen tuottaminen palkkiin sen eri pisteisiin käyttäen useita eri lämpötilalohkoja palkin pituudella. Hyvin tarkkaan kompensointiin päästään jakamalla palkki yhä lukuisimpiin lämmityslohko-alueisiin, jolloin kuhunkin lohkoon tuodaan eri suuri lämpöenergiamäärä haluttujen lämpötilaerojen aikaansaamiseksi kyseisissä palkin kohdissa.

35

Claims (7)

12 80488

1. Menetelmä paperikoneen huulipalkin taipuman kompensoimiseksi, jolloin paperimassa virratessaan huullraosta aiheuttaa kuormituksen ylähuuli-5 palkin (10) alapinnalle, ja jossa menetelmässä kuormituksen aiheuttama taipuma palkkiin (10) kompensoidaan aiheuttamalla huulipalkkiin (10) vastakkaissuuntainen taipuma saattamalla huulipalkkiin (10) lämpötilaero (ΔΤ) palkin ylä- ja alaosan välille, tunnettu siitä, että mitataan virtautetun paperimassan (M) aiheuttamaa kuormitusta huuli- Ί0 osalla (C) tai sen lähituntumassa, ja kyseisen kuormitustiedon avulla säädetään lämpötilaeroa (AT) huulipalkin (10) ylä- ja alaosan välillä ja että menetelmässä käytetään kuormituksen tunnistinanturia (29), joka on sovitettu välittämään kuormitustieto lämmityksen ohjauslaitteeseen (30), joka säätää huulipalkkiin (10) vietyä lämmitysenergiaa, jolloin 15 käytetty lämpötilaero (ΛΤ) on huulipalkkiin (10) massavirrasta (M) aiheutuvan kuormituksen funktio ja että menetelmässä käytetään lampö-tila-anturilta tuotettua lämpötilatietoa lämpötilaeron (AT) mittaami-seksi ja lämpöenergian tuottamiseksi haluttuun kohtaan palkkia (10).

1 Patenttivaatimukset

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä tunnettu siitä, että lämpötilaeron mittaamiseksi käytetään kahta lämpötila-anturia (22,23), joista toinen on sovitettu sijaitsemaan huulipalkin (10) alareunassa ja joista toinen on sovitettu sijaitsemaan huulipalkin (10) yläreunassa. 25

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä tunnettu siitä, että käytetään lämpövastusta (17), joka sovitetaan sijaitsemaan väliainetilassa (16), joka väliainetila on edullisesti väliaineen ja . . edullisimmin veden (18) täyttämä. 30

4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä tunnet-t u siitä, että huulipalkin (10) eri leveyskohtiin tuodaan eri suuret lämpöenergiamäärät halutun taipumakompensoinnin aikaansaamiseksi.

5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 1-4 mukaisessa menetelmässä käytetty laite taipuman kompensoimiseksi huulipalkissa (10), joka huuli-palkki (10) käsittää ainakin yhden lämmityslohkon (15), ja siinä väli- il n 80488 1 ainetilan (16), joka on täytetty väliaineella, edullisesti vedellä, ja johon väliaineillaan (16) tuodaan lämpöenergiaa lämpötilaeron saamiseksi palkin (10) ylä- ja alaosan välille kuormituksen aiheuttaman taipuman kompensoimiseksi lämpötilan aiheuttamalla vastakkaissuuntaisella taipu-5 maila, tunnettu siitä, että laite käsittää massavirran (M) ylä-huulipalkkiin (10) aiheuttaman kuormituksen tunnistinanturin (29), joka on sovitettu välittämään kuormitustieto lämmityksenohjauslaitteeseen (30), joka on sovitettu säätämään kyseisten mittatietojen perusteella lämmltyselementtien (17) vietyä lämpöenergiaa ja laite käsittää lämpö-10 tila-anturit (22,23), jotka on sovitettu mittaamaan palkin (10) ylä- ja alaosan välistä lämpötilaeroa.

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen laite, tunnettu siitä, että laite käsittää lämpötila-antureilta (22,23) yhteet (24,25) lämpötilaeron 15 laskijalle (26) ohjaussignaalin tuottamiseksi lämmityksenohjauslait-teelle (30).

7. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 5 tai 6 mukainen laite, tunnettu siitä, että lämmityslohkon (15) väliaineillaan (16) on sovi- 20 tettu lämpöä tuova elementti (17), edullisimmin lämmitysvastus, lämpö-energian siirtämiseksi väliaineen kautta ylähuulipalkkiin (10) ja sen yläosaan, 25 30 35 h 80488