用于对造纸机中的织物进行脱水或清洗的设备以及包括这种设备的造纸机的制作方法

本发明涉及一种用于在对造纸机中的织物进行脱水或清洗的设备，并且涉及一种包括这种设备的造纸机。特别地，造纸机可以是用于制造生活用纸的机器。

背景技术：

1、造纸机通常通过将原料(stock，供应物)注入到成形部段的成形间隙中来进行操作，以产生纸幅材，该纸幅材移动通过各个部分从而进行成形、脱水、干燥以及可选地结构化，从而形成成品纸。纸幅材在一系列网或织物(例如毛毡)上输送，这些网或织物以无限循环的方式进行布置，用于形成和保护纸幅材，并且可选地还用于在纸幅材中产生结构。

2、由于原料的含水量通常为97％左右，因此在造纸时，去除水是一个主要目标，并且这是通过压榨、抽吸和加热的组合来实现的。在造纸机的某些部分中，水或空气通过网或毛毡输送，以便从纸幅材中吸水或允许气流或热空气到达纸幅材。在纸幅材已经被转移到造纸机中的其它部之后，来自纸幅材的一些浆料纤维将被截留在毛毡或网中，或者保留在表面上，为此目的，提供了清洗设备，用于在毛毡或网返回到它们再次接到(pick up)纸幅材的点的过程中对其进行清洗和干燥。

3、现有的用于网或毛毡的清洗设备存在一些问题，例如用于去除水以使网或毛毡足够干燥从而能够接收纸幅材的高能耗。此外，在纸幅材被再次接到之前，很难在短时间内彻底清洗网或毛毡以去除所有残留的浆料纤维。

4、纸幅材的脱水和干燥也很麻烦，并且由于加热蒸汽和空气的高成本和高能耗，非常希望能够在涉及热空气或加热辊的干燥阶段之前除去尽可能多的水。

5、因此，在清洗网或毛毡以及对纸幅材进行脱水方面都需要改进。

技术实现思路

1、本发明的目的是消除或至少尽可能减少上述问题。这是通过一种用于对造纸机中的织物进行脱水或清洗的设备并且通过一种包括根据所附独立权利要求的这种设备的造纸机来实现的。

2、本发明的设备包括：接触部分，其布置在设备的第一侧上，用于接触造纸机中的织物；空气设备，其用于向织物输送空气或从织物输送空气，空气设备可操作地连接到第一侧中的至少一个开口，用于通过该至少一个开口供应或去除空气；以及振动发生器，其可操作地连接到接触部分，并配置为在设备操作期间引起接触部分的振动。

3、通过引起接触部分的振动，清洗或脱水变得更高效，这是因为水和任何残留的浆料纤维从织物松脱，从而更容易被提供压缩空气(pressurized air，加压空气)或真空的空气设备去除。由于可以实现更彻底的清洗并去除残留的浆料纤维，因此清洗织物的效率显著提高。同时，当使用该设备对承载纸幅材的织物进行脱水时，脱水得到显著改善，从而可以显著节约成本和能耗。这既是因为可以使用更少的脱水设备来达到纸幅材的更高干燥度，也是因为必须通过热空气或蒸汽去除的残留水分含量减少了。

4、适当地，至少一个开口布置在第一侧的下游端中，接触部分布置在第一侧的上游端中。因此，在使织物振动之后，立即进行空气的抽吸或吹气，以便立即除去水和可选地由于振动而松脱的纸纤维。

5、或者，至少一个开口布置在上游端中，接触部分布置在第一侧的下游端中。因此，在织物开始振动之前抽吸或吹气立即影响织物，这在去除水和可选地去除浆料纤维方面非常高效，这是因为织物的振动将从与接触部分的接触点传播，使得水和可选的浆料纤维松脱。

6、在另一替代方案中，至少一个开口布置在接触部分中，使得空气通过接触部分供应到织物或从织物去除。因此，抽吸或吹气发生在振动被传递到织物的地方，并且这在去除水以及可选地去除粘附或截留在织物中的残留物方面非常高效。

7、在一些实施例中，在设备中仅提供一个开口，但是在其他实施例中，提供多个开口，并且多个开口可以放置在接触部分的上游和/或下游以及接触部分自身中。非常有利的是，在接触部分附近提供一个或多个开口，使得水和可选的残留物的去除发生在振动幅度大的地方。

8、在用于脱水或清洗的一些实施例中，空气设备是用于将空气从织物吸入到开口中的抽吸设备。当织物承载纸幅材时，这也是有利的，因为其提供了与振动相结合的高效抽吸，而不会损坏纸幅材。与传统的抽吸设备相比，例如与吸水箱(uhle box)相比，这有助于增加被去除的水量。

9、在用于清洗织物的其他实施例中，空气设备是用于将空气从开口吹送到织物的气刀。这对于彻底清洗织物是有利的，因为任何残留的残留物都与水一起被吹走，并且气刀和振动的结合提供了对已知气刀的显著改进。

10、适当地，振动发生器被配置为以至少10khz、优选地至少15khz、更优选地至少20khz的频率进行操作。由此，接触部分以容易传递到织物的合适频率进行振动。

11、振动发生器可以被配置为在设备操作期间引起接触部分的至少10μm、优选地至少15μm、更优选地至少20μm的振幅。在一些实施例中，振幅可以高达50μm。因此，织物产生振动，从而高效地去除水。较大的振幅是有利的，因为其改善了从织物中去除水。

12、该设备还可以包括至少两个接触部分，并且振动发生器可以可操作地连接到接触部分中的每个接触部分，并且被配置为使接触部分彼此独立地振动。这有利于提供具有更长寿命的更耐用的设备，因为即使在另一个接触部分的振动发生故障或损坏的情况下，一个接触部分的振动也会发生。此外，接触部分的频率和/或振幅可以变化，以提高从织物中去除水的效率。一个额外的好处是在去除水方面多个接触部分和多个开口比具有单个开口的单个接触部分更高效。

13、在一些实施例中，接触部分是缸(cylinder，圆筒)，优选地是用于造纸机的tad缸，并且多个开口分布在接触部分中，用于使得空气能够通过触部分输送。因此，本发明的益处是通过使tad缸的表面发生振动来实现的。

14、本发明还涉及一种包括如上所述的设备的造纸机。与已知的现有技术解决方案相比，这能够以高能效和高成本效率的方式更高效地从织物中去除水。本发明的造纸机包括根据本发明的至少一个设备，但是可以可选地包括用于脱水或清洗或脱水和清洗两者的多个设备。

15、适当地，至少一个设备被布置在造纸机的成形部段中，并被配置为对承载纸幅材的第一织物进行脱水。因此，当纸幅材被转移到后续部段段时，成形部段中的脱水得到改善，从而使含水量降低。

16、至少一个设备可以布置在造纸机的压榨部段中，并被配置为对承载纸幅材的第二织物进行脱水。因此，压榨部段中的脱水得到改善，使得后续的清洗和可选的干燥得到改善。

17、适当地，至少一个设备被布置在造纸机的结构化部段中，并被配置为对承载纸幅材的第三织物进行脱水。因此，结构化部段中的脱水得到改善，从而在最终干燥阶段之前降低水含量。

18、在一些实施例中，结构化部段是空气穿透干燥部段tad。因此，可以改进组合的结构化和干燥，以减少对热空气的需求。

19、适当地，至少一个设备被布置在造纸机的干燥部段中，并被配置为对承载纸幅材的织物进行脱水。因此，纸幅材中残留水分的去除更加高效，从而减少了蒸汽或热空气的消耗。

20、至少一个设备适当地布置在用于清洗织物的清洗部段中。因此，与现有技术的清洗部段相比，改进了织物的清洗。

21、鉴于下面的详细描述，本领域技术人员将容易理解本发明的许多其他益处和优点。