AT395447B - Verfahren zum trocknen einer materialbahn und vorrichtung zur durchfuehrung dieses verfahrens - Google Patents

Description

AT 395 447 B

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Trocknen einer Materialbahn, insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, bei dem man die Materialbahn zusammen mit einem, vorzugsweise porösen, Stützband abwechselnd über Kontaktzonen, d. h. über heizbare, von der Materialbahn berührte Walzen, z. B. Trockenzylinder, und über Leitwalzen, die vom Stützband berührt werden, z. B. Saugleitwalzen, führt und bei dem man - in den zwischen je zwei Kontaktzonen befindlichen Abschnitten des Bahnlaufweges - Trockenluft der freien Bahnoberfläche zuführt, wobei die Materialbahn hinter wenigstens einer der Kontaktzonen mehrmals abwechselnd an Trockenluft-Zuführ-zonen und an Verdampfungsräumen entlanggeführt wird.

Derartige Trockenapparate oder „Trockengruppen“ haben sich insbesondere in Papier-Herstellungsmaschinen bewährt. Sie werden hauptsächlich im Anfangsbereich des Trocknungsprozesses angewandt, wo die Materialbahn noch sehr feucht ist und somit nur eine geringe Eigenfestigkeit aufweist

Bekannte Trockenapparate sind in den folgenden Druckschriften beschrieben: 1. US-PS 3,503,139,2. US-PS 4,064,637,3. US-PS 4,625,434,4. WO 83/00514,5. DE-OS 35 20 070 = US-PS 4,625,430.

In allen diesen bekannten Trocknungsapparaten findet die Wärmezufuhr in die zu trocknende Materialbahn hauptsächlich in den Kontaktzonen statt, also durch unmittelbaren Wärmeübergang von der äußeren Mantelfläche der heizbaren Walzen (vorzugsweise der dampfbeheizten Trockenzylinder) auf die Materialbahn. Zusätzlich wird bei diesen bekannten Trocknungsaggregaten (in mehr oder wenig»* intensiv»* Weise) Trockenluft der freien Bahnob»fläche zugeführt. Dies erfolgt also stets in den zwischen zwei Kontaktzonen befindlichen Abschnitten des Bahnlaufweges. Man versucht hierdurch, d»i Trocknungsvorgang zu verbessern oder zu beschleunigen. Beispielsweise sind gemäß WO 83/00514 Heißluftblaskästen zum Zuführen von Trockenluft vorgesehen, und zwar im Bereich von sogenannten Saugleitwalzen. Die letzteren dienen zu dem Zweck, die Papierbahn am Stützband festzuhalten. Die über die Heißluftblaskästen zugeführte Trockenluft kann einen Teil des aus der Papierbahn austretenden Dampfes aufnehmen. Einzelheiten über das Abführen der mit dem Dampf angereicherten Trockenluft sind in der WO 83/00514 nicht offenbart.

Aus der DE-A - 2 355 397 und der US-A - 3,733,711 sind Verfahren der eingangs beschriebenen Art bekannt, bei denen der Materialbahn nach wenigstens einer der Kontaktzonen mehrmals Trockenluft zugeführt wird, wobei zwischen den Trockenluftzuführungen Verdampfungsräume vorhanden sind.

Unter den bisher üblichen Bedingungen, d. h. insbesondere bei den bisher üblichen maximalen Papiermaschinen-Geschwindigkeiten in der Größenordnung von ungefähr 1000 bis 1200 m/min, haben die bekannten Trocknungsverfahren und Trocknungsaggregate zumehr oder weniger zufriedenstellenden Ergebnissen geführt Die genannten maximalen Arbeitsgeschwindigkeiten gelten für die Herstellung insbesondere graphischer Papiere. Die Herstellung von Tissue-Papieren erfolgt schon heute bei Arbeitsgeschwindigkeiten bis ca. 1900m/min, jedoch unter Anwendung ander»* Trocknungsverfahren. fit jüngst» Zeit werden auch bei der Herstellung graphischer Papi»e wesentlich höhere maximale Arbeitsgeschwindigkeiten angestrebt als bish». Man versucht, die maximale Arbeitsgeschwindigkeit auf1500m/min od» noch darüber zu steigern. Um dieses Ziel zu erreichen, müssen die bekannten Trocknungsverfahren und Trocknungsaggregate in viel»lei Hinsicht verbess»t werden. U. a. müssen die folgenden Forderungen erfüllt werden: 1. Die spezifische Trocknungs-Leistung muß erhöht werden. Dadurch soll erreicht weiden, daß die Baulänge desTrocknungsaggregates die bisher üblichen Maßenichtod»nichtwesentlich übersteigt; vielmehr soll eher eine Verkürzung der Baulänge angestrebt werden. 2. Der Wirkungsgrad od» die Wirtschaftlichkeit des Trocknungsvorganges muß verbessert werden, um den En»gieverbrauch in vernünftigen Grenzen zu halten. 3. Der sogenannte Lauf-Wirkungsgrad (runability) des Trocknungsapparates soll möglichst hoch sein; d. h. die durch eventuelle Papierbahn-Abrisse verursachten Ausfallzeiten sollen so gering wie nur irgendmöglich gehalten werden. 4. Für den Fall, daß dennoch gelegentlich ein Bahn-Abriß erfolgt, sollen Vorkehrungen getroffen sein, daß der anfallende Ausschuß möglichst gefahrlos entfernt werden kann. 5. Beim Anfahren oder beim Wieder-Anfahren der Papiermaschine soll das Einfädeln der Papierbahn (das bekanntlich bei voll» Arbeitsgeschwindigkeit erfolgen muß) mit hoher Zuverlässigkeit selbsttätig stattfinden. 6. Die schon bekannte Trocken-Querprofil-Steuerung (durch Unterteilen der zuströmenden Trockenluft in einzeln steuerbare Teilströme) soll weiterhin möglich sein und möglichst noch effektiver gemacht werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das eingangs beschriebene Trocknungsverfahren und das dazugehö-rende Trocknungsaggregat dahingehend zuv»bessem, daß die Arbeitsgeschwindigkeit gegenüberbisher beträchtlich gesteigert werden kann und daß gleichzeitig die zuvor angegebenen Forderungen möglichst weitgehend erfüllt werden. -2-

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Diese Aufgabe wild für das Trocknungsverfahien dadurch gelöst, daß die Breite einer einzelnen Trockenluft-Zufilhrzone - in Bahnlaufirichtung gemessen - höchstens 1/20 der Breite eines Verdampfungsraumes beträgt und daß die mit Wasserdampf (aus der Materialbahn) angereicherte Trockenluft durch einen Abluftkanal aus den Verdampfungsräumen abgeführt wird. 5 Erfindungsgemäß wird dafür gesorgt, daß in den Bereichen außerhalb der Kontaktzonen mehrmals hintereinan der in schmalen Trockenluft-Blaszonen jeweils ein verhältnismäßig scharfer Luftstrahl auf die Materialbahn gelenkt wird. Hierbei ist wesentlich, daß diese Trockenluft-Blaszonen in Bahnlaufrichtung verhältnismäßig schmal sind und daß zwischen zwei benachbarten Trockenluft-Blaszonen ein verhältnismäßig groß»' Abstand vorgesehen wird, so daß dazwischen ein großvolumiger (d. h. in Bahnlaufirichtung relativ breiter) Verdampfungsraum vorhanden ist 10 Es ist also nicht erforderlich, zwischen den Kontaktzonen der Materialbahn möglichst viel Trockenluft zuzuführen. Es genügen vielmehr einige wenige und voneinander auf Abstand angeordnete (und vorzugsweise der Bahnlaufrichtung entgegengerichtete) scharfe Luftstrahlen. Diese sind in der Lage, die mit der Materialbahn laufende und aus einem Luft-Dampf-Gemisch bestehende Grenzschicht abzuschälen oder aufzureißen. Hierdurch wird mehrmals nacheinander das erneute Ausdampfen der Materialbahn angeregt und die neu entstehende IS Grenzschicht erneut abgeschält oder aufgerissen. Hierbei ermöglichen es die in Bahnlaufrichtung breiten Verdampfungsräume, daß die freiwerdenden Schwaden sich rasch von der Materialbahn entfernen. Dies kann man, wie an sich bekannt, dadurch unterstützen, daß man die freiwerdenden Schwaden entweder allein unter dem Druck der zugeführten Blasluft oder auch noch durch zusätzliches Absaugen abführt.

In der AT-PS 308 524 ist ein Trockenverfahren ander» Gattung beschrieben: Die Papierbahn wird dort ohne ein 20 Stützband über nur einen einzigen Trockenzylinder geführt Es gibt dort also nur eine einzige Kontaktzone, in welcher die Papierbahn mit ihrer einen Seite an dem Trockenzylinder anliegt. Innerhalb dieser Kontaktzone wird der anderen Seite der Papierbahn (im Bereich von Druckkammern) Trockenluft zugeführt. Zwischen je zwei Druckkammern befindet sich eine Säugöffnung, durch die mit Dampf angereicherte Trockenluft abgeführt werden kann. Von diesem Stand d» Technik unterscheidet sich der Anmeldungsgegenstand hauptsächlich dadurch, daß die 25 Papierbahn zusammen mit einem Stützband von einer Kontaktzone zur nächsten Kontaktzone läuft, daß die Trockenluft zwischen je zwei Kontaktzonen derjenigen Papierseite zugeführt wird, welche zuvor mit dem Trockenzylinder in Berührung war und daß die Breite der Trockenluft-Blaszonen nur einen kleinen Bruchteil der Breite der dazwischen befindlichen Verdampfungsräume (gemessen in Bahnlaufrichtung) aufweist.

Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens mit einer Reihe von heizbaren und von der Materialbahn 30 berührten Walzen, z. B. dampf beheizten Trockenzylindern, von denen jede eine Kontaktzone bildet, und mit ein» dazu parallelen Reihe von das Stützband berührenden Leitwalzen, wobei die Materialbahn und das Stützband mäanderförmig abwechselnd über die heizbaren Walzen und üb» die Leitwalzen laufen, sowie mit mehreren in Bahnlaufrichtung hintereinand» geschalteten Blaszonen, die sich qu» zur Bahnlaufrichtung erstrecken, zum Zufuhren von Trockenluft auf die freie Materialbahn-Oberfläche in den Bereichen außerhalb der Kontaktzonen, ist 35 dadurch gekennzeichnet, daß zu beiden Seiten jeder Blaszone Verdampfungsräume und daran angeschlossene Abluftkanäle für das Abführen der mit Wasserdampf angereicherten Trockenluft angeordnet sind und daß die Breite ein» einzelnen Blaszone, z. B. die lichte Weite eines Blasschlitzes - in Bahnlaufirichtung gemessen · höchstens 1/20 der Breite eines Verdampfungsraumes beträgt

Jede d» in Bahnlaufrichtung verhältnismäßig schmalen Trockenluft-Blaszonen kann im einfachsten Fall als ein 40 sich qu» über die Maschinenbreite »streckend» Blasschlitz ausgebildet sein, der den Austritt einer Blasschlitzdüse bildet. Die Blaszone kann aber auch aus ein» Reihe von hintereinand»liegenden Blasschlitzen ausgebildet sein, beispielsweise aus Festigkeitsgründen. Möglich ist auch die Verwendung einer Reihe von Lochdüsen. In Sonderfällen kann eine Blaszone auch aus zwei in Bahnlaufrichtung in geringem Abstand hintereinand» angeordneten Blasschlitzen oder Blasschlitz-Reihen oder Loch-Reihen gebildet sein. Auch in diesem Fall soll aber die Breite der 45 gesamten Blaszone in Bahnlaufrichtung möglichst schmal gemacht w»den.

Wie oben schon erwähnt wurde, soll in den genannten schmalen Blaszonen die Ausblasrichtung der Bahnlaufrichtungvorzugsweise entgegengerichtetsein.Diegenaue Wahl der Blasrichtunghängtab vonder Laufgeschwindigkeit der Materialbahn und von der Strömungsgeschwindigkeit der Trockenluft-Strömung durch die Blasöffnungen. Erreicht werden soll, daß der einzelne Trockenluft-Strahl beim Auftxeffen auf die Materialbahn von diesem 50 möglichst vollkommen mitgenommen, also möglichst vollkommen in die Bahnlaufrichtung umgelenkt wird. Mit anderen Worten: Am Auftreffpunkt (oder, im Falleeines flächigen Strahles, an der Auftrefflinie) soll derauftreffende Trockenluft-Strahl für die mit der Materialbahn mitgeführte Luftgrenzschicht eine „Mauer“ bilden. Hierdurch soll diese aus einem Luft-Dampf-Gemisch bestehende Grenzschicht möglichst vollkommen von der Materialbahn abgeschält werden. Hinter dem Auftreffpunkt bildet die mitgeführte Trockenluft eine neue, Wasserdampf aufneh-55 mende Grenzschicht

Dadurch, daß sich in der beschriebenen Weise (in Bahnlaufrichtung) hinter jed» Kontaktzone luftmesserartige Trockenluft-Strahlen und Ausdampfungs-Zonen mehrmals einander abwechseln, findet auf einer bestimmten Länge -3-

AT 395 447 B des Bahnlaufweges gegenüber bisher ein wesentlich intensiveres Ausdampfen der Materialbahn statt, somitauch ein intensiveres Auskühlen der Materialbahn. Das intensive Auskühlen der Materialbahn wird unterstützt durch Verwendung von relativ gering erwärmter Trockenluft (bevorzugter Temperaturbereich zwischen 60 und 130 °C). Das intensive Auskühlen hat zur Folge, daß die Materialbahn in der nächstfolgenden Kontaktzone eine wesentlich 5 höhere Wärmemenge aufhimmt. Mit anderen Worten: Die spezifische Trocknungsleistung wird wesentlich gestei gert. Aufgrund dieser Tatsache kann man die Papierherstellungsmaschine mit höherer Arbeitsgeschwindigkeit betreib«! und/oder die Baulänge des Tiocknungsaggregats verkürzen.

Außerdem kann man das Trocken-Querprofil besser als bisher steuern, indem man - wie an sich bekannt - die der Materialbahn zugeführten Trockenluft-Ströme üb« die Breite der Materialbahn in einzeln steuerbare Teilströme 10 unterteilt, und zweckmäßig die Trockenluft durch einen über die Breite der Materialbahn unterteilten Abluftkanal abführL

Im Prinzip ist die Erfindung anwendbar in allen Trocknungsaggregaten, in denen die Materialbahn zusammen mit einem Stützband abwechselnd über obenliegende und untenliegende Walzen läuft. Dabei können sowohl die obenliegenden als auch die untenliegenden Walzen als heizbare Trockenzylinder ausgebildet sein. Vorzugsweise 15 sind jedoch nur entweder die oberen oder die unteren Walzen als heizbare Trockenzylinder ausgebildet. Die in diesem

Falle nicht heizbaren Walzen sind vorzugsweise Saugleitwalzen. In Betracht kommen aber auch nicht besaugte Leitwalzen, deren Mantelflächen glatt oder mit Umfangsrillen versehen sein können.

Zur Erhöhung des Lauf-Wirkungsgrades strebt man an, die freien Laufstrecken der Materialbahn (und des Stützbandes) von einer Walze zur nächsten möglichst kurz zu halten. Außerdem strebt man an, in einer ersten 20 Trockengruppe, in der die zu trocknende Materialbahn noch sehr feucht ist und somit eine nur geringe Eigenfestigkeit aufweist, die heizbaren Trockenzylinder, die mit der Materialbahn unmittelbar in Kontakt kommen, in der oberen Reihe anzuordnen und die Leitwalzen in der unteren Reihe. Hierdurch kann bei einem eventuellen Bahn-Abriß das Ausschußpapier problemlos nach unten ablaufen. Wenn es die geforderte Qualität der fertigen Materialbahn zuläßt, können sämtliche Trockengruppen einer Papiermaschine in dieser Form ausgebildet sein. Der Nachteil ist, daß immer 25 nur die gleiche Seite der Materialbahn mit den heizbaren Trockenzylindem in Kontakt kommt. Ist es dagegen erwünscht, daß auch die andere Seite der Materialbahn mit heizbaren Trockenzylindem in Kontakt kommt, dann wählt man in einer zweiten Trockengruppe die gegenüber der ersten Trockengruppe umgekehrte Anordnung.

Berücksichtigt man nun in der ersten Trockengruppe (mit obenliegenden heizbaren Zylindern), daß gelegentlich Ausschußpapier von den untenliegenden Leitwalzen nach unten abläuft, so «weist es sich als zweckmäßig, die 30 Blaszonen und die dazwischen befindlichen Verdampfungsräume nicht am Umfang der Leitwalzen, sondern an den

Laufstrecken der Materialbahn zwischen den oberen und den unteren Walzen anzuordnen. In erster Linie kommt hierfür die unmittelbar hinter der vorangegangenen Kontaktzone befindliche und nach unten führende Laufstrecke der Materialbahn in Betracht, denn durch die Maßnahmen der Erfindung soll ja in erster Linie das Ausdampf«! der in der Kontaktzone aufgeheizten feuchten Materialbahn beschleunigt w«den. Jedoch kann man zusätzlich auch auf 35 die nach oben laufende Materialbahn Trockenluft aufblasen, z. B. durch Zufuhren von Trockenluft durch den hohlen

Tragbalken eines Schabers. - Es könnte nun als Nachteil angesehen w«den, daß man durch die beschriebene Anordnung der Blaszonen in der ersten Trockengruppe den vertikalen Abstand zwischen den Walzen-Drehachsen der oberen und der unteren Reihe verhältnismäßig groß machen muß, um genügend Platz für die Blaszonen und Verdampfungsräume zu haben. Dies 40 könnte deshalb als Nachteil angesehen w«den, weil die noch feuchte Materialbahn durch ihr Eigengewicht um so höher beansprucht wird, je größer ihre Laufstrecke außerhalb der Kontaktzonen ist Die Gefahr ein« eventuellen Überbeanspruchung der noch feuchten Materialbahn wird jedoch Dank der Erfindung dadurch eliminiert, daß durch das mehrmalige Aufblasen von Trockenluft die Materialbahn in einen innigen Kontakt mit dem Stützband gebracht wird. Hinzu kommt, daß die aufgeblasene Trockenluft einen gewissen Überdruck in den unmittelbar unter den 45 heizbaren Trockenzylindem befindlichen Taschen erzeugt.

Dies gilt trotz der Abluftkanäle; denn ein Teil der zugeführten Trockenluft wird stets in die Tasche entweichen. Eine weitere Erhöhung des Überdruckes in der Tasche ist durch die schon erwähnte zusätzliche Zufuhr von Trockenluft auf die nach oben führende Laufstrecke der Materialbahn erzielbar.

Wenn, wie schon erwähnt, in der zweiten Trockengruppe die Anordnung mit untenliegenden heizbaren Zylindern 50 gewähltwird, sokannhiereinsehrkleinervertikalerAbstandzwischendenWalzenachsen der oberen undderunteren

Reihe gewählt werden. Denn hieristes möglich, die Blaszonen an der oberen Hälfte des Umfanges der obenliegenden Leitwalzen anzuordnen. Mit anderen Worten: Man braucht für die Unterbringung der Blaszonen und der Verdampfungsräume nicht die freien Laufstrecken der Materialbahn von ein« Walze zur nächsten.

Es ist von Vorteil, wenn die Breite einer einzelnen Blaszone, z. B. die lichte Weite eines Blasschlitzes - in 55 Bahnlaufrichtung gemessen - nur 1/50 bis 1/200 der Breite eines Verdampfungsraumes beträgt, wobei zweckmäßig die Ausblasrichtung d« Blaszonen der Bahnlaufrichtung entgegengesetzt ist

Eine bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß die an jeder einzelnen Leitwalze vorgesehe- -4-

AT 395 447 B nen Blaszonen und Verdampfungsräume, wie an sich bekannt, in einem Kasten zusammengefaßt sind, der höchstens die obere Hälfte des Umfanges der Leitwalze umfaßt und nach oben abhebbar ist, wobei vorteilhaft die Blaszonen und wenigstens ein Verdampfungsraum in einem Kasten zusammengefaßt sind.

Weitere Vorteile der Erfindung und Ausführungsbeispiele werden nachfolgend anhand der Zeichnung beschrie-S ben.

DieFig. 1 zeigt eine schematische Seitenansicht eines aus zwei Trockengruppen bestehenden Trocknungsapparates.

Die Fig. 2 zeigt einen an einer Leitwalze angeordneten Blaskasten im Querschnitt

Die Fig. 3 zeigt eine Alternative zu Fig. 1.

Der in Fig. 1 dargestellte Trocknungsapparat ist Teil einer Papierherstellungsmaschine. Die zu trocknende 10 Papierbahn (9) durchläuft den Trocknungsapparat im dargestellten AusfÜhrungsbeispiel von links nach rechts. Eine erste Trockengruppe umfaßt vier obenliegende heizbare Trockenzylinder (11) bis (14) und vier untenliegende Saugfllzleitwalzen (21) bis (24).

Die Papierbahn (9) wird mittels einer Papierleitwalze (8) an ein endloses Stützband (10) übergeben, das vorzugsweise als ein poröses Siebband („Trockensieb“) ausgebildet ist. Die Papierbahn (9) läuft zusammen mit dem 15 Stützband (10) mäanderförmig durch die Trockengruppe, also abwechselnd über die Trockenzylinder (11) bis (14) und über die Saugleitwalzen (21) bis (24). Von der letzten Saugleitwalze (24) läuft das Stützband (10) über mehrere Leitwalzen (19) zurück zur Papierleitwalze (8). An der Ablaufstelle von jedem Trockenzylinder (11 -14) wird die Papierbahn (9) durch einen bekannten Bahnstabilisator (38) (z. B. US 4,502,231) an das Stützband (10) angesaugt. Ein solcher Bahnstabilisator kann sich auch, abweichend von Fig. 1, weiter nach unten, z. B. bis zur benachbarten 20 Saugleitwalze (21) hin, erstrecken.

Die zweite Trockengruppe umfaßt vier untenliegende heizbare Trockenzylinder (15) bis (18) und fünf obenliegende Saugleitwalzen (24a) und (25) bis (28). Durch diese Trockengruppe läuft ebenfalls ein endloses Stützband (20), das von der letzten Saugleitwalze (28) über mehrere Leitwalzen (29) zur ersten Saugleitwalze (24a) zurückgeführt wird. Diese Saugleitwalze (24a) übernimmt die Papierbahn vom Stützband (10). Am Ende dieser 25' zweiten Trockengruppe, also an der letzten Saugleitwalze (28) wird die Papierbahn (9) erstmals in einem freien Papierzug zur nachfolgenden Trockengruppe überführt. Von dieser sind nur ein Trockenzylinder (31), einStützband (30) und einige Leitwalzen (39) sichtbar.

In der ersten Trockengruppe ist zur Erhöhung der spezifischen Trocknungsleistung gemäß der Erfindung folgendes vorgesehen: Unterhalb der Trockenzylinder (12), (13) und (14), genauer gesagt, an den nach unten 30 führenden Laufwegen der Papierbahn (9) und des Stützbandes (10) sind übereinander je drei Blasdüsen (40) angeordnet. Diese sind in Fig. 1 nur schematisch dargestellt. Je drei übaneinanderliegende Blasdüsen (40) sind an eine gemeinsame Trockenluft-Zuführleitung (42) angeschlossen. Jede Blasdüse (40) astreckt sich quer durch das gesamte Trocknungsaggregat. Für die austretende Trockenluft hat jede Blasdüse entweder eine Reihe von Loch-Düsen, vorzugsweise jedoch eine Reihe von Schlitz-Düsen; denn die besten Ergebnisse werden erzielt, wenn die 35 Trockenluft nach Art eines Luftmessers und außerdem schräg entgegen der Bahnlaufrichtung auf die Papierbahn (9) aufgeblasen wird.

Wichtig ist, daß im Bereich zwischen einem Trockenzylinder, z. B. (12), und einer Saugfilzleitwalze, z. B. (22), nur wenige, schmale Blasdüsen (40) vorgesehen werden. Außerdem ist wichtig, daß zwischen dem Trockenzylinder (12) und der obersten Blasdüse sowie zwischen je zwei Blasdüsen große Zwischenräume (41) verbleiben. Jeder 40 dieser Zwischenräume (41) bildet einen Verdampfungsraum, der die aus der Papierbahn (9) austretenden Schwaden aufnehmen und nach unten abführen kann (Pfeile (7)). Zusätzlich können Absaugkanäle für die Schwaden vorgesehen werden. Diese sind in der Zeichnung der Übersichtlichkeit halber weggelassen. Die lichte Austrittsweite der Blasdüsen (40) ist mit (a) bezeichnet und die Breite eines der Verdampfungsräume (41) mit (b), beides gemessen in Bahnlaufrichtung. Das Verhältnis (a/b) soll höchstens 1/20 betragen. Anzustreben sind noch viel kleinere Werte, 45 nämlich zwischen 1/50 und 1/200. Zusätzlich können am Tragbalken (43) eines Schabers Blasöffnungen vorgesehen werden, die der nach oben laufenden Papierbahn (9) Trockenluft zuführen.

In der zweiten Trockengruppe sind ähnliche Blasdüsen (50) vorgesehen. Diese sind jedoch nunmehr über die obere Hälfte des Umfanges der Saugleitwalzen (25) bis (28) verteilt angeordnet. An jeder Saugleitwalze sind beispielsweise drei Blasdüsen (50) zu einer Gruppe zusammengefaßt und an eine gemeinsame Trockenluft-50 Zuführleitung (52) angeschlossen. Die Blasdüsen (50) sind in Laufrichtung wiederum sehr schmal, so daß zwischen je zwei Blasdüsen in Laufrichtung relativ breite Verdampfungsräume (51) vorgesehen werden können.

Gemäß Fig. 2 kann jede Blasdüsen-Gruppe, die hier vier Blasdüsen (50) umfaßt, zusammen mit den dazwischen befindlichen Verdampfungsräumen (51) sowie mit Zuführkanälen (52), Schwaden-Abführkanälen (53) und mit einer maschinenbreiten Abluftkammer (58) in einen Blaskasten (60) integriert werden. Die Zuführkanäle (52) 55 können innerhalb des Kastens durch Zwischenwände (54) in einige über die Bahnbreite verteilte Zonen unterteilt sein, von denen jede über eine steuerbare Klappe (55) mit einer Vorkammer (56) in Verbindung steht, die sich über die gesamte Maschinenbreite erstreckt. Hierdurch kann das Trocken-Querprofil (d. h. die Verteilung des restlichen -5-

Claims (17)

1. AT 395 447 B Feuchtigkeitsgehaltes der Papieibahn quer zur Bahnlaufrichtung) gesteuert werden, vorzugsweise in dem Sinne, daß das Trocken-Querprofil möglichst gleichförmig ist Zu diesem Zweck kann es vorteilhaft sein, auch die Veidampfungsiäume (51) und die Schwaden-Abfuhrkanäle (53) durch Zwischenwände in Zonen zu unterteilen und diese mit je einer steuerbaren Klappe (59) zu versehen. 5 Vorzugsweise wird ein derartiger Blaskasten beweglich gelagert, so daß man ihn im Falle eines Papierbahn- Abrisses rasch nach oben entfernen kann. In der ersten Trockengruppe braucht eine derartige Vorsichts-Maßnahme nicht getroffen zu werden, weil hier die Blaszonen (40) und Veidampfungsiäume (41) an ungefähr vertikalen Bahnlaufwegen angeoidnet sind. Hier kann bei einem eventuellen Papierbahn-Abriß das Ausschußpapier problemlos nach unten ablaufen. Allerdings ist es erforderlich, daß der vertikale Abstand (H) zwischen den 10 Trockenzylinder-Achsen und den Saugleitwalzen-Achsen in der eisten Trockengruppe wesentlich größer ist als der entsprechende vertikale Abstand (h) in der zweiten Trockengruppe. Die Fig. 3 zeigt eine hiervon abweichende Anordnung, bei der die genannten vertikalen Abstände, jetzt mit (Hl) bzw. (H2) bezeichnet,in beiden Trockengruppen ungefährgleich sind. Man siehtin einer derbeiden Trockengruppen vier untenliegende heizbare Trockenzylinder (61 - 64) und vier obenliegende Saugleitwalzen (71 - 74). Das um diese 15 Trockenzylinder und Saugleitwalzen umlaufende endlose Stützband ist mit (70) bezeichnet Es übergibt die zu trocknende Papieibahn hinter der Saugleitwalze (74) an das Trockensieb (80) der nächsten Trockengruppe. Von dieser sieht man drei obenliegende Trockenzylinder (65), (66) und (67), drei untenliegende Saugleitwalzen (75), (76) und (77) sowie zwei weitere Leitwalzen (79). Schematisch sind einige Blaskästen (90) dargestellt, die im Prinzip genauso aufgebaut sind wie der in Fig. 2 dargestellte Blaskasten (60). Abweichend von Fig. 2 umhüllt jeder der 20 Blaskästen (90) die dazugehötende Saugleitwalze nur etwa auf einem Viertel ihres Umfanges, und zwar vorzugs weise in der zweiten Hälfte der vom Stützband (70) bzw. (80) umschlungenen Zone. (Der Begriff „zweite Hälfte“ ist bezogen auf die Sieblaufrichtung.)Jederder Blaskästen (90)ruhtinSchwenklagem (91), so daß dieobenliegenden Blaskästen nach oben und die untenliegenden Blaskästen nach unten verschwenkt werden können (wie in Fig. 3 mit strichpunktierten Linien angedeutet). Durch eine nicht dargestellte Steuerungseinrichtung kann dafür gesorgt 25 werden, daß bei einem eventuellen Papierbahn-Abriß das Entfernen der Blaskästen (90) von den Saugleitwalzen automatisch erfolgt. Eine erfindungsgemäß ausgebildete Trockengruppe, z. B. die in Fig. 1 dargestellte Trockengruppe mit obenliegenden Trockenzylindem (11) bis (14) und/oder die ebenfalls in Fig. 1 dargestellte Trockengruppe mit unteren Trockenzylindem (15) bis (18) kann mit wenigstens einer Trockengruppe anderer Bauart kombiniert werden. 30 Beispielsweise kann als nachfolgende Trockengruppe eine herkömmliche Bauart mit zwei Trockenzylinder-Reihen und mit einem oberen und mit einem unteren Stützband vorgesehen werden. Möglich ist auch das Vorschalten oder das Nachschalten einer Trockengruppe. 35 PATENTANSPRÜCHE 40 1. Verfahren zum Trocknen einer Materialbahn, insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, bei dem man die Materialbahn zusammen mit einem, vorzugsweise porösen, Stützband abwechselnd über Kontaktzonen, d. h. über heizbare, von der Materialbahn berührte Walzen, z. B. Trockenzylinder und über Leitwalzen, die vom Stützband 45 berührt werden, z. B. Saugleitwalzen führt und bei dem man - in den zwischen je zwei Kontaktzonen befindlichen Abschnitten des Bahnlaufweges - Trockenluft der freien Bahnoberfläche zuführt, wobei die Materialbahn hinter wenigstenseinerderKontaktzonen mehrmalsabwechselndanTiockenluft-Zuführzonenundan Verdampfungsräumen entlanggeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite (a) einer einzelnen Trockenluft-Zuführzone (40; 50) - in Bahnlaufrichtung gemessen - höchstens 1/20 der Breite (b) eines Veidampfungsraumes (41; 51) beträgt und daß 50 die mit Wasserdampf (aus der Materialbahn) angereicherte Trockenluft durch einen Abluftkanal aus den Verdampfungsräumen abgeführt wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Trockenluft nur gering erwärmte Luft im Temperaturbereich zwischen 60 und 130 °C verwendet wird. 55
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trockenluft in der einzelnen Trockenluft-Zufuhrzone (40,50) nach Art eines Luftmessers als ein flächiger Strahl auf die Materialbahn aufgeblasen wird. AT 395 447 B
4. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Trockenluft entgegen der Bahnlaufrichtung auf die Materialbahn aufgeblasen wird.
5. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die der einzelnen Trockenluft-5 Zuführzone (40,50) zuströmende Trockenluft, wie an sich bekannt, über die Breite der Materialbahn in einzeln steuerbare Teilströme untateilt wird (Trocken-Querprofil-Steuerung).
6. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Abführen der Trockenluft durch einen über die Breite der Materialbahn unterteilten Abluftkanal erfolgt. 10
7. 7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 1, mit einer Reihe von heizbaren und von der Materialbahn berührten Walzen, z. B. dampfbeheizten Trockenzylindem, von denen jede eine Kontaktzone bildet, und mit einer dazu parallelen Reihe von das Stützband berührenden Leitwalzen, wobei die Materialbahn und das Stützband mäanderförmig abwechselnd über die heizbaren Walzen und über die Leitwalzen laufen, sowie mit 15 mehreren in Bahnlaufrichtung hintereinander geschalteten Blaszonen, die sich quer zur Bahnlaufrichtung erstrecken, zum Zuführen von Trockenluft auf die freie Materialbahn-Oberfläche in den Bereichen außerhalb der Kontaktzonen, dadurch gekennzeichnet, daß zu beiden Seiten jeder Blaszone (40; 50) Verdampfungsräume (41; 51) und daran angeschlossene Abluftkanäle (53) für das Abführen der mit Wasserdampf angereicherten Trockenluft angeordnet sind und daß die Breite (a) einer einzelnen Blaszone, z. B. die lichte Weite eines Blasschlitzes (40; 50) - in 20 Bahnlaufrichtung gemessen · höchstens 1/20 der Breite (b) eines Verdampfungsraumes (41; 51) beträgt.
8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite (a) einer einzelnen Blaszone, z. B. die lichte Weite eines Blasschlitzes (40; 50) - in Bahnlaufrichtung gemessen - nur 1/50 bis 1/200 der Breite (b) eines Verdampfungsraumes (41; 51) beträgt 25
9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausblasrichtung der Blaszonen (40; 50) der Bahnlaufrichtung entgegengesetzt ist
10. 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, für eine Trockengruppe, deren heizbare Walzen in einer unteren 30 Reihe und deren Leitwalzen in einer oberen Reihe angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Blaszonen (50), wie an sich bekannt an der oberen Hälfte des Umfanges der Leitwalzen (25 bis 28) angeordnet sind.
11. 11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die an jeder einzelnen Leitwalze (25 bis 28) vorgesehenen Blaszonen (50) und Verdampfungsrätime (51), wie an sich bekannt in einem Kasten zusammengefaßt 35 sind, der höchstens die obere Hälfte des Umfanges der Leitwalze umfaßt und nach oben abhebbar ist.
12. 12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, für eine Trockengruppe, deren heizbare Walzen in einer oberen Reihe und deren Leitwalzen in einer unteren Reihe angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Blaszonen (40) zumindest überwiegend an den nach unten führenden Laufstrecken der Materialbahn (9) angeordnet sind. 40
13. 13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Blaszonen (40) und wenigstens ein Verdampfungsraum (41) in einem Kasten zusammengefaßt sind.
14. 14. Vorrichtungnach Anspruch 13,dadurch gekennzeichnet,daß Leitungen(42)zumZuführen und gegebenenfalls 45 auch Leitungen zum Abfuhren der Trockenluft von unten her an den Kasten angeschlossen sind.
15. 15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, mit einem an der Unterseite wenigstens einer der heizbaren Walzen angeordneten Schaber,dadurch gekennzeichnet, daßderSchaberinan sich bekannterWeise als zusätzliche Trockenluft-Zuführeinrichtung ausgebildet ist und Blasöffnungen aufweist, die auf die nach oben führende 50 Laufstrecke der Materialbahn (9) gerichtet sind.
16. 16. Vorrichtung nach einem da Ansprüche 7 bis 9, mit einer asten Trockengruppe, deren heizbare Walzen in einer oberen Reihe und deren Leitwalzen in einer unteren Reihe angeordnet sind, sowie mit einer zweiten Trockengruppe, deren heizbare Walzen in eina unteren Reihe und deren Leitwalzen in einer oberen Reihe angeoidnet sind, dadurch 55 gekennzeichnet, daß da vertikale Abstand (H bzw. h) zwischen den Walzen-Achsen der oboen und der unteren Reihe in der ersten Trockengruppe größer ist als in da zweiten Trockengruppe. AT 395 447 B
17. 17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, mit wenigstens zwei Trockengruppen, wobei in einer der Trockengruppen heizbare Walzen in einer unteren Reihe und Leitwalzen in einer oberen Reihe angeordnet sind, in einer benachbarten Trockengruppe heizbare Walzen in einer oberen Reihe und Leitwalzen in einer unteren Reihe angeordnet sind und die vertikalen Abstände zwischen den Walzen-Achsen der oberen und der unteren Reihe in beiden Trockengruppen wenigstens angenähert gleich sind, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die an den untenliegenden Leitwalzen angeordneten Blaskästen (90) nur ungeiähr ein Viertel des Umfanges der Leitwalze umhüllen und mit einer Vorrichtung zum Entfernen des Blaskastens von der Leitwalze versehen sind. Hiezu 2 Blatt Zeichnung«! -8-