AT14236U1 - Mit einer Gewebeheizeinrichtung ausgestattete Faserbahnmaschine - Google Patents

Abstract

Faserbahnmaschine, die mit einer Gewebeheizeinrichtung ausgestattet ist, die eine Rahmenkonstruktion (16), die in Zusammenhang mit einem in der Faserbahnmaschine installierten und mit mehreren Leitwalzen (15) geführten Gewebe (13) angeordnet ist, und eine Verteileinrichtung (17) zum Zuführen von Dampf in Richtung des Gewebes (13) aufweist, wobei die Verteileinrichtung (17) eine Dampfverteilfläche (19) aufweist, die mit einer oder mehreren Öffnungen (20) versehen ist, und wobei die Gewebeheizeinrichtung (16a) auf der Seite des Gewebes (13), die der Fläche der in der Faserbahnmaschine hergestellten Bahn (14) zugerichtet ist, angeordnet ist, wobei die Gewebeheizeinrichtung (16a) eine die Öffnung (20) umgebende Dichtfläche (19a) aufweist, dass die Gewebeheizeinrichtung (16a) auf eine solche Art und Weise in Kontakt mit dem Gewebe (13) angeordnet ist, dass zumindest die Dichtfläche (19a) sowohl in der Querrichtung als auch in der Maschinenrichtung an dem Gewebe (13) anliegt, dass die Rahmenkonstruktion (16) auf eine solche Art und Weise in der Nähe einer der Leitwalzen (15) angeordnet ist, dass in dem Gewebe (13) eine Umlenkung gegen die Gewebespannung erzeugt wird, und dass die Rahmenkonstruktion (16) einen Kanal (18) aufweist, der einen Teil der Dampfverteileinrichtung (17) bildet, wobei eine in dem Kanal (18) vorhandene Wand (18a) als eine Dampfverteilfläche (19) ausgebildet ist, die in einer konvexen Form angeordnet ist.

Description

Beschreibung

MIT EINER GEWEBEHEIZEINRICHTUNG AUSGESTATTETE FASERBAHNMASCHINE

[0001] Die Erfindung betrifft eine Faserbahnmaschine, die mit einer Gewebeheizeinrichtungausgestattet ist, die eine Rahmenkonstruktion, die in Zusammenhang mit einem in der Faser¬bahnmaschine installierten und mit mehreren Leitwalzen geführten Gewebe angeordnet ist, undeine Verteileinrichtung zum Zuführen von Dampf in Richtung des Gewebes aufweist, wobei dieVerteileinrichtung eine Dampfverteilfläche aufweist, die mit einer oder mehreren Öffnungen undeiner die Öffnung umgebenden Dichtfläche versehen ist, und wobei die Gewebeheizeinrichtungauf eine solche Art und Weise in Kontakt mit dem Gewebe angeordnet ist, dass zumindest dieDichtfläche sowohl in der Querrichtung als auch in der Maschinenrichtung an dem Gewebeanliegt.

[0002] Dampf wird für viele unterschiedliche Einsatzzwecke bei einer Faserbahnmaschineverwendet. In Verbindung mit Geweben, wie zum Beispiel einem mit Leitwalzen abgestütztenPressfilz, hat Dampf zwei hauptsächliche Funktionen, die sich teilweise überlappen. Dampf wirdbei Versuchen verwendet, das Gewebe aufzubereiten und die Gewebetemperatur zu erhöhen,um die Entwässerung zu verbessern. Reinigungsduschen mit der Aufschlagwassertemperatursind üblicherweise in den Aufbereitungspositionen enthalten, wobei in diesem Fall die Heizwir¬kung des Dampfs gering bleibt. Andererseits zielen Gewebeheizeinrichtungen hauptsächlichdarauf ab, ein gleichmäßiges Feuchtigkeitsprofil zu erzeugen.

[0003] Für Gewebeaufbereitungsvorrichtungen ist es vorgeschlagen worden, eine das Gewebestützende Umkehrwalze zu verwenden, in welche Dampf zugeführt wird. Der Dampf wird überdie Mantellöcher der Umkehnwalze in Richtung des Gewebes zugeführt. Eine mit einem perfo¬rierten Mantel ausgestattete Umkehrwalze ist jedoch teuer. Zusätzlich entweicht ein Teil desDampfs durch die Bohrungen, wenn der Mantel rotiert, und ein Teil der in dem Dampf enthalte¬nen Energie geht dann verloren und es wird gleichzeitig ein Nebel erzeugt. Mit anderen Worten,der Dampf verteilt sich in die umgebende Luft. Die Abdichtung des Mantels stellt auch eineHerausforderung dar, wenn ein Teil der Mantellöcher offen ist. Es existieren auch auf Reini¬gungsduschen und Vakuumkästen basierende Gewebeaufbereiter. Es wird versucht, dieselben,wie andere Gewebeaufbereitungsvorrichtungen, so bald wie möglich nach dem Pressspaltanzuordnen. Auf diese Weise hat man Zeit, jegliche Erhöhungen der Fasertemperatur zu besei¬tigen, bevor das Gewebe wieder in den Pressnip eintritt. Gewebeheizeinrichtungen sind übli¬cherweise sogenannte Profilierdampfkästen, in denen Dampf mit einer hohen Geschwindigkeitüber eine Reihe von Düsen zugeführt wird. Düsen sind teuer und Hochgeschwindigkeits-Dampfduschen erzeugen Nebel in der Umgebung, wodurch sie ineffizient bleiben. Des Weite¬ren muss eine Gewebeheizeinrichtung weit von einem Pressnip entfernt angeordnet sein,wodurch der Vorteil der Wärme auf die Entwässerung klein bleibt. Ein Dampfkasten besteht auseiner die Düsen aufnehmenden Rahmenkonstruktion, welche die Verteileinrichtung bildet.

[0004] Das US-Patent Nr. 1395219 schlägt einen manuellen Gewebeaufbereiter vor, der ver¬wendet werden kann, um einem Gewebe Dampf zuzuführen. Der Gewebeaufbereiter weist eineDampfverteilfläche auf, die mit Öffnungen zur Zuführung von Dampf versehen ist.

[0005] Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine neuartige, mit einer Gewebeheizeinrich¬tung ausgestattete Faserbahnmaschine zu schaffen, in welcher Dampf effizienter und dennochauf eine einfachere Art und Weise als zuvor genutzt werden kann. Die charakteristischenMerkmale der Erfindung sind, dass die Rahmenkonstruktion auf eine solche Art und Weise inder Nähe einer der Leitwalzen angeordnet ist, dass in dem Gewebe eine Umlenkung gegen dieGewebespannung erzeugt wird, wobei die Gewebeheizeinrichtung auf der Seite des Gewebes,die der Fläche der in der Faserbahnmaschine hergestellten Bahn zugerichtet ist, angeordnet ist.Damit ist erstens das Gewebe gegen die Rahmenkonstruktion abgedichtet und zweitens wirdder Dampf gleichmäßig über die gesamte Gewebebahn verteilt. Es ist auch möglich, eine odermehrere ebene oder sogar konkave Abschnitte in der Mitte der das Gewebe umlenkenden

Dampfverteilfläche anzuordnen, wobei der Abschnitt nicht in Kontakt mit dem Gewebe ist. Indem durch einen solchen Abschnitt festgelegten Raum können zur Zuführung von Dampf zudem Gewebe Öffnungen angeordnet werden oder sogar Düsen installiert werden. Wenn dieGewebeheizeinrichtung dimensioniert und konstruiert wird, sollte auf einen kontinuierlichenKontakt Wert gelegt werden, so dass der Verschleiß sowohl des Gewebes als auch der Gewe¬beheizeinrichtung so niedrig wie möglich gehalten werden kann. Zusätzlich wird der Dampf¬druck selbst überraschenderweise verwendet, um das Gewebe und die Dampfverteilflächeleichter zu machen. Die Konstruktion und das Betriebsprinzip der Gewebeheizeinrichtung un¬terscheiden sich auch in anderer Hinsicht vom Stand der Technik. Auf diese Weise ist es mög¬lich, leichtere und einfachere Konstruktionen als zuvor zu verwenden. Gleichzeitig kann die indem Dampf enthaltene Wärmeenergie effizienter als zuvor eingesetzt werden. Auf diese Art undWeise kann dieselbe Heizwirkung mit einer geringeren Dampfmenge als zuvor erzeugt werden.Andererseits kann die Heizwirkung im Vergleich zu vorher verbessert werden und die Leis¬tungssteuerung ist auch in anderer Hinsicht einfach. Der Dampf kann gleichmäßiger als zuvorauf dem Gewebe verteilt werden und die durch das Erwärmen hervorgerufene Wirkung desGewebeverschleißes ist gering. Vorzugsweise können mehr Dampfverteilöffnungen als beibekannten Dampfkästen vorgesehen sein, welche teure Düsen verwendet, die mit einem Ab¬stand von dem Gewebe angeordnet sind. Bei der Gewebekonstruktion und dem dabei verwen¬deten Material sind auch erhöhte Temperaturen in Betracht gezogen worden.

[0006] Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen imDetail beschrieben, welche einige der Ausführungsformen der Erfindung darstellen, in welchen: [0007] Fig. 1 ein Grunddiagramm einer Gewebeheizeinrichtung gemäß der vorliegenden

Erfindung ist, [0008] Fig. 2a eine axonometrische Querschnittsansicht der Gewebeheizeinrichtung gemäß der Erfindung ist, [0009] Fig. 2b ein Grunddiagramm der Konstruktion der Wärmeheizeinrichtung ist, [0010] Fig. 2c einige der Verteileinrichtungen der Gewebeheizeinrichtung zeigt, [0011] Fig. 3 die Positionierung der Gewebeheizeinrichtung gemäß der Erfindung in einer

Faserbahnmaschine zeigt, [0012] Fig. 4a eine zweite Ausführungsform der Gewebeheizeinrichtung gemäß der Erfindung zeigt, [0013] Fig. 4b die Gewebeheizeinrichtung von Fig. 4a in der Maschinenrichtung zeigt, [0014] Fig. 4c eine dritte Ausführungsform der Gewebeheizeinrichtung gemäß der vorliegen¬ den Erfindung zeigt.

[0015] Fig. 1 zeigt einen Teil einer Faserbahnmaschine gemäß der Erfindung, die mit einerGewebeheizeinrichtung 16a ausgestattet ist. Im Allgemeinen sind Faserbahnmaschinen Papier¬oder Kartonmaschinen. Hier ist die Gewebeheizeinrichtung in Zusammenhang mit einem als einGewebe dienenden Pressfilz vorgesehen. Insbesondere beeinflusst zusätzliche, dem Pressver¬fahren zur Verfügung gestellte Wärme sowohl das Verfahren selbst als auch die Qualität desEndprodukts. Die Erwärmung des Gewebes trägt zum Beispiel zu dem Transport von Wasservon der Bahn zu dem Gewebe bei. Dadurch erhöht sich der Trockengehalt nach der Presse unddas Feuchtigkeitsprofil der Bahn stabilisiert sich. Dies verbessert des Weiteren die Produktivitätund die Laufeigenschaften der Faserbahnmaschine. In Fig. 1 ist ein Pressspalt bzw. Pressnip10 zwischen einer Schuhwalze 11 und ihrer Gegenwalze 12 gebildet. Das Gewebe 13, hier einPressfilz, bewegt sich ebenfalls durch den Pressnip 10 und unterstützt auf diese Art und Weisedie Bahn 14. Üblicherweise bewegt sich zusätzlich zu dem oberhalb angeordneten und hierdargestellten Pressfilz auch ein unterhalb angeordneter Pressfilz oder ein Transportriemendurch den Pressnip, um das Gewebe auf der gegenüberliegenden Seite zu stützen. Das Gewe¬be wird als eine endlose Schleife mittels der Leitwalzen 15 gestützt.

[0016] Im Allgemeinen weist die Gewebeheizeinrichtung 16a eine Rahmenkonstruktion 16 auf, die in Zusammenhang mit dem in der Faserbahnmaschine installierten Gewebe 13 angeordnetist. Zusätzlich weist die Gewebeheizeinrichtung 16a eine Verteileinrichtung 17 zum Zuführenvon Dampf in Richtung des Gewebes 13 auf (Figur 2a).

[0017] Die Rahmenkonstruktion ist an den Konstruktionen der Faserbahnmaschine abgestütztund Dampf wird der Verteileinrichtung zugeführt und auf das Gewebe verteilt. Die Gewebeheiz¬einrichtung arbeitet kontinuierlich und ist während der Produktion die ganze Zeit im Einsatz. DieVerteileinrichtung 17 weist eine Dampfverteilfläche 19 mit einer oder mehreren Öffnungen 20und eine Dichtfläche 19a auf, welche die Öffnung 20 umgibt. Zusätzlich ist die Gewebeheizein¬richtung in Kontakt mit dem Gewebe 13 angeordnet, so dass zumindest die Dichtfläche 19sowohl in der Quermaschinen- als auch in der Maschinenrichtung an dem Gewebe 13 anliegt.Zuerst ist die Rahmenkonstruktion natürlich an dem Gewebe ohne spezielle, aus einem Dicht¬material als Vorsprünge gebildete Randdichtungen abgedichtet. Andererseits wird der Dampfschnell ohne die Erzeugung von Nebel in der Umgebung auf das Gewebe verteilt. Des Weiterenerleichtert die Anordnung der Gewebeheizeinrichtung in der Nähe einer Leitwalze die Abdich¬tung. Daher ist der Abstand der Gewebeheizeinrichtung entlang des Gewebes zwischen derTangente der Leitwalze und der Tangente des auslaufenden Endes der Dampfverteilflächeweniger als 2200, vorzugsweise 300 - 1200 mm. Dieser Abstand wird teilweise durch denDurchmesser der Leitwalze beeinflusst. Eine große Leitwalze kann sehr nah an der Gewebe¬heizeinrichtung angeordnet sein, obwohl der Abstand zwischen den Tangenten beträchtlich ist.Der oben genannte Abstand wird jedoch auf eine solche Art und Weise ausgewählt, dass derminimale Abstand zwischen der Oberfläche der Leitwalze und der in der Gewebeumlenkpositi-on angeordneten Gewebeheizeinrichtung mindestens 15 mm beträgt.

[0018] Wie in Figur 1 dargestellt, ist die Rahmenkonstruktion 16 in der Nähe einer Leitwalze 15auf eine solche Art und Weise angeordnet, dass in dem Gewebe 13 eine Umlenkung gegen dieGewebespannung erzeugt wird. Im Allgemeinen erzeugt die Gewebespannung T einen Abdich¬tdruck p-ι = T/R, wenn > p2 und p2 der Dampfzufuhrdruck und R der Radius der Krümmungder Oberfläche ist. Zusätzlich kann die Leistung der Gewebeheizeinrichtung geringfügig durchFühren der Grenzschichtluft weg von der Gewebefläche unmittelbar vor der Dampfzufuhrflächeverstärkt werden. Vorzugsweise lenkt die Rahmenkonstruktion auf diese Weise das Gewebe,das dann stets dicht an der Gewebeheizeinrichtung anliegt. Falls es zum Abstützen der Gewe¬beheizeinrichtung notwendig ist, ist eine Belastungseinrichtung vorgesehen, die verwendetwerden kann, um den Druck einzustellen, der die Umlenkung und damit den Abdichtdruckbewirkt. Auch eine geringe Umlenkung trägt zu einer Abdichtung bei. Vorzugsweise ist dieUmlenkung auf eine solche Art und Weise angeordnet bzw. vorgesehen, dass sich die Bewe¬gungsrichtung des Gewebes aufgrund der Einwirkung der Gewebeheizeinrichtung um 1 - 15°,vorzugsweise 5-10°, ändert.

[0019] Es ist außerdem erwähnenswert, dass die Gewebeheizeinrichtung auf der Seite desGewebes 13 angeordnet ist, die der Oberfläche der in der Faserbahnmaschine hergestelltenBahn 14 zugerichtet ist. Somit wird die größte Wärmewirkung auf die Gewebefläche aufge¬bracht, von welcher sie auch auf die äußere Fläche der Bahn einwirkt und zum Beispiel dieGlätte der Oberfläche der Bahn verbessert. Die Wirkung des Heizens der dem Gewebe zuge¬richteten Oberfläche mit einem geringen Abstand von dem Pressspalt ist insbesondere dannausgeprägt, wenn dicke Gewebe verwendet werden. Dann ist es möglich, exakt diese hoheTemperatur der mit der Bahn in Kontakt stehenden Gewebefläche zu verwenden, ohne dassWärme in der Dickenrichtung des Gewebes aufgrund von Durchheizung verlorengeht. Anderer¬seits heizen die Ausrüstungen gemäß dem Stand der Technik hauptsächlich die Rückseite desGewebes. Dann wird nur die Rückseite des Gewebes erwärmt und diese Wärme geht sehrleicht an mehrere Leitwalzen, die auf der Seite der Gewebeverbesserungseinrichtung angeord¬net sind, verloren, bevor sie durch das Gewebe in der Dickenrichtung hindurchgeführt wird.

[0020] Mit diesem neuen Arbeitsprinzip können die Abmessungen des Aufbaus der Gewebe¬heizeinrichtung verringert werden. Folglich kann die Gewebeheizeinrichtung so nah wie möglichan dem Ankunftspunkt der Bahn oder dem Pressspalt durch Positionieren derselben auf derGewebeoberfläche mit einem Abstand von 0,5 - 8 Meter, vorzugsweise 1 - 4 Meter, vor dem

Pressspalt auf eine solche Art und Weise, dass die Bahn auch in Kontakt mit dem Gewebe miteinem Abstand von 50 - 4000 mm, vorzugsweise 200 - 2000 mm, vor dem Pressspalt ist, ange¬ordnet sein. Auf diese Art und Weise kann der durch die zusätzliche Wärme, die von demDampf erzeugt wird, erreichte Vorteil für die Pressvorgänge maximiert werden. Mit anderenWorten, Wärmeverluste an die Umgebung werden vermieden und Wärme kann direkt auf diebevorzugte Seite des Gewebes gerichtet werden. Allgemeiner ausgedrückt ist die Gewebeheiz¬einrichtung vorzugsweise mit einem Abstand von weniger als zwei Leitwalzen vor dem in derFaserbahnmaschine beinhalteten Pressspalt angeordnet.

[0021] Fig. 2a zeigt den prinzipiellen Aufbau der Rahmenkonstruktion der Gewebeheizeinrich¬tung. Hier besteht die Rahmenkonstruktion 16 aus einem Kanal 18 mit einer Blechkonstruktion,die einen Teil der Dampfverteileinrichtung 17 bildet. Mit anderen Worten, frühere teure Düsensind unnötig. Zusätzlich bildet der Kanal eine Ausgleichskammer, in welcher der Dampf gleich¬mäßig über den gesamten Bereich der Gewebeheizeinrichtung verteilt wird. Gleichzeitig wirdauch der gesamte Kanal erwärmt, was die Kondensation des Dampfs verbessert. Hierbei isteine in den Kanal 18 enthaltene Wand 18a als eine Dampfverteilfläche 19 ausgebildet, welchein einer gekrümmten Form angeordnet ist. Somit ist es möglich, die Gewebespannung undUmlenkung ohne schädlichen Verschleiß zu erzeugen. Die Oberfläche, welche mit dem Gewe¬be in Kontakt ist, kann auch ersetzbar sein. In diesem Fall können die Eigenschaften der Ge¬webeheizeinrichtung durch Ersetzen eines Teils verändert werden. In ähnlicher Weise kann einverschliessenes Teil durch ein neues ersetzt werden.

[0022] Der Rest der Verteileinrichtung ist aus Öffnungen 20 zusammengesetzt, die in einemUnterbereich der Dampfverteilfläche 19 angeordnet sind und zum Fördern des dem Kanal 18zugeführten Dampfs in Richtung des Gewebes 13 dienen. In Fig. 2a ist dieser Unterbereich miteiner strichpunktierten Linie dargestellt und gemäß der Erfindung von einer Dichtfläche 19aumgeben. Aufgrund des Aufbaus der Rahmenkonstruktion und der Gewebespannung deckt dasGewebe diesen Unterbereich in dem Bereich der Ränder, d.h. der Dichtfläche 19, ebenfalls ab.Somit ist das Gewebe gegen den Kanal abgedichtet und eine Vernebelung des Dampfs wirdvermieden.

[0023] Zusätzlich zu der neuartigen Verteileinrichtung ist die Dampfzufuhr neu und überra¬schend. Gemäß der Erfindung ist der Dampfzufuhrdruck niedriger als der durch die Gewebe¬spannung erzeugte Druck. Zuerst ist der Dampfzufuhrdruck im Vergleich zu vorher verringertworden. Eine signifikante Druckverringerung hat eine leichtere Rahmenkonstruktion ermöglicht.Zweitens ist die Dampfströmungsgeschwindigkeit durch Verwenden einer ausreichend großenoffenen Fläche verringert worden. Mit anderen Worten, der kombinierte Oberflächenbereich derÖffnungen sollte ausreichend groß sein. Gleichzeitig werden Raum und Zeit zur Verfügunggestellt, damit der Dampf kondensieren kann, wodurch die Verwendung der in dem Dampfenthaltenen Wärme maximiert wird. Wenn der Zufuhrdruck geringer als die Gewebespannungist, bleibt das Gewebe fest an der Oberfläche. In der Praxis kann das Gewebe die Oberflächean den Öffnungen anheben, was jedoch mehr Raum für die Kondensation des Dampfs zurVerfügung stellt. Des Weiteren kann ein Teil der Dampfverteilfläche von dem Kontakt mit demGewebe abgelöst werden. Zum Beispiel kann das Gewebe zumindest für die Hälfte der Bewe¬gungsrichtung an der Dampfverteilfläche anliegen, vorzugsweise für ein Minimum von 2/3 derBewegung. Am einfachsten ist es, wenn das Gewebe über den gesamten Umlenkungsbereichder Dampfverteilfläche in Kontakt ist.

[0024] Die Versuchsanordnung bzw. Testausrüstung ist aus lasergeschnittenem Blechmaterialhergestellt, das eine Dicke von ungefähr 4 mm aufweist. Das Material ist damit dünnes Blech¬material. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Öffnungen runde Löcher, es sindaber auch andere Formen möglich. Buchsen können ebenfalls verwendet werden. In jedem Fallkönnen die Löcher mittels Laserschneiden oder Wasserschneiden auf einfache Weise herge¬stellt werden. In der Ausführungsform von Fig. 2c sind die Löcher 20 zusätzlich mit einer Ge¬genbohrung versehen und die mit dem Gewebe in Kontakt gehende Oberfläche wird abschlie¬ßend mit einem verschleißfesten Beschichtungsmaterial beschichtet. Die Öffnungen 20 sinddaher vorzugsweise in dem Grundmaterial der Wand 18a angeordnet. Die äußeren Abmessun¬ gen der beschriebenen Gewebeheizeinrichtung sind 40-400 mm, vorzugsweise 150 - 300 mm,in der Bewegungsrichtung des Gewebes, was es ermöglicht, dieselbe auch in beengten Bau¬räumen in der Nähe des Pressspalts anzuordnen. In Fig. 1 sind zwei alternative Anordnungenmit X markiert. Die Gewebeheizeinrichtung kann an ihren Enden auch auf eine vollständigbefestigte Art und Weise abgestützt werden, wobei in diesem Fall die Gewebeheizeinrichtungauch während eines Gewebewechsels an ihrer Stelle verbleiben kann. Die Abstützung wirdjedoch vorzugsweise mit einer Einstelleinrichtung erzeugt, mit welcher die Ausrichtung undPosition relativ zu dem Gewebe auf geeignete Art und Weise eingestellt werden kann. In die¬sem Fall wird der Dampf dem Kanal mittels eines flexiblen Schlauchs von einem Ende oder vonbeiden Enden zugeführt.

[0025] In Fig. 2b ist die Position des flexiblen Schlauchs mit einer gestrichelten Linie dargestellt.Die Figur zeigt auch den Aufbau der Dampfverteilfläche 19. Während die Grundform einengroßen Krümmungsradius R aufweist, ist der Krümmungsradius r an den Einlauf- und Auslau¬fenden kleiner. Auf diese Weise wird trotz geringfügig falscher Ausrichtungen und kleinerenGewebeabweichungen unnötiger Gewebeverschleiß vermieden. Zusätzlich kann die KrümmungR der Abdeckung vorzugsweise auf eine solche Art und Weise variabel sein, dass die Krüm¬mung an dem Ende schärfer ist als an dem Anfang. Mit anderen Worten, der Radius verringertsich zumindest in einer Position oder schrittweise. Dann erhöht sich der Abdichtdruck in demletztgenannten Teil, was verhindert, dass Dampf mit der sich bewegenden Faserbahn austritt.

[0026] In der Praxis beträgt der maximale Dampfzufuhrdruck, der in der vorgeschlagenen Ge¬webeheizeinrichtung verwendet wird, 10 kPa. Dies stellt auch die Widerstandsfähigkeit derBlechmetallkonstruktion sicher. Zusätzlich wurden Löcher mit einem Durchmesser von 20 mmin neun Reihen bei der Testanordnung verwendet (Fig. 2c). Nach der Gewebeheizeinrichtungbetrug die gemessene Oberflächentemperatur 85 - 90°C, was 20 - 30^0 höher ist als normal.Nach dem Pressspalt betrug die Gewebetemperatur 60°C und die Bahntemperatur betrugdementsprechend 45°C. Gleichzeitig war der Trockengehalt um einige Prozent besser als ohneeine Gewebeheizeinrichtung und die Bahnoberfläche war auch gleichmäßiger. Es ist zu bevor¬zugen, den Dampf so nah wie möglich an den Pressspalt zu bringen. In der Praxis kann dieGewebeheizeinrichtung mit einem Abstand von 500 - 8.000 mm vor dem Pressspalt angeordnetsein.

[0027] Fig. 3 zeigt die Positionierung der Gewebeheizeinrichtung 16a gemäß der Erfindung ineiner Faserbahnmaschine. Funktional ähnliche Teile sind mit identischen Bezugszeichen be¬zeichnet. Hier beinhaltet der Gewebekreislauf auch Gewebeverbesserungseinrichtungen 24, diein dem horizontalen Abschnitt des Gewebes 13 angeordnet sind, hier ein Pressfilz, nach einerZugwalze 25. Mit anderen Worten, die Gewebeverbesserungseinrichtung 24 ist so früh wiemöglich nach dem Pressspalt 10 angeordnet. Hier weist die Gewebeverbesserungseinrichtung24 Reinigungsduschen 26 auf, die direkt auf das Gewebe 13 gerichtet sind. Dem Reinigen folgtdas Trocknen und die Feuchtigkeitseinstellung des Gewebes 13 unter Verwendung zweierVakuumkästen 27, die auf derselben Seite des Gewebes 13 angeordnet sind. Vier Leitwalzen15 sind nach der Gewebeverbesserungseinrichtung 24 vor dem Pressspalt 10 angeordnet. Einsogenannter Pick-up-Filz ist auch mit entsprechenden Gewebeverbesserungseinrichtungenausgestattet.

[0028] Eine zweite Ausführungsform der Gewebeheizeinrichtung 16a ist in den Figuren 4a und4b detaillierter dargestellt. Während das Arbeitsprinzip dasselbe wie oben beschrieben ist, sinddie Rahmenkonstruktion und insbesondere die Dampfverteilfläche 19 auf eine unterschiedlicheArt und Weise ausgeführt. Hier bestehen die mit dem Gewebe 13 in Berührung stehendeDampfverteilfläche 19 und insbesondere ihre Dichtfläche 19a aus einem rohrförmigen Rahmen22, der gleichzeitig eine große Öffnung 20 für Dampf festlegt. Ein Kanal 18, von dem Dampf inden Rahmen 22 gefördert wird, ist ebenfalls auf der Oberseite des Rahmens vorgesehen. In derdargestellten Ausführungsform ist das Gewebe leicht gegen den Rahmen abgedichtet undDampf hat ausreichend Raum und Zeit zu kondensieren, wodurch er auf wirksame Art undWeise Wärme an das Gewebe freigibt. In dieser Ausführungsform sind die einzelnen Düsenebenfalls nicht unbedingt nötig, aber möglich. Zusätzlich ist es zu bevorzugen, Dampfzufuhröff- nungen in der rohrförmigen Konstruktion des Rahmens direkt gegen das Gewebe anzuordnen,was die Verschleißwirkung verringert, wenn das Gewebe umgeleitet wird. Diese Dampfzufüh¬rungen sind in Fig. 4a ebenfalls dargestellt.

[0029] Die zweite Ausführungsform ist mit einem Stofffänger 23 versehen, der auf der Seite desGewebes 13 gegenüber der Gewebeheizeinrichtung angeordnet ist. Der Zweck des Stofffän¬gers ist es, Wassertropfen zu sammeln, die von der Rückseite des Filzes ankommen. DerStofffänger ist mit einer Wasserentfernungsleitung ausgestattet, die in Fig. 4a mit einer gestri¬chelten Linie dargestellt ist. Diese Gewebeheizeinrichtung weist ebenfalls eine einfache undleichte Konstruktion und kleine Abmessungen auf. Zusätzlich ist der Dampfverbrauch geringund die Verwendung der in dem Dampf enthaltenen Wärme kann maximiert werden. Mit einerGewebeheizeinrichtung kann der Filz exakt auf der Seite des Filzes, die der Papieroberflächezugerichtet ist, erwärmt werden.

[0030] Fig. 4c stellt eine dritte Ausführungsform der Gewebeheizeinrichtung dar. Hier bilden dieRänder und der mittlere Bereich der Dampfzufuhrkammer ebenfalls eine einteilige Konstruktion.Dadurch kann ein Teil der Öffnungen oder Düsen in einen Rücksprung angeordnet sein und dieRänder können sowohl abdichten als auch den Dampf direkt auf das Gewebe verteilen. DerStofffänger kann auch ein Saugkasten sein, dessen Abdeckung gemäß der Gewebeheizeinrich¬tung ausgebildet ist. Somit ist die Abdeckung vorzugsweise konkav, wohingegen die Gewebe¬heizeinrichtung konvex ist. Die Gewebeheizeinrichtung und der Saugkasten können relativzueinander und/oder zu dem Gewebe beweglich ausgeführt sein. Auf diese Art und Weise wirdzum Beispiel der Saugkasten ständig genutzt, während die Gewebeheizeinrichtung genutztwird, wenn es notwendig ist. Mit anderen Worten, der Saugkasten kann verwendet werden, umden Filz während des Betriebs von der Gewebeheizeinrichtung abzulösen oder zu befreien.Dies verringert zumindest die Reibung zwischen dem Gewebe und der Gewebeheizeinrichtung.Die Konstruktion ist einfach und erschwinglich. Des Weiteren werden Dampflecks und Vernebe¬lung verringert.

[0031] Die vorgeschlagenen Ausführungsformen teilen die nachfolgenden Eigenschaften mitwenigen Ausnahmen. Sämtliche Gewebeheizeinrichtungen sind vor dem Pressnip angeordnetund insbesondere die Oberfläche des der Bahn zugeordneten Gewebes wird erwärmt. Zusätz¬lich kann der Abstand zwischen der Heizeinrichtungsfläche, die mit dem Gewebe in Berührungist, und der der Gewebeheizeinrichtung nächstliegenden Walze in der Mitte anders sein als anden Rändern. Mit anderen Worten, die Blechmetallkonstruktion kann mit einer Form versehensein, die eine Verteilwirkung aufweist. Zusätzlich wird ausreichend Raum sichergestellt, damitder Dampf kondensieren kann. Dies kann zum Beispiel durch Zuführen von Dampf von denÖffnungen in der Gewebeheizeinrichtung, die eine ausreichende Oberfläche aufweisen, sicher¬gestellt werden. Gleichzeitig werden Druckverluste vermieden und das Gewebe wird fest an derGewebeheizeinrichtung gehalten. Eine Bohrung als die Form der Öffnungen ist die am ein¬fachsten herzustellende Form, insbesondere bei angesenkten bzw. aufgebohrten oder ge¬krümmten Rändern. Geräumte Bohrungen erzeugen eine größere wirksame perforierte Oberflä¬che ohne die Steifigkeit der Dampfverteilfläche zu beeinträchtigen. Der Durchmesser der Öff¬nungen liegt in einem Bereich von 5 mm - 30 mm, vorzugsweise von 10 mm -20 mm, und dieForm der Öffnungen kann relativ frei ausgewählt werden, wobei sogar ein länglicher Schlitzverwendet werden kann. Wenn es sich über die Dampfverteilfläche bewegt, erfasst das Gewe¬be die perforierte Oberfläche für ungefähr 60 mm - 200 mm, vorzugsweise 100 mm - 150 mm,in einer Querposition. Der perforierte Bereich, der aus der perforierten Oberfläche zusammen¬gesetzt ist, hängt von den Abmessungen der Gewebeheizeinrichtung in Querrichtung der Ma¬schine ab. Der ausreichend perforierte Bereich ermöglicht es, dass eine größere Menge anDampf als zuvor auf das Gewebe gefördert wird, ohne dass der Dampfdruck das Gewebe voll¬ständig von der Dampfverteilfläche abhebt. In der Praxis kann ein hoher Dampfzufuhrdruckangewendet werden, was die Heizwirkung verbessert. Zusätzlich ist die Breite der perforiertenOberfläche der Gewebeheizeinrichtung kleiner als die Breite des Filzes, was die perforierteOberfläche vollständig abdichtet, wenn sie das Gewebe berührt.

[0032] Derselbe Zweck wird durch die Tatsache unterstützt, dass die perforierte Oberfläche der

Gewebeheizeinrichtung in der Maschinenrichtung kürzer ist als die mit dem Gewebe in Berüh¬rung stehende Oberfläche. Dann sind zumindest die Einlauf- und Auslaufränder in Berührungmit dem Gewebe. Zusätzlich wird ein großer Krümmungsradius bei der gekrümmten Oberflächeverwendet, wobei in diesem Fall der Verschleiß reduziert wird. In der Praxis ist die Krümmung Rkleiner als 1.000 mm, vorzugsweise 100 mm - 900 mm. Mit einer größeren Krümmung erhöhtsich der Dampfverlust solange bis der Dampfdruck verringert oder der Druck der Gewebeheiz¬einrichtung gegen die Gewebespannung erhöht wird.

[0033] Zusätzlich zu der Erwärmung wurde die Faserbahnmaschine gemäß der vorliegendenErfindung auch in anderer Hinsicht optimiert. Zusätzliche Wärme kann durch die Verwendungeiner bestimmten Art von Gewebe am besten genutzt werden. Das Gewebe gemäß der vorlie¬genden Erfindung ist ein Pressfilz, das eine Stützstruktur und ein Trägergewebe sowie eineFaserabriebschicht aufweist, die zumindest an der der Bahn zugewandten Oberfläche ange¬bracht ist. Das Riesgewicht des Gewebes gemäß der vorliegenden Erfindung ist ausreichendgering, maximal 1.500 g/m2, vorzugsweise 1.100 g/m2 - 1.300 g/m2, weist jedoch eine ausrei¬chende Masse auf, um als ein Pressgewebe zu wirken. Die Faserabriebschicht sollte hinsicht¬lich ihrer Masse und Dichte ausreichend sein, so dass das Gewebe in der Lage ist, sich sowohlaufzuheizen als auch Wasser zu absorbieren. Die maximalen dtex- Werte der Fasern der Fa¬serabriebschicht auf der Oberflächenseite, d.h. der Bahnseite, sind 17 dtex, vorzugsweise 6,7oder 11 oder 17. Eine ausreichend glatte Faserabriebschicht auf der der Bahn zugewandtenSeite erzeugt eine glatte Bahnoberfläche, während eine ausreichend raue Faserabriebschichtauf der Walzenseite gleichzeitig verhindert, dass das Gewebe während des Betriebs blockiertbzw. sich zusetzt. Die Faserabriebschicht auf der der Bahn zugewandten Seite kann auch auszwei Fasermaterialien bzw. Faserabriebschichten mit einem unterschiedlichen Feinheitsgradbestehen. In einem solchen Fall kann die der Bahn nächstliegende Schicht aus einem geringfü¬gig raueren Fasermaterial im Vergleich zu der Faserabriebschicht auf der der Bahn zugewand¬ten Seite ausgebildet sind; zum Beispiel 11 dtex/6,7 dtex/22 dtex, wobei die Fasern der Ober¬fläche zuerst genannt sind und dann diejenigen unterhalb der Oberfläche und schließlich dieje¬nigen auf der Rückseite. Die Gewebeheizeinrichtung dichtet und glättet sowohl den Filz alsauch die Bahn. Falls die der Bahn zugerichtete Faserabriebschicht aus zwei Fasermaterialienmit einem unterschiedlichen Feinheitsgrad besteht, von denen das rauere am nächsten zu derBahn angeordnet ist, wird ein ausreichend dichter Filz im Hinblick auf eine optimale Entwässe¬rung erreicht, es wird aber das Problem des Rupfens der Bahn vermieden.

[0034] PA6- und PA6.6-Fasern werden üblicherweise als das Rohmaterial der Faserabrieb¬schicht der Pressfilze verwendet. Im Allgemeinen weist Polyamid einen guten Widerstand ge¬genüber Pressen und eine gute Elastizität auf. Dann wird das Gewebe in dem Pressnip kom¬primiert und nach dem Pressnip dekomprimiert, was eine Pumpwirkung erzeugt, die zu derEntfernung von Wasser aus der Bahn beiträgt. Polyamid ist auch flexibel und gleicht dadurchungleichmäßige Belastungen aus und ermöglicht es, den Filz abzuvieren bzw. zu quadrieren,ohne Markierungen in der Bahn zu hinterlassen. Weil Polyamid auch hinsichtlich Verschleißwiderstandsfähig ist, ist die Verwendung einer Gewebeheizeinrichtung, die in kontinuierlichemKontakt mit dem Gewebe ist, angemessen.

[0035] Die Gewebeheizeinrichtung kann durch Auswählen neuer Materialien vollständig genutztwerden. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist zumindest ein Teil des Materials der Faserab¬riebschicht des Gewebes PA6.10- oder PA12-Polyamidfaser oder eine zwei Komponentenfaseroder eine Copolyamidfaser. Insbesondere die der Bahn zugerichtete Schicht oder zumindestdie der Bahn nächstliegende Schicht besteht vollständig oder teilweise aus der oben genanntenspeziellen Faser. Dadurch ist es möglich, heißen Dampf mit einer Temperatur von bis zu 100 -130°C zu verwenden, wobei in diesem Fall das Gewebe die ganze Zeit heiß (70 - 90°C) bleibt.

[0036] Konventionell eingesetzte PA6- und PA6.6-Polyamide sind als solche hinsichtlich derEntwässerung vorteilhaft, weil sie bis zu 10 % Wasser in feuchten Bedingungen absorbieren.Ein höheres Absorbtionsvermögen zusammen mit einer Gewebeheizeinrichtung setzt die Fa¬sern jedoch Wärme aus, was das Gewebe beschädigen kann. Es ist nun erfunden worden,dass ein Teil der Gewebefasern mit Materialien ersetzt werden, die weniger Wasser absorbie¬ ren. Zum Beispiel beträgt das Wasserabsorbtionsvermögen des PA6.10-Polyamid bei 100 %Feuchtigkeit ungefähr 3 %. Dementsprechend beträgt das Wasserabsorbtionsvermögen derPA12- Polyamidfaser bei 100 % Feuchtigkeit ungefähr 1,5 %. Dadurch verringert sich das Ein¬dringen von heißem Dampf tief in die Fasertextur und die Haltbarkeit des Gewebes in warmenBedingungen verbessert sich. Dennoch bleiben die anderen guten Eigenschaften von Polyamiderhalten. Gleichzeitig heizen sich die Kernschichten und die hinteren Schichten des Gewebesweniger auf als zuvor und die Heizwirkung wird insbesondere auf die Oberflächenschicht unddurch dieselbe auf die Bahn gerichtet. Als ein Ergebnis verbessern sich die Wirksamkeit deszusätzlichen Erwärmens und der Wärmeeffekt auf die Bahn im Vergleich zu vorher.

Claims (14)

1. Ansprüche 1. Faserbahnmaschine, die mit einer Gewebeheizeinrichtung ausgestattet ist, die eine Rah¬menkonstruktion (16), die in Zusammenhang mit einem in der Faserbahnmaschine instal¬lierten und mit mehreren Leitwalzen (15) geführten Gewebe (13) angeordnet ist, und eineVerteileinrichtung (17) zum Zuführen von Dampf in Richtung des Gewebes (13) aufweist,wobei die Verteileinrichtung (17) eine Dampfverteilfläche (19) aufweist, die mit einer odermehreren Öffnungen (20) versehen ist, und wobei die Gewebeheizeinrichtung (16a) auf derSeite des Gewebes (13), die der Fläche der in der Faserbahnmaschine hergestellten Bahn (14) zugerichtet ist, angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewebeheizein¬richtung (16a) eine die Öffnung (20) umgebende Dichtfläche (19a) aufweist, dass die Ge¬webeheizeinrichtung (16a) in Kontakt mit dem Gewebe (13) angeordnet ist, wodurch zu¬mindest die Dichtfläche (19a) sowohl in der Querrichtung als auch in der Maschinenrich¬tung an dem Gewebe (13) anliegt, dass die Rahmenkonstruktion (16) in der Nähe einer derLeitwalzen (15) angeordnet ist, wodurch in dem Gewebe (13) eine Umlenkung gegen dieGewebespannung erzeugt wird, und dass die Rahmenkonstruktion (16) einen Kanal (18)aufweist, der einen Teil der Dampfverteileinrichtung (17) bildet, wobei eine in dem Kanal (18) vorhandene Wand (18a) als eine Dampfverteilfläche (19) ausgebildet ist, die in einerkonvexen Form angeordnet ist.
2. 2. Faserbahnmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewebeheiz¬einrichtung (16a) mit einem Abstand von weniger als zwei Leitwalzen (15) vor den in derFaserbahnmaschine enthaltenen Pressnip (10) angeordnet ist.
3. 3. Faserbahnmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass durch dieAnordnung der Umlenkung sich die Bewegungsrichtung des Gewebes (13) um 1 bis 15Grad, vorzugsweise 5 bis 10°, aufgrund der Einwirkung der Gewebeheizeinrichtung (16a)ändert.
4. 4. Faserbahnmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dassder Kanal (18) eine Metallblechkonstruktion aufweist.
5. 5. Faserbahnmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dassdie Öffnungen (20) in dem Grundmaterial der Wand (18a) angeordnet sind.
6. 6. Faserbahnmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dassder Dampfzufuhrdruck p2 niedriger als der Druck p! ist, der durch die Gewebespannung aufdie Dampfverteilfläche (19) ausgeübt wird.
7. 7. Faserbahnmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dassein Stofffänger (23) auf der der Gewebeheizeinrichtung (16a) gegenüberliegenden Seitedes Gewebes (13) angeordnet ist.
8. 8. Faserbahnmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dassdas Gewebe (13) eine der Bahn (14) zugerichtete Verstärkungs- und eine Faserabriebs¬schicht aufweist, wobei der maximale dtex-Wert derselben 17, vorzugsweise 6,7 oder 11oder 17 beträgt.
9. 9. Faserbahnmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teildes Fasermaterials des der Bahn (14) zugerichteten Gewebes (13) PA6.10 oder PA12 o-der Zweikomponenten- oder Kopolyamidfaser ist.
10. 10. Faserbahnmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dassdie Gewebeheizeinrichtung (16a) kontinuierlich arbeitet.
11. 11. Faserbahnmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dassder Abstand der Gewebeheizeinrichtung (16a) entlang des Gewebes (13) zwischen derTangente der Leitwalze (15) und der Tangente der Austrittskante der Dampfverteilfläche (19) weniger als 2200 mm, vorzugsweise 300 bis 1200 mm, beträgt.
12. 12. Faserbahnmaschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der minimaleAbstand zwischen der Oberfläche der Leitwalze (15) und der Gewebeheizeinrichtung(16a), die in der das Gewebe (13) umlenkenden Position angeordnet ist, zumindest 15 mmbeträgt.
13. 13. Faserbahnmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dassdie Gewebeheizeinrichtung (16a) mit einem Abstand von 500 - 8000 mm, vorzugsweise1000 - 4000 mm, vor dem Pressnip (10) angeordnet ist.
14. 14. Faserbahnmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dassdie Bahn (14) in Kontakt mit dem Gewebe (13) mit einem Abstand von 50 bis 4000 mm,vorzugsweise 200 bis 2000 mm, vor dem Pressnip (10) angeordnet ist. Hierzu 4 Blatt Zeichnungen