AT395446B - Vorrichtung zum entwaessern - Google Patents

Description

AT 395 446 B

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Entwässern eines auf ein flüssigkeitsdurchlässiges Band, z. B. Langsieb, aufgetragenen Breies, mit in Längsrichtung des Bandes aufeinanderfolgenden, sich quer zum Band erstreckenden Saugkästen, über welchedas Band geführtist, wobeiunter Verwendung von quer zur Längserstreckung des Bandes, insbes. unterhalb des mit dem Brei zu beaufschlagenden Bandtrums, angeordneten Leisten Schwingun-5 gen der auf dem Band befindlichen Breimasse zugeleitet werden.

Bei der Erzeugung von Bahnen aus breiigen Stoffen, insbesondere von Papier, treten Probleme auf, die ihre Ursache in mangelhafter Durchmischung, Faserverteilung und Mikro-Turbulenz sowie zu hoher Verdichtung der Bahn bereits anfangs der Siebpartie haben. Dieses Problem ist insbesondere auf solchen Vorrichtungen bekannt, wo für den Papierbrei Altpapier verwendet wird oder aber der Papierbrei selbst schmierig ist, aus dem die Papierbahn 10 auf einer Langsiebmaschine gebildet wird. Analoge Probleme sind auch bei der Herstellung von Zellstoff in Form von Bahnen bekannt. Bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art wurde es bekannt, zwecks Rüttelns des oberen Bandtrumes in Fourdriniermaschinen in Schwingungen, quer zum oberen Trum des Bandes versetzt, Leisten zu verwenden, die dabei durch Reibung das obere Bandtrum mitnehmen, um das auf dem Band befindliche Material zu rütteln. Änderungen der Breite des auf dem Band befindlichen Materialstreifens sind dabei nicht auszuschließen. 15 Aufgabe der Erfindung ist es, das Vlies aus breiigem Material aufzulockem, wenn es mittels des Siebes durch die

Maschine bewegt wird und weiters für das Entstehen von kontrollierter Turbulenz, insbes. Mikroturbulenzen, Vorsorge zu treffen.

Erreicht wird das vorgenannte Ziel dadurch, daß bei einer Vorrichtung der eingangs erwähnten Art, erfindungsgemäß die Schwingungsamplituden im wesentlichen senkrecht mr Bandebene angeordnet sind und daß die Leisten 20 selbst z. B. elektromagnetisch oder mechanisch oder mit Ultraschall in Schwingungen versetzbar sind, oder einen sich in ihrer Längsrichtung erstreckenden Kanal besitzen, der mit einer Flüssigkeit, z. B. Wasser, gefüllt ist, diedurch im Kanal angeordnete Ultraschallsensoren, elektromagnetische Geber oder mechanische Geb» in Schwingung versetzbar ist. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Entwässerungsvorrichtung wird eine Schwingung und damit Turbulenz im Stoffbrei erzeugt. Die Schwingungen können dabei elektromagnetisch, mechanisch, durch 25 Ultraschall oder auch durch andere Methoden erzeugt werden. Es kann entweder die Leiste selbst in Schwingung versetzt werden, oder ein in der Leiste enthaltenes, flüssiges Medium, oder es werden durch einen Hohlraum in der Leiste Schallwellen transportiert. Unterschiedlich zum Bekannten (DE-OS 25 34 998) wird in der erfindungsgemäß ausgestalteten Vorrichtung von im wesentlichen vertikalen Schwingungen Gebrauch gemacht, die praktisch die ganze Dicke des Materialbreis auf dem Band erfassen und die Wassertropfen durch den Brei bewegen. 30 In WeiterbildungderErfmdungkanndahervorgesehen werden,daßdieLeistezumindestimBereichihrerbeiden

Enden auf einem elastischen, z. B. aus Gummi bestehenden, Puffer aufliegt, und daß an der Leiste direkt, bevorzugt an einem oder beiden Enden außerhalb der Puffer, Schwingungsgeber angeordnet sind oder aber der Puffer an einem elektromagnetisch oder mechanisch, z. B. durch eine umlaufende Unwucht, in Schwingung versetzbaren Block angeordnet ist, wobei jeder Block am Maschinengestell oder am Boden ruht. Die Schwingungsgeber können 35 synchron oder aber auch asynchron in Schwingung versetzt werden. Zwischen Leiste und Band kann sich ein Flüssigkeits-, insbes. Wasserfilm zur Übertragung der Schwingung auf das Band befinden.

Diein der erfindungsgemäßen Vorrichtung erzeugten Schwingungen bringen denmittels des Bandes beförderten Stofibrei in Bewegung, sorgen für eine bessere Durchmischung, gleichmäßige Faserverteilung sowie bessere Entwässerung, Retention und Formation. Die entsprechenden Impulse können sowohl von unten als auch von oben 40 auf den Stoffbrei übertragen werden. Zur Verstärkung des Effektes können mehrere Leisten hintereinander oder abwechselnd mitEntwässerungselementen (Saugkasten) angeordnet worden. Die abwechselnd oder nachgeschaltet eingesetzten Entwässerungselemente können z. B. Hydrofoilkästen oder vakuumbeaufschlagte Elemente sein. Die quer zur Sieblaufrichtung liegende, turbulenzerzeugende Leiste soll vornehmlich aus einer Tragkonstruktion aus Stahl, glas- oder kohlefaserverstärkten Kunststoffen oder ähnlichen stabilen Kunststoffmaterialien ausgefuhrt sein. 45 Die mit dem Band bzw. Stoff in Berührung stehende Oberfläche sollte vornehmlich aus Stahl, Polyäthylen oder keramischen Materialien bestehen. Erfindungsgemäß ausgeführte Einrichtungen erlauben bei Änderungen der Geschwindigkeit oder des Produktionsprogrammes eine stufenlose und rasche Einstellung auf die neuen Bedingungen. Weiters ist für die Installierung derartiger Einrichtungen kein größerer Umbau der Entwässerungs-, insbes. Papiermaschine nötig. Der Einbau kann daher auch auf alten Maschinen, gleich welchen Typs oder Fabrikats, 50 »folgen.

Die Erfindung wird nachstehend beispielsweise anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen, Fig. 1 in stark schematisierter Darstellung und in Seitenansicht einen Abschnitt der Trockenpartie einer Langsiebpapiermaschine, Fig. 2 eine Ausführungsform eines Teiles (A) aus Fig. 1, Fig. 3 eine gegenüber Fig. 2 abgeänderte Ausführungsform eines Bestandteiles der Einrichtung aus Fig. 1,die Fig. 4 und5 weitere Ausführungsformen dieses Details, Fig. 6eine 55 weitere Anordnung einer erfindungsgemäßen Einrichtung, die Fig. 7 bis 11 verschiedene Gestaltungen eines in der erfindungsgemäßen Einrichtung vorgesehenen Bauteiles, die Fig. 12 und 13 die erfindungsgemäße Einrichtung in unterschiedlich» Anordnung an ein» Entwässerungsmaschine, und Fig. 14 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Einrichtung. -2-

AT 395 446 B

In der Zeichnung ist mit (1) ein flüssigkeitsdurchlässiges Band, z. B. ein Langsieb, einer Vorrichtung zum Entwässern eines auf diesem Band liegenden Breies bezeichnet. Die Schicht des Breies auf dem Band ist mit (2) bezeichnet Unterhalb des Bandes (1) befinden sich Saugkasten (3), deren dem Band (1) zugewendete Seite mit Saugerleisten (11) versehen ist über welche das Band (1) in Richtung des Pfeiles (P) geführt ist. Durch den in den Saugkasten (3) herrschenden Unterdrück wird dabei Flüssigkeit aus dem Brei (2) durch das Band (1) hindurch in den Saugkasten (3) gesaugt und von diesem dann seitlich abgeführt Das Band (1) läuft im Bereich der Saugkasten <3) über die Saugerleisten (11) und die Absaugung der Flüssigkeit erfolgt durch den Zwischenraum zwischen den einzelnen Saugerleisten (11).

Quer zur Längserstreckung des Bandes (1) sind in den Ausführungsbeispielen unterhalb des mit dem Brei (2) zu beaufschlagenden Bandtrums Leisten (4) angeordnet Diese Leisten (4) können auf verschiedene Weise in Schwingungen versetzt werden, deren Frequenz und/oder Amplitude stufenlos geregelt werden kann. Die Schwingungen können hiebei elektromagnetisch (Fig. 3), mechanisch (Fig. 5) oder aber auch durch Ultraschallgeber (18), wie dies Fig. 4 zeigt, erzeugt werden. Die Schwingungsamplituden liegen im wesentlichen senkrecht zur Ebene des Bandes (1). Die Steuerung der Schwingungsparameter kann über Einrichtungen, die in einem Steuerkasten (12) untergebracht sind, erfolgen. Am einfachsten kann hiebei die Amplitude der Schwingungen über ein Potentiometer oder über einen Frequenzumwandler stufenlos geregelt, d. h. vergrößert oder verkleinert werden.

Gemäß Fig. 2 besitzt die Leiste (4) einen gegen das Band (1) offenen Kanal (5), der sich in Längsrichtung der Leiste (4), also quer zur Bewegungsrichtung (P) des Bandes (1) erstreckt. Der Kanal (5) ist mit einer Flüssigkeit (6), bevorzugt Wasser, gefüllt. Im Kanal (5) befinden sich Ultraschallsensoren (7), die dazu dienen, die im Kanal (5) befindliche Flüssigkeit (6) in Schwingungen zu versetzen. Die Schwingungen werden dann auf den auf dem Band (1) lagernden Brei (2) übertragen und erzeugen oberhalb der Leiste (4) Mikroturbulenzen. Der Bereich der Mikroturbulenzen ist in Fig. 2 mit (13) bezeichnet.

Inder Ausführungsform gemäß den Fig. 3,5 und 14 liegt dieLeiste(4) an jedem ihrer Enden auf einem elastischen Puffer (8) auf, der bevorzugt aus Gummi besteht. Dieser Puffer (8) kann sich - wie Fig. 14 zeigt, an einem in Schwingung versetzbaren Block (16) befinden. Der Block (16) kann magnetisch, wiedies in Fig. 14 durch eine Spule (20) sehr schematisiert angedeutet ist, oder mechanisch, beispielsweise durch eine am Block (16) angeordnete, umlaufende Unwucht, ähnlich der Unwucht (14) des Schwingungsgebers (15) in Fig. 5, in Schwingungen versetzt werden. Die Schwingungen werden über den elastischen Puffer (8) auf die Leiste (4) übertragen. Der Block (16) ist dabei am Maschinengestell (10) abgestützt. Es ist jedoch auch möglich, den Block (16) unmittelbar am Boden (17) aufruhen zu lassen, wie dies Fig. 13 veranschaulicht

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 ruht die Leiste (4) im Bereich ihrer Enden an einem mit einem Ultraschallgeber (18) versehenen Kopf (19) auf. Die beiden jeweils am Ende der Leiste (4) befindlichen Köpfe (19) sind synchron in Schwingung versetzbar, können jedoch auch asynchron betrieben werden, was auch für die Ausführungsformen der Fig. 3,5 und 14 gilt. Zur Übertragung der Schwingung von der Leiste (4) auf das Band (1) dient ein Flüssigkeits-, bevorzugt ein Wasserfilm, der sich zwischen der Leiste (4) und dem Band (1) befindet

Bei der in den Fig. 3 und 5 dargestellten Ausführungsform sind die Schwingungsgeber (15) außerhalb der Puffer (8)angeordnet Bei der Ausführungsform gemäßFig. 3 istderSchwingungsgeber(15) als elektromagnetischer Geber ausgebildet Derartige Geber sind als kompaktes Aggregat im Handel erhältlich. Ein solches Aggregat braucht damit nur mehr an der Leiste (4) montiert und an die Energieversorgung (21) angeschlossen zu werden. Bei dem Schwingungsgeber (15) gemäß Fig. 5 handelt es sich um einen mechanischen Schwingungsgeber. Dieser weist eine Unwucht (14), z. B. eine außermittig an der Welle (22) eines Motors (23) montierte Scheibe auf. Die Energieversorgung des Motors (23) ist mit (21) bezeichnet Sie erfolgt aus dem Steuerkasten (12).

Jener Bereich der Leiste (4), der das Band (1) abstützt, kann unterschiedlich gestaltet sein, wie dies die Fig. 7 bis 11 veranschaulichen. In Fig. 7 ist dieser Bereich als Foil gestaltet, in Fig. 8 als Leiste mit Mulde zwischen der Auflauf- und Ablaufkante, in Fig. 9 als Keramikleiste mit zylindrischer Oberfläche und in den Fig. 10 und 11 als Keramikdeflektor. Der in der Ausführungsform gemäß Fig. 3 verwendete Ultraschallgeber (18) ist ebenfalls handelsüblich. Als Schwingungsgeber (15) für die Leiste (4) gemäß der Anordnung nach Fig. 6 können elektromagnetische Aggregate (etwa wie in Fig. 3), mechanische Aggregate (gemäß Fig. 5) sowie auch Schallgeber (gemäß den Fig. 2 und 4) eingesetzt werden. -3-

Claims (6)

1. AT 395 446 B PATENTANSPRÜCHE 1. Vorrichtung zum Entwässern eines auf ein flüssigkeitsdurchlässiges Band, z. B. Langsieb, aufgetragenen Breies, mit in Längsrichtung des Bandes aufeinanderfolgenden, sich quer zum Band erstreckenden Saugkästen, über welche das Band geführt ist, wobei unter Verwendung von quer zur Längserstreckung des Bandes, insbes. unterhalb des mit dem Brei zu beaufschlagenden Bandtrums, angeordneten Leisten Schwingungen der auf dem Band befindlichen Breimasse zugeleitet werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingungsamplituden im wesentlichen senkrecht zur Bandebene angeordnet sind und daß die Leisten (4) selbst z. B. elektromagnetisch (Fig. 3) oder mechanisch (Fig. 5) oder mit Ultraschall (Fig. 4) in Schwingungen versetzbar sind, oder einen sich in ihrer Längsrichtung erstreckenden Kanal (5) besitzen, der mit einer Flüssigkeit (6), z. B. Wasser, gefüllt ist (Fig. 2), die durch im Kanal (5) angeordnete Ultraschallsensoren (7), elektromagnetische Geber oder mechanische Geber in Schwingung versetzbar ist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiste (4) zumindest im Bereich ihrer beiden Enden auf einem elastischen, z. B. aus Gummi bestehenden, Puffer (8) aufliegt, und daß an der Leiste (4) direkt, bevorzugt an einem oder beiden Enden außerhalb der Puffer (8), Schwingungsgeber (15) angeordnet sind oder aber der Puffer (8) an einem elektromagnetisch (Fig. 14) oder mechanisch (Fig. 5), z. B. durch eine umlaufende Unwucht, in Schwingung versetzbaren Block (16) angeordnet ist, wobei jeder Block (16) am Maschinengestell (10) (Fig. 12,14) oder am Boden (17) ruht (Fig. 13).
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß über die Leistenlänge verteilt mehrere Schwingungsgeber (15), bevorzugt an der Unterseite der Leiste (4) angeordnet sind.
4. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Leisten (4) in einem Saugkasten (3) zwischen Belagsleisten (11) des Saugkastens (3) angeordnet sind (Fig. 6).
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (5) in der Leiste (4) gegen das Band (1) offen ist (Fig. 2).
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiste (4) im Bereich ihrer Enden an einem mit einem Ultraschallgeber (18) versehenen Kopf (19) ruht, wobei die Köpfe (19) bevorzugt synchron in Schwingung versetzbar sind und daß zwischen Leiste (4) und Band (1) ein Flüssigkeits-, insbes. Wasserfilm zur Übertragung der Schwingung auf das Band (1) angeordnet ist (Fig. 4). Hiezu 6 Blatt Zeichnungen