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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Zufuhr einer Faserstoffsuspension auf eine Entwässerungseinrichtung, insbesondere für eine Tissue- Maschine.
Derartige Vorrichtungen, auch Stoffauflauf genannt, beeinflussen die Papierbildung und damit die Papierqualität wesentlich. Bei den bisherigen Stoffaufläufen ist eine Regelung der Fliessgeschwindigkeit der Faserstoffsuspension praktisch nur über den Druck erreichbar Bei Zweioder Mehrschichtstoffaufläufen, die eine Beeinflussung der Qualität der Papieroberfläche ermöglichen ist allerdings eine unterschiedliche Fliessgeschwindigkeit, wie sie z.B für unterschiedliche Qualitäten der Ober- und Unterseite erforderlich sind, nicht realisierbar.
Die EP 0711869 A2 zeigt eine biegsame Lamelle. Um die notwendige Steifheit zu gewährleisten wird hier auf einen vorzugsweise aus Kunststoff gefertigten Hauptteil eine zusätzliche Spitze gesetzt Dadurch muss bereits der Hauptteil präzise bearbeitet sein, was bei Kunststoffteilen schon zu Schwierigkeiten führt. Des weiteren sind die zusätzlich vorgesehenen Leisten ebenfalls präzise zu fertigen und anschliessend noch sehr exakt an den Hauptteil zu montieren. Im übrigen weist die Lamelle zur Trennwand hin ein Gelenk auf. Eine exakte und starre Einstellung lässt sich auf diese Weise nicht realisieren.
Ziel der Erfindung ist es daher, den Anwendungsbereich und die Steuerungsmöglichkeiten von Stoffaufläufen zu verbessern.
Die Erfindung ist daher dadurch gekennzeichnet, dass für einen Zweischicht- oder Mehrschichtstoffauflauf zur Trennung der einzelnen Bereiche mindestens eine Trennwand und eine damit starr verbundende starre einteilige, keilförmige Lamelle aus Stahl vorgesehen ist. Damit ist es möglich eine stabile Trennung und damit auch konstante Einstellung der Auslaufspalthöhen auch bei unterschiedlichen Zulaufdrücken zu erzielen, so dass zwischen den einzelnen Suspensionsströmen eine Differenzgeschwindigkeit eingestellt werden kann.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Lamelle mittels eines Zugankers gegen die Trennwand der Zuführvorrichtung vorgespannt ist. Somit ist eine besonders stabile und dadurch exakte Einstellung der Auslaufspalthöhen möglich.
Eine günstige Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass eine Trennwand Lamellen - Einheit mittels Exzenter verstellbar ist
Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnungen beispielhaft beschrieben, wobei Fig 1 einen Zweischichtstoffauflauf gemäss der Erfindung, Fig. 1a ein Detail in Fig. 1, Fig 2 einen Dreischichtstoffauflauf, Fig. 2a ein Detail in Fig. 2, Fig. 3 einen Schnitt gemäss Linie III-III in Fig. 2 darstellt.
Fig. 1 stellt eine Vorrichtung zur Zufuhr von Faserstoffsuspensionen auf eine Entwässerungseinrichtung, insbesondere für eine Tissue- Maschine, in Form eines Zweischichtstoffauflaufes dar. Dabei wird die Suspension gleichzeitig über zwei Kanäle 1 quer zur Maschinenrichtung eingespeist, dann wird die Fliessrichtung der Suspension um 90 Grad in Maschinenrichtung umgelenkt. In weiterer Folge wird die Suspension durch zwei Turbulenzerzeugerkammern 2 in die als Düsenräume ausgeführten Auslaufkammern 3, 4 gefuhrt, wobei sie an deren Ende die Vorrichtung verlässt und auf die Entwässerungseinrichtung auftrifft Die beiden Düsenräume 3,4 werden durch eine Wand 8 getrennt, die mittels durchgebohrter Schrauben 9 gegen den Tragkörper 10 vorgespannt wird.
Am auslaufseitigen Ende der Trennwand 8 befindet sich eine einteilige, keilförmige Lamelle 12 aus Edelstahl, die mittels Zuganker 13 gegen die Trennwand 8 vorgespannt wird. Die Trennwand 8 und die Lamelle 12 bilden im zusammengebauten Zustand ein festes Trennelement zwischen den beiden Düsenräumen 3,4 Durch seine Vorspannung gegenüber dem Tragkörper 10 wird es möglich, unterschiedliche Betriebsdrücke (bis zu 0,5 bar) und dadurch unterschiedliche Fliessgeschwindigkeiten der Faserstoffsuspension in beiden Schichten einzusetzen.
Dazu ist es notwendig, die Auslaufspalthöhen a bzw. b der beiden Düsenkammern 3, 4 unterschiedlich einzustellen. Dazu werden die Oberlippe 18 bzw. Unterlippe 18' um die Gelenke 14,14' geschwenkt. Ausgeführt wird diese Schwenkbewegung durch eine Exzenterwelle 16,16', die über die Maschinenbreite, in regelmässigen Abständen in Lagern 17, 17' auf die starren Deckplatten 20,20' der Vorrichtung abgestützt sind. Die Exzentrizität e der Wellen ermöglicht eine Einstellung der Spalthöhen a bzw. b zwischen einem Minimal- und Maximalwert
Die Konstruktion ist derart ausgelegt, dass auch bei ständigem Weiterdrehen der Exzenterwelle 16, 16' durch einen Antrieb die Oberlippe 18 und die Unterlippe 18' niemals in Kontakt mit der Lamelle 12 kommen und somit auch keine Beschädigungen auftreten können.
Durch diese Ober- und Unterlippenverstellung über Exzenterwellen 16,16' ist der Konturwinkel a beim Zweischichtstoffauflauf kleiner als bei herkömmlichen Verstellungen über Getnebemotore
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Dies ermöglicht eine beträchtliche Verkürzung der freien Strahllänge f des Stoffstrahls vom Austritt aus dem Stoffauflauf zum Kontakt mit den über Walzen 25,25' laufenden Siebe oder Filze 24. 24' Dies führt in weiterer Folge zu einer besseren Stabilität des freien Strahls und damit zu einer Verbesserung der Papierqualität.
Durch die starre Lamelle 12 und der dadurch gegebenen Möglichkeit in den beiden Kammern (Düsenräumen) 3,4 verschiedene Fliessgeschwindigkeiten der Suspension vorzusehen, ergibt sich eine Steigerung der Papierqualität bei der Betriebsart .gleiche Stoffsorten" in beiden Kammern bzw. eine sehr gute Trennung (Abdeckung) der Schichten bei der Betriebsart "verschiedene Stoffsorten" in beiden Kammern im Vergleich zu Einschichtstoffaufläufen bzw Mehrschichtstoffaufläufen mit flexiblen Trennelementen am Auslauf der Düsenräume, die keine Differenz zischen den beiden Stoffschichten erlauben.
Fig. 1a zeigt ein Detail des Auslaufspaltes in Fig. 1. Es ist hier deutlich die unterschiedliche Grösse der Auslaufspalte a (Düsenraum 3) und b (Düsenraum 4) erkennbar
Fig 2 zeigt nun einen Dreischichtstoffauflauf, wobei die Suspension gleichzeitig über drei Kanäle 1 quer zur Maschinenrichtung in die Vorrichtung eingespeist und dann die Fliessrichtung der Suspension um 90 Grad in Maschinenrichtung umgelenkt wird. Die Suspension fliesst dann durch drei Turbulenzerzeugungskammern 2 in die Auslaufkammern genannten Düsenräume 3, 4,5 an deren Ende sie die Vorrichtung verlassen und auf die Entwässerungsmaschine auftreffen Hier wird sie zwischen zwei Siebe 24, 24', die um zwei Walzen 25,25' laufen, eingespritzt.
Die beiden Düsenräume 4,5 werden analog zur Ausführung in Fig. 1 durch eine Wand 8 getrennt, an deren Ende sich eine einteilige, keilförmige Lamelle 12 aus Edelstahl befindet. Die Trennwand 8 und die Lamelle 12 bilden in zusammengebautem Zustand ein festes, nicht verstellbares Trennelement zwischen den beiden Düsenräumen 4,5. Durch seine Vorspannung gegenüber dem Tragkörper 10 wird es ermöglicht, Unterschiede bis zu 0,5 bar und dadurch unterschiedliche Fliessgeschwindigkeiten der Faserstoffsuspensionen in beiden Schichten zu erzielen.
Die beiden Düsenräume 3, 4 werden durch eine Trennwand 6 getrennt, die um eine Achse 7 drehbar gelagert ist. Am auslaufseitigen Ende der Trennwand 6 befindet sich ebenfalls eine einteilige Lamelle 12' aus Edelstahl, die mittels Zuganker 11 gegen die Trennwand 6 vorgespannt wird. Die Trennwand 6 und die Lamelle 12' bilden somit ein starres Trennelement, das jedoch als ganzes um die Drehachse 7 geschwenkt werden kann. Ausgeführt wird diese Schwenkbewegung durch eine Exzenterwelle 15, die über die Maschinenbreite in regelmässigen Abständen in Lagern 19 auf die starre Hinterwand 23 der Vorrichtung abgestützt sind.
Die Exzentrizität e ermöglicht eine Einstellung der Auslaufspalthöhe c des Dusenraumes 4 zwischen einem Minimal- und Maximalwert und eine Fixierung derselben. Die Auslaufspalthöhen a und b der beiden Düsenkammem 3 und 5 können ebenfalls zwischen einem Minimal- und Maximalwert eingestellt und fixiert werden. Dazu werden die Oberlippe 18 bzw. Unterlippe 18' um die Gelenke 14, 14' geschwenkt Ausgeführt wird diese Schwenkbewegung durch eine Exzenterwelle 16,16', die über die Maschinenbreite in regelmässigen Abständen in Lagern 17, 17' auf die starren Deckplatten 20,20' der Vorrichtung abgestützt sind. Die Exzentrizität e der Wellen 16, 16' ermöglicht eine Einstellung der Spalthöhen a und b zwischen einem Minimal- und Maximalwert.
Die Konstruktion ist derart ausgelegt, dass auch bei ständigem Weiterdrehen der Exzenterwellen 16,16' durch einen Antrieb die Oberlippe 18 und die Unterlippe 18' niemals in Kontakt mit den Lamellen 12,12' kommen und somit auch keine Beschädigungen auftreten können. Dies gilt auch für alle Positionen der beweglichen Trennwand 6 mit Lamelle 12' Durch diese Ober- und Unterlippenverstellung über Exzenterwellen 16,16' ist der Konturwinkel # beim Dreischichtstoffauflauf kleiner als bei herkömmlichen Verstellungen über Getriebemotore Dies ermöglicht ebenfalls eine beträchtliche Verkürzung der freien Strahllänge f des Stoffstrahls vom Austritt aus dem Stoffauflauf zum Kontakt mit den über Walzen 25,25' laufenden Siebe oder Filze 24,24'.
Dies führt in weiterer Folge zu einer besseren Stabilität des freien Strahls und damit zu einer Verbesserung der Papierqualität
Somit ist es ebenfalls möglich, den Dreischichtstoffauflauf mit unterschiedlichen Fliessgeschwindigkeiten in der Innen- bzw. in den beiden Aussenlagen zu betreiben.
Zu den bereits genannten Vorteilen beim Zweischichtstoffauflauf wie Papierqualität, Abdeckung und Lagentrennung kommt beim Dreischichtstoffauflauf noch hinzu, dass in der Mittelschicht Stoffarten minderer Qualität eingesetzt werden können, ohne dass die Papierqualität beeinträchtigt wird
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Fig. 2a zeigt ein Detail des Auslaufspaltes in Fig. 2. Man sieht die unterschiedlichen Einstellungen der Auslaufspalthöhen a (Düsenraum 3), b (Düsenraum 5) und c (Düsenraum 4)
Fig. 3 zeigt einen Schnitt gemäss Linie 111-111 in Fig. 1 und analog in Fig. 2. Hier ist die Exzenterwelle 16 dargestellt, die mehrfach über die Maschinenbreite in Lagern 17 abgestützt wird.
Auch ist ein Getriebemotor 22 gezeigt, mit dem die Spalthöhe des Auslaufspaltes eingestellt werden kann
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Beispiele beschränkt. Es können auch andere Arten der Lippenverstellung vorgesehen sein.
Patentansprüche:
1. Vorrichtung zur Zufuhr einer Faserstoffsuspension auf eine Entwässerungseinrichtung, insbesondere für eine Tissue- Maschine, dadurch gekennzeichnet, dass für einen
Zweischicht- oder Mehrschichtstoffauflauf zur Trennung der einzelnen Bereiche mindestens eine Trennwand (6,8) und eine damit starr verbundene starre, einteilige und keilförmige Lamelle (12,12') aus Stahl vorgesehen ist.