AT411910B - Vorrichtung zum kontinuierlichen trocknen einer faserstoffbahn - Google Patents

Description

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   Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Trocknen einer Faserstoffbahn, insbesondere Tissuebahn mit einer Trockentrommel und einem Luftkreislauf, wobei die Trocken- trommel einen Trommelmantel aufweist, der mit radialen Stützringen zur Abstützung versehen ist und dass Längsrippen in axialer Richtung vorgesehen sind. 



   Bei konventionellen Tissueanlagen beginnt der Trocknungsprozess bei einem Eintrittstrocken- gehalt der Tissuebahn von ca. 40% bis 45%. Um ein höheres Volumen des Papiers zu erreichen wird auf die mechanische Vorentwässerung durch Pressen verzichtet und der Eingangstrockenge- halt derartiger Vorrichtungen liegt heute bei ca. 20% bis 25%. Diese Anlagen arbeiten mit einer Durchströmtrocknung. So zeigt die US 3 913 240 A eine Trockentrommel für eine Durchström- trocknung, bei der radiale Stützringe vorgesehen sind, die mittels Längsrippen verbunden sind. Ein perforierter Zylindermantel ist nicht vorgesehen. Die heisse Luft wird hier von unten in die durch die Stützringe gebildeten Kanäle eingeblasen und tritt durch die von den Stützringen und Längsrippen gebildete Oberfläche durch die darüber laufende Papierbahn aus.

   Damit wird nur eine ungenügen- de Verteilung der Heissluft um den Umfang und über die Papieroberfläche bewirkt. Zur besseren Verteilung wurden bereits Zylindermäntel eingesetzt, auf denen die Stützringe und Längsrippen angeschweisst sind. Bei einem Papierbahnriss wird die Trockentrommel dann kurzzeitig hohen Temperaturen ausgesetzt, sodass es zu Temperaturspannungen zwischen Trommel und Deckel und zu Rissen an der Trommel kommt. Eine Lösung wird daher in der DE 101 23 809 A1 vorge- schlagen, wobei hier die Trockentrommel aus faserverstärktem Kunststoff hergestellt werden soll. 



  Da es dann zu keinen oder nur unwesentlichen Wärmeausdehnungen kommt, werden die ange- sprochenen Probleme vermieden. Problematisch ist hier nur die Herstellung einer derartigen Trommel aus dem vorgeschlagenen Material, was in der Praxis kaum durchführbar ist. Auch würde die Stabilität der Trommel bei hohen Temperaturen und hohen Produktionsgeschwindigkeiten, d.h. hohen Drehzahlen, stark beeinträchtigt. 



   Die Erfindung will nun diesen Nachteil beseitigen. Sie ist erfindungsgemäss dadurch gekenn- zeichnet, dass ein perforierter Zylindermantel (20) vorgesehen ist und die Längsrippen (22) im Bereich der Zylinderränder lediglich mit dem äussersten radialen Stützring (24) verschweisst sind, wobei der äusserste radiale Stützring (24) nicht mit dem Zylindermantel (20) verbunden ist. Mit dieser Ausführungsform erfolgt eine Zentrierung des Trommelmantels und es kann immer eine exakte Rundheit gewährleistet werden. Ausserdem kann sich die Trommel den unterschiedlichen Temperaturen zwischen der mit heisser Blasluft beaufschlagten Arbeitsbreite und den niederen Temperaturen der Randbereiche derart anpassen, dass keine erhöhten thermischen Spannungen im Trommelmantel auftreten und somit die Rissgefahr praktisch ausgeschlossen wird. 



   Eine günstige Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinderman- tel gelocht ist. 



   Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Längsrip- pen voneinander in einem Abstand zwischen 40 und 80 mm angeordnet sind. Mit den Längsrippen wird eine Stabilisierung des Trockenmantels erreicht. 



   Werden die Längsrippen sowohl mit den radialen Stützringen, als auch mit dem perforierten Zylindermantel verschweisst sind, so ergibt sich daraus eine komplette tragende Einheit. 



   Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass an den äu- &num;ersten radialen Stützringen jeweils ein umlaufender Ring befestigt ist, der sich von den Flanschen bis zum Papierbahnrand hin erstreckt, wobei der umlaufende Ring ein Lochmuster aufweisen kann. 



   Dadurch kann eine gewisse Menge Kühlluft, die aus der Düsenhaube auf den Trommelrand geblasen wird, abgeführt werden. 



   Eine günstige Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass zur Stabilisierung des Trommelmantels an den Stirnseiten Deckel vorgesehen sind, die mit dem Trommelmantel verschraubt sind. Diese Ausführung gewährleistet eine verbesserte Stabilität des Trommelmantels, insbesondere wird ein Gleiten zwischen Deckel und Trommelmantel bei einer radialen Ausdehnung aufgrund der Temperatur verhindert. 



   Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Trocken- trommel einen ausschliesslich geschweissten Trommelkörper aufweist. Durch diese Ausführung werden die Bereiche, in denen Risse auftreten könnten, praktisch ausgeschlossen. 



   Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnungen beispielhaft beschrieben, wobei Fig. 1 eine Übersicht über eine erfindungsgemässe Trocknungsanlage, Fig. 2 einen Schnitt gemäss Linie   11-11   in 

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 Fig. 1, Fig. 3 eine Ausführung einer erfindungsgemässen Trockentrommel, Fig. 4 einen Schnitt gemäss Linie IV-IV in Fig. 3, Fig. 5 a einen Ausschnitt V gemäss Fig. 3, Fig. 5 b einen analogen Ausschnitt bei Temperaturbeaufschlagung und Fig. 6 eine 3D-Darstellung eines Ausschnittes des erfindungsgemässen Zylindermantels darstellt. 



   Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch eine Trockentrommel 1 die mit einem Ringkanal 2 an der Trieb- seite zum Absaugen der Abluft versehen ist. Die Abluft wird über eine Rückluftleitung 3 einem Ventilator 4 zugeführt, der diese durch eine Lufterhitzungseinrichtung 5, die als Brenner oder als Wärmetauscher ausgeführt sein kann und integrierte Luftmischeinrichtungen 6 wiederum der Trockentrommel 1 zugeführt. Die Temperatur der Abluft beträgt üblicherweise etwa 120  C wäh- rend die Zuluft in die Trockentrommel ca. 260  C bis 300  C aufweist. 



   Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch die Trockentrommel 1 gemäss Linie   11-11   in Fig. 

Claims (8)

1. Die Papier- bahn 10, insbesondere Tissuebahn, trifft mit ca. 20 bis 25 % Trockengehalt und mit Unterstützung von einem endlosen Sieb auf die Trockentrommel 1 auf. Die Heissluft mit einer Temperatur von ca. 260 C bis 300 C, vorzugsweise ca. 280 C wird durch eine Haube 7, die wie dargestellt aus zwei Teilen bestehen kann, auf die Papierbahn 10 aufgeblasen. Die Haube 7 umschliesst dabei die Trockentrommel 1 zu einem Grossteil. Nach der Trocknung wird die Papierbahn 10 unterstützt von einem endlosen Sieb mit einem Trockengehalt von ca. 85 % um eine Umlenkwalze 8 geführt und von dort einer weiteren Trocknung an einem Yankeezylinder (nicht dargestellt) zugeführt. In Fig. 3 ist ein Schnitt durch eine mögliche erfindungsgemässe Variante einer Trockentrommel 1 dargestellt. Man erkennt hier die Achse 11 mit den entsprechenden Lagerungen 13, den Antrieb 14 und den ausschliesslich geschweissten Trommelkörper 12. An den Stirnseiten sind Deckel 15,16 vorgesehen, wobei an letzteren ein ringförmiger Absaugkanal 17 angeflanscht ist. Weiters erkennt man eine Abdeckeinrichtung 19 für den nicht von der Tissuebahn 10 umschlungenen Teil der Trommel 1, der auf der feststehenden Achse 11montiert ist. Fig. 4 stellt einen Schnitt gemäss Linie IV-IV in Fig. 3 dar. Man erkennt hier die Trockentrommel 1 um die die Tissuebahn 10 geführt wird. Am Ablauf wird die Bahn 10 über eine Umlenkwalze 8 geführt. Deutlich ist hier die Abdeckeinrichtung 19 erkennbar, die den Bereich der Trommel 1 von der Innenseite her in dem Bereich abdeckt, der nicht von der Tissuebahn 10 berührt ist und der auch nicht von der Haube 7 (siehe Fig.

2) umschlungen ist. Somit wird verhindert, dass hier Falschluft in die Trockentrommel eingesaugt und dadurch die Saugwirkung durch die Papierbahn 10 stark herabgesetzt wird. Fig. 5 a stellt nun den Aufbau des Trommelmantels 12 gemäss Ausschnitt V in Fig. 3 dar. Ne- ben der Abdeckeinrichtung 19 sind hier Stützringe 21 gut erkennbar. Man erkennt auch die damit verschweissten Längsrippen 22 sowie den perforierten, vorzugsweise gelochten Zylindermantel 20. Dieser Teil wird an den Endseiten mit Flanschen 26 abgeschossen. Weiters sind die Befestigungs- schrauben 18 zu den Deckeln 15 dargestellt. Ausserdem erkennbar ist der umlaufende Ring 25, der an der äussersten Stützrippe 24 angebracht ist. In Fig. 5 b ist derselbe Ausschnitt dargestellt, wobei hier der Zustand bei einer direkten Bebla- sung durch die heisse Luft von ca. 260 C bis 300 C ohne dazwischenliegende Papierbahn, d.h. beim Anfahren bzw. einem Papierbahnriss, dargestellt ist. Deutlich erkennbar ist, dass der äussers- te Stützring 24 nicht mit dem Zylindermantel 20 verschweisst ist und es damit an den Trommelen- den keine Längsverbindung in Form von Rippen gibt. Durch die unterschiedlichen Temperaturen zwischen Zylindermittelteil von ca. 260 C bis 300 C und dem äusseren Rand mit den Deckeln 15, 16 von ca. 120 C treten Verformungen auf, wobei durch die erfindungsgemässe Ausgestaltung die Spannungen in den Verbindungsschweissnähten gegenüber sonst bekannten Konstruktionen erheblich vermindert werden kann. Der am äussersten Stützring 24 befestigte umlaufende Ring 25 deckt den nicht von der Papierbahn berührten Teil der Trockentrommel 1 ab und weist in einem Bereich b Perforierungen, vorzugsweise ein Lochmuster, als Randkühlzone auf, um eine gewisse Menge an Kühlluft, die aus der Düsenhaube auf den Trommelrand geblasen wird, abzuführen. Weiters wird die Befestigung der stirnseitigen Deckel 15,16 mittels Schrauben 18 an den Trom- melkörper 12 (Flansch 26) dargestellt. Dadurch wird erreicht, dass bei radialer Ausdehnung durch die Erwärmung kein Gleiten zwischen Deckel 15,16 und Trommelkörper 12 auftritt, sondern immer eine feste Verbindung gewährleistet wird. Fig. 6 zeigt eine 3D-Darstellung eines Ausschnittes des erfindungsgemässen Zylindermantels. Man erkennt hier die auf dem hier gelochten Zylindermantel 20 befestigten Stützringe 21 und die <Desc/Clms Page number 3> quer dazu angebrachten Längsrippen 22, die jeweils einen Abstand a voneinander aufweisen, wobei dieser Abstand vorzugsweise 40 bis 80 mm beträgt. Durch den engen Abstand voneinander werden weitläufige Querströmungen der Luft über die Papierbahnbreite und damit ein unregelmä- &num;iges Trocknungsprofil verhindert. Der gelochte Zylindermantel 20 wirkt als Drossel und verhindert unabhängig vom Flächengewicht und Trockengehalt der zu trocknenden Papierbahn unterschiedli- che durchströmende Luftmengen über die Papierbahnbreite. PATENTANSPRÜCHE : 1. Vorrichtung zum kontinuierlichen Trocknen einer Faserstoffbahn, insbesondere Tissue- bahn mit einer Trockentrommel und einem Luftkreislauf, wobei die Trockentrommel (1 ) ei- nen Trommelmantel (12) aufweist, der mit radialen Stützringen (21) zur Abstützung verse- hen ist und dass Längsrippen (22) in axialer Richtung vorgesehen sind, dadurch gekenn- zeichnet, dass ein perforierter Zylindermantel (20) vorgesehen ist und die Längsrippen (22) im Bereich der Zylinderränder lediglich mit dem äussersten radialen Stützring (24) ver- schweisst sind, wobei der äusserste radiale Stützring (24) nicht mit dem Zylindermantel (20) verbunden ist. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylindermantel (20) ge- locht ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsrippen (22) voneinander in einem Abstand (a) zwischen 40 und 80 mm angeordnet sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsrippen (22) sowohl mit den radialen Stützringen (21), als auch mit dem perforierten Zylindermantel (20) verschweisst sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass an den äussersten radialen Stützringen (24) jeweils ein umlaufender Ring (25) befestigt ist, der sich von den Flanschen (26) bis zum Papierbahnrand hin erstreckt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der umlaufende Ring (25) ein Lochmuster aufweist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zur Stabi- lisierung des Trommelmantels (12) an den Stirnseiten Deckel (15,16) vorgesehen sind, die mit dem Trommelmantel (12) verschraubt sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Tro- ckentrommel (1 ) einen ausschliesslich geschweissten Trommelkörper aufweist.