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Stoffauflaufkasten für Papiermaschinen.
Im Stoffauflaufkasten der Papiermaschine wird, besonders bei schnellaufenden Maschinen, der Stoff im letzten Fach des Kastens sehr hoch angestaut, um dadurch die der Maschinengesehwindigkeit entsprechende Auflaufgeschwindigkeit des Stoffstromes auf das Sieb zu erzielen. In diesem letzten Fach wird der Stoff mehr oder weniger stillstehen, so dass sich vorzugsweise die groben Fasern unter Einfluss der Massenanziehung zu Klumpen zusammenballen, die infolge ihres Auftriebes und infolge der dem Stoff anhaftenden Luftbläsehen zusammen mit dem Schaum an die Oberfläche aufsteigen.
Bisher hat man in der Regel diesen Schaum durch Spritzdüsenwirkung vernichtet, wobei die den Fasern anhaftenden Luftblasen zerschlagen werden und die entstandenen Stoffklumpen wieder zu Boden sinken und dann zusammen mit dem übrigen Stoffstrom auf das Sieb gelangen, wo sie später Anlass zu schlechter Beschaffenheit des Papiers geben, abgesehen davon, dass die Klumpen Brüche der Papierbahn und somit Ausschuss verursachen können.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren, wodurch diese Mängel beseitigt werden. Dasselbe besteht in der Hauptsache darin, dass die zusammengeballten Fasern abgeschäumt und aus dem Auflaufkasten entfernt werden, so dass sie nicht in dieser Form auf das Sieb gelangen können. Die abgeschäumten Stoffzusammenballungen werden in die Abwasserrückleitung geleitet, aufgelöst und in den Sortierern abermals sortiert, um dann aufs neue in den Stoffauflaufkasten zu gelangen.
Man benutzt hiezu einen Einlaufkasten mit zwei oder mehreren oben offenen Stoffeinlauffächern und versieht gemäss der Erfindung das letzte, dem Sieb zunächst gelegene Fach mit einer Abschäumvorrichtung, die mit einem in dem vorletzten Fach angeordneten Schwimmer zwangläufig verbunden ist, so dass bei wechselnder Stoffstauhöhe beide gleichzeitig und unter Einhaltung eines bestimmten, zweckmässigerweise einstellbaren Höhenunterschiedes sich im Kasten auf-und abwärts bewegen, so dass die Höhe des Stoffstaues im letzten Fach stets kleiner ist, als im vorletzten. Der Schwimmer und die Abschäumvorrichtung können an je einer Stange oder an einer gemeinsamen, senkrecht gesteuerten Stange befestigt sein, so dass der Unterschied in der Höhenlage während der Auf-und Abwärtsbewegung beider unverändert bleibt.
Der Schwimmer und die Absehäumvorrichtung können ferner, z. B. mit je einer senkrecht gesteuerten Zahnstange verbunden sein, wobei die beiden Zahnstangen mit zugehörigen Zahnrädern in Eingriff sind, die ihrerseits ineinander eingreifen. Es kann zweckmässig sein, jede Stange an der ihr zugeordneten Zahnstange einstellbar zu befestigen, so dass man den Höhenunterschied des Stoffstaues in den beiden letzten Kastenfächern und somit auch die abgeschäumte Stoffmenge ändern kann.
Die Erfindung ist auf den Zeichnungen veranschaulicht, wo Fig. 1 einen senkrechten Querschnitt durch den Einlaufkasten und den ersten Teil der Siebpartie der Papiermaschine sowie durch die Knotenfänger vor dem Kasten zeigt. Fig. 2 zeigt einen Teil des Querschnittes in Fig. 1 mit einer abgeänderten Vorrichtung zur Parallelführung des Schwimmers und des Abschäummundstückes.
Fig. 3 stellt eine dritte Ausführungsform dar, bei der das letzte Fach des Kastens geschlossen ist und das Abschäumen mit Hilfe einer Kapselpumpe erfolgt, deren Wirkung sich zweckmässigerweise über die ganze Breite des Stoffauflaufes erstreckt. Der gesamte Auflaufkasten hat hier Stromlinienform.
Von der Knotenfängerabteilung 1 gelangt der sortierte Stoff durch die Rinne oder das Rohr 2 in den eigentlichen Einlaufkasten 3, der in üblicher Weise mit einer Anzahl Fächern versehen ist, die der Stoff in wechselnder Auf-und Abwärtsbewegung, zum Teil unter Umrühren, durchströmt, damit
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sich die Fasern im Wasser gleichmässig verteilen, ehe der Stoff vom Auslauffach durch die breite Auslaufdüse 5 auf das Sieb 6 austritt. Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform besitzt der Kasten vier Fächer 7, 8, 9 und 4. Die hiebei verwendeten Rührvorrichtungen sind auf der Zeichnung nicht dargestellt.
Das letzte Fach 4 des Kastens ist hier schmäler als sonst üblich gehalten und oben offen, so dass der Stoff eine nach aussen hin freie Oberfläche 11 hat. Ein Teil der Fasern steigt in diesem Fach zusammen mit den Luftblasen zu dieser Oberfläche empor, wo sich Schaum bildet. Die Fasern haben während ihres Aufstieges die Neigung, sich zu grösseren oder kleineren Klumpen zusammenzuballen, die sich auf dem Sieb 6 schädlich auswirken und die sich nur mit Schwierigkeit zerteilen lassen.
Statt die Oberfläche 11 aus Spritzdüsen zu bespritzen, um den Schaum zu vernichten und die erwähnten Faserklumpen aufzulösen, ist an der Oberfläche 11 eine Schaumdüse 12 vorgesehen, die sich über die ganze Breite der Papiermaschine erstreckt und in solcher Höhe zur Oberfläche 11 gehalten wird, dass ein ständiges Abschäumen von der Oberfläche stattfindet, wodurch der Schaum zusammen mit den Faserklumpen in die Düse 12 gelangt und von dort durch den Schlauch 13 in kurzem Kreislauf zur abermaligen Sortierung in den Knotenfängern, u. zw. entweder zur Misehpumpe oder, falls eine solche nicht vorgesehen ist, zur Abwasserpumpe, die das Abwasser in den Mischbehälter vor den Sandfängern fördert.
Den Stoffspiegel H hält man nun in einer gewissen Höhe etwas unter dem Stoffspiegel 14 im vorletzten Fach 9. Dieses geschieht mit Hilfe eines dort angeordneten Schwimmers 15, der zu diesem Zweck zwangläufig gesteuert oder mit der Abschäumdüse 12 fest verbunden sein kann. Dieses kann auf verschiedene Weise erreicht werden, z. B. indem man, wie in Fig. 1 angegeben, den Schwimmer 15 mit einer senkrecht heraufragenden Stange 16 und die Düse 12 mit einer ähnlichen Stange 17 verbindet.
Jede dieser Stangen ist oberhalb des Kastens mit einer Zahnstange 18 bzw. 19 versehen, von denen jede mit einem Zahnrad 20 bzw. 21 in Eingriff steht, welche ihrerseits in einem Rahmen 22 gelagert sind und ineinander eingreifen, so dass ein Heben oder Senken des Schwimmers 15 stets ein entsprechendes Heben oder Senken der Düse 12 zur Folge hat. Um den Höhenunterschied der Stoffspiegel 14 und 11 einstellen zu können, kann man die Zahnstangen 18 und 19 als Hülsen ausführen, die ihre Stangen 16 und 17 umschliessen und mit Stellschrauben oder andern Mitteln versehen sind, durch die sie auf ihren Stangen verstellbar befestigt werden können.
Gemäss Fig. 2 ist die Stange 16 in einer Hülse 28 verstellbar angeordnet, deren gegenseitige Lage durch eine Klemmschraube 34 gesichert wird. Das untere Ende der Stange ist als Gabel 23 ausgebildet, deren einer Schenkel unten den Schwimmer 15 trägt, während der andere Schenkel als Hülse 25 ausgeführt ist, die als Lager für eine Stellmutter 26,27 dient, welche auf der mit Gewinde versehenen Stange 17 sitzt. Die Hülse 28 ist an zwei Stellen mit je einem Ende zweier paralleler Gelenkstangen 29, 30 gelenkig verbunden, deren andere Enden mit einem feststehenden Teil 31 ebenfalls gelenkig verbunden sind. Da die Teile 28, 29, 31 und 30 ein Gelenkparallelogramm bilden, so kann die Stange 16 und damit auch Stange 17 leicht parallel zu sich selbst verschoben werden.
Ein Gewicht 32 mit über Rollen geführtem Seil 33 dient zum Ausgleichen des Gewichtes des Apparates.
Mit Hilfe der Klemmschraube 34 lässt sich die Stange 16 in der Hülse 28 in jeder beliebigen Höhe einstellen, je nachdem mit welchem Stoffstau 14 bei verschiedenen Papiersorten und Geschwindigkeiten der Papiermaschine gearbeitet werden muss. Durch Drehen der Mutter 26,27 kann man die Abschäumvorrichtung 12 zum Schwimmer 15 heben oder senken, je nachdem welche Mengen abgeschäumten Stoffwassers in die Rückleitung abgeführt werden sollen.
Fig. 3 zeigt eine dritte Ausführungsform, wo das Abschäumen kurz vor Eintritt in die Auflaufdüse 5 in einem geschlossenen letzten Fach 4 erfolgt, in dessen oberer Wandung ein schmaler Schlitz 38 vorgesehen ist, der sich über die ganze Maschinenbreite erstreckt. Dieser Schlitz steht in offener Verbindung mit einem Pumpengehäuse 37, dessen Pumpenkörper 35 eine gewisse Menge der zusammengeballten Fasern durch ein Rohr 36 den Knotenfängern zuführen. Es ist zweckmässig, hiezu eine bekannte Kapselpumpe zu verwenden, deren Pumporgane sich über die ganze Breite der Maschine erstrecken können und deren Geschwindigkeit der abzuschäumenden Menge angepasst werden kann.
Eine derartige Pumpe ermöglicht es ohne Schwierigkeit, denjenigen hydrostatischen Überdruck im Fach aufrechterhalten zu können, den die Siebgeschwindigkeit bedingt.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Stoffauflaufkasten für Papiermaschinen mit zwei oder mehreren Fächern, in denen die zusammengeballten Fasern zusammen mit Luftblasen mittels einer Abschäumvorrichtung entfernt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die in an sich bekannter Weise sich über die ganze Breite der Maschine erstreckende Abschäumvorrichtung in dem letzten, dem Sieb zunächst liegenden Fache angeordnet ist.