Accueil Usines et Technologies Énergie Le séchage du papier tissu : Hotte versus Yankee

Le séchage du papier tissu : Hotte versus Yankee

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L'équilibre entre le séchage avec la hotte Yankee versus celui avec le cylindre Yankee a des impacts importants non seulement sur le coût de production mais aussi sur la qualité de la feuille finie. Le producteur de papier tissu maximise typiquement le séchage sur le séchoir Yankee parce que la vapeur est généralement moins dispendieuse que l'air chaud.

Pour pouvoir comparer les deux formes de séchage nous commençons avec l'analyse de l'évaporation nécessaire pour sécher la feuille. Ce calcul prend en considération l'humidité de la feuille à l'entrée et à la sortie de la section de séchage. La différence entre ces deux points représente la quantité d'eau à évaporer. En multipliant ensuite par le taux de production nous obtenons la masse totale de H2O à évaporer par heure.

Nous calculons ensuite la contribution du sécheur Yankee via le taux de séchage Tappi du cylindre; cela peut être mesuré au cours d'un audit de la machine par le biais d'un test de montée de condensat effectué directement sur l'indicateur du réservoir de condensat.

Avec cette lecture on peut alors calculer le taux de séchage, soit le « Rw » Tappi. Pour le séchoir Yankee, nous nous référons au taux de séchage «côté vapeur» tandis que pour la hotte Yankee on entend le taux de séchage « côté air ». La combinaison des deux détermine le taux de séchage total de la section séchoir.

Ensuite, nous attribuons la plus grande demande en évaporation possible au cylindre Yankee. Le surplus à évaporer est alors donné à la hotte Yankee. C'est la façon la plus économique pour sécher la feuille puisque généralement la vapeur est moins dispendieuse. Malheureusement cette méthode n'est pas forcément la meilleure pour fins de qualité de feuille car elle tend à faire « frire » la feuille sur la surface du Yankee et la rendre plus aplatie et dense.


    Feuille séchée par Vapeur – aplatie et dense


   Feuille séchée par Vapeur et Air – feuille plus ouverte

En revanche, pour améliorer les propriétés de la feuille tel que le bouffant il vaut mieux donner plus de séchage à la hotte parce que les jets d'air contribuent à "l'ouverture" de la feuille.

Ce phénomène est donc dû à l'avantage de la vitesse des jets d'air provenant des boites diffuseursde la hotte Yankee. Ceci suit la définition du transfert de chaleur par convection qui est une fonction de deux variables, soit la température et la vitesse, contrairement au transfert de chaleur par conduction (tel qu'au cylindre Yankee) qui est simplement une fonction d'une variable : la température.

Différents grades nécessitent différentes caractéristiques de qualité de la feuille et ceux-ci peuvent être obtenus en faisant varier la contribution de chaque type de séchage, c'est-à-dire, le séchage côté-air versus le séchage côté-vapeur tel qu'illustré au diagramme suivant :

En balançant l'équilibre de séchage entre la hotte et le Yankee, on arrive à obtenir la flexibilité de production ainsi que la flexibilité de qualité de grade.





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