CN103270215B - 用于制造材料幅的纸页成形单元以及纸页成形单元的运行方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于制造纤维幅(2)的造纸机尤其是薄页纸机的纸页成形单元(1)，该造纸机带有发出悬浮液束(4)的流浆箱(3)和分别形成环的内筛(5)和外筛(6)，其中在内筛(5)的环内布置了成形元件(7)且在外筛(6)的环的内部布置了导辊(8、9、10、11)和用于接收在成形元件(7)的区域内出现的白水(13)的白水箱(12)，其中内筛(5)和外筛(6)形成了用于接收纤维束(4)的缝隙，且至少部分地共同在一个接触区域(4)内包绕成形元件(7)。根据本发明的纸页成形单元(1)的特征在于，在接触区域(14)内在外筛(6)的环的内部布置机器宽度的导引元件(15)，使得白水(13)形成束且在白水箱(12)内这样地偏转，使得在白水束和通过外筛(6)的环所形成的用于容纳水雾的空间(16)之间形成接触面，和/或在外筛(6)的导辊(8、9、10、11)的至少之一的区域内在通过外筛(6)的环形成的用于容纳水雾的空间(16)的外部提供机器宽度的导引设备(17,18)。

Description

用于制造材料幅的纸页成形单元以及纸页成形单元的运行方法

技术领域

本发明涉及一种造纸机尤其是薄页纸机的用于制造纤维幅的纸页成形单元，所述造纸机带有发出悬浮液束的流浆箱和分别形成环的内筛和外筛。在内筛的环的内部布置有成形元件且在外筛的环的内部布置有导辊和用于接收落在成形元件的区域内的白水的白水箱。内筛和外筛形成了用于接收悬浮液束的缝隙，且至少部分地共同在一个接触区域内包绕成形元件。

此外，本发明还涉及一种用于纸页成形单元的运行方法。

背景技术

在根据本发明的纸页成形单元中，在现有技术中已知用于有效的白水导出的解决方法。为此，文献WO82/02910描述了用于双筛部以及用于带有前接的纵向筛-筛部的双筛部的解决方法。从成形滚筒甩出的白水通过导引壁导引到接收容器内。甩出的白水在此仅受到小的速度损失，使得仅需小的流动横截面来导出白水。因此避免了甩出的白水与另外的水成分的混合。

在已知的纸页成形单元中，尤其在外筛的区域内速度越高，由含有细微物质的水雾所导致的污染就越大。为避免影响生产和所生产的纸幅的质量，通过管道和软管借助于吹风机的主动抽吸将水雾导出。此解决方法在所需的设备和能耗方面是昂贵的。

发明内容

因此，本发明所要解决的技术问题是，给出一种用于避免污染物在纸页成形单元的区域内的干扰性影响的低成本解决方法。

此技术问题通过一种用于制造纤维幅的造纸机尤其是薄页纸机的纸页成形单元解决，造纸机带有发出悬浮液束的流浆箱和分别形成环的内筛和外筛，其中在内筛的环的内部布置有成形元件且在外筛的环的内部布置有导辊和用于接收落在成形元件的区域内的白水的白水箱，其中内筛和外筛形成了用于接收悬浮液束的缝隙，且至少部分地共同在一个接触区域内包绕成形元件。本发明的关键点在于，在接触区域内在外筛的环的内部这样地布置机器宽度的导引元件，使得白水形成白水束且在白水箱内这样地偏转，使得在白水束和由外筛的环形成的用于接收水雾的空间之间形成接触面，其中在导引元件和成形元件之间形成间隙，导引元件的走向基本上依照成形元件的轮廓并且选择为使得间隙在运行方向上观察时具有发散的走向，和在外筛的导辊的至少之一的区域内在通过外筛的环形成的用于容纳水雾的空间外部提供机器宽度的导引设备，其中，导引设备在运行方向上与外筛形成会聚的缝隙，导引元件的走向选择为使得在间隙的起点处距成形元件的距离在10mm至60mm之间，接触面的在液束的纵向方向或流动方向上观察的长度超过100mm。

有利地，在此解决方法中，机器部件或流体束(例如筛、白水束、流浆箱液束)的现有动能的使用与导引元件的布置和几何构造的结合以便将水雾从纸页成形设备的外筛的区域导引出。因此，在外筛的环的内部的空间内的水雾以及通过外筛的外侧携带的水雾可被导出。导引元件例如由简单且廉价的板制造，且相应地安装。因此，用于软管和吹风机的成本明显降低或甚至得以避免。

外筛和内筛例如构造为成形筛。

在替代构造中，外筛构造为成形筛，优选地带有局部不同的可渗透性，且内筛构造为毡。外筛可具有用于在纤维幅内产生图像和装饰的图案。

在替代的构造中，外筛构造为成形筛，优选地带有局部不同的可渗透性，且内筛构造为结构化的筛。结构化的筛从体积庞大的薄页纸的制造中已知，例如在所谓的热风式(Through-Air)薄页纸机中已知。也在此变体中，外筛可具有适合于在纤维幅中产生图像和装饰的图案。

在实际的构造中，机器宽度的导引元件在液束方向上观察时在白水箱前方结束。以此，形成了白水足够长的液束，所述液束又实现了与通过外筛的环形成的用于容纳水雾的空间足够长的接触面，以便通过射束效应将水雾从此空间抽出、带出和导出。

接触面优选地与通过外筛的环形成的用于容纳水雾的空间直接接触。

也可考虑，导引元件仅突伸入白水箱内这样深，使得保证了用于将水雾从通过外筛的环形成的用于容纳水雾的空间中抽出所要求的接触面。在此，白水箱的横向于机器宽度观察的长度仅这样大，使得将水雾从通过外筛的环形成的用于容纳水雾的空间抽出。

白水箱的开口的长度在实际情况中小于1m，优选地小于0.6m。以此避免了通过白水束所携带的水雾由于漩涡的形成而又可能部分地返回到通过外筛的环形成的用于容纳水雾的空间内。

有利地，接触面的在液束的纵向方向或流动方向上观察的长度超过100mm，优选地超过150mm，尤其超过200mm。

有利的是，导引元件构造为使得所形成的白水束基本上不偏转。

成形元件优选地具有暴露的表面，以利于纤维幅的脱水。

在一些情况中，成形元件可被抽吸。

在实际的实施形式中，成形元件通过辊形成。

合适地，在导引元件和成形元件之间形成了间隙。来自外筛的白水收集在间隙内且沿导引元件在白水箱的方向上流动。

在另外的构造中，导引元件的走向基本上依照成形元件的轮廓。

在优选的构造中，导引元件的走向选择为使得间隙在外筛的运行方向上观察时具有发散的走向。由此，白水在外筛上的反射避免了在筛的运行方向上的增加的白水量，且因此防止了对于纤维幅的质量的不利影响。

在合适的构造中，导引元件的走向选择为使得距处在间隙起点处的成形元件的起点距离在10mm至60mm之间，优选地在20mm至40mm之间。以此，实现了对于离开的白水的良好的收集效果。

间隙的发散从起点距离延伸至在经过相当于接触区域的大约90°的角度之后超过30mm，优选地超过40mm，尤其超过50mm的距离。

导引元件的起点布置为，使得收集通过外筛的流浆箱液束的白水。优选地，导引元件的起点基本上布置在流浆箱液束的假想的延长部分上。

在本发明的另外的构造中，白水箱具有偏转设备以将提供的白水和携带的水雾侧向偏转。侧向偏转横向于造纸机的运行方向进行，优选横向于驱动侧进行。偏转设备由弯曲的或优选地由倒棱的板制成。

在实际的构造中，各两个相邻的偏转设备形成一条通道，即用于白水的流动通道，其中偏转设备的距离设计得这样小，使得避免形成延伸到通过外筛的环所形成的用于容纳水雾的空间中的流动漩涡。

此外，偏转设备具有以偏角相互倾斜的面，其中在流动方向上相邻的面之间的偏角小于20°。以此，避免了漩涡和回流。

在另外的构造变体中，至少一个在外筛的导辊的区域内在通过外筛的环形成的用于容纳水雾的空间的外部布置的导引设备在运行方向上与外筛形成会聚的缝隙。以此，由外筛所携带的包括水雾的边界层在外筛的弯曲的区域内被捕获，且以水层的形式被送回到外筛，且然后例如通过流浆箱液束受控地导出。

在此，具有优点的是缝隙具有小于150mm的起点高度，优选地小于100mm，尤其小于80mm，且具有小于50mm的终点高度，优选地小于30mm，尤其小于10mm。

合适地，与流浆箱相邻的导辊这样地配有导引设备，使得通过导引设备且通过外筛形成的用于容纳水雾的空间可通过悬浮液束的射束效应被抽吸。以此，在此空间内汇集的水雾通过流浆箱液束导出到白水箱内。

本发明特别有利地应用于超过1400m/min的白水速度，优选地超过1500m/min的白水速度，尤其超过1600m/min的白水速度。

本发明的用于解决技术问题的另一方面涉及一种用于制造纤维幅的造纸机的尤其是薄页纸机的纸页成形单元的运行方法，所述造纸机带有发出悬浮液束的流浆箱和分别形成环的内筛和外筛，其中在内筛的环的内部布置成形元件且在外筛的环的内部布置导辊和用于接收落在成形元件的区域内的白水的白水箱，其中内筛和外筛形成了用于接收悬浮液束的缝隙，且至少部分地共同在一个接触区域内包绕成形元件。根据本发明，该技术问题的解决方法在于利用悬浮液束和/或甩出的白水和/或外筛的动能以便受控地导出水雾。

本发明的另外的特征和优点从如下参考附图对于优选实施例的描述中得到。

附图说明

图1在纵截面中示出了根据本发明的纸页成形装置的实施形式的示意性图示；

图2在横截面中示出了图1的白水箱的示意性图示。

具体实施方式

在图1中在纵截面中示出了根据本发明的薄页纸机的纸页成形装置1的实施形式的示意性图示。内筛5包绕了通过成形辊形成的成形元件7，且将已成形的纤维幅2携带到传递位置以将纤维幅2传递到随后的网毯或直接传递到下一个未图示的过程部分。这可替代地或组合地包括：作为单独存在的压制机，由压制辊和干燥滚筒形成的压制机，干燥、起皱和缠绕设备。外筛6与内筛5一起在接触区域14上包绕成形辊7。所述接触区域优选地超过90°。内筛5和外筛6形成了用于接收从流浆箱3发出的流浆箱液束4的导入缝隙。悬浮液在成形辊7的区域内被脱水且形成纤维幅2。脱水主要通过外筛6进行。通过外筛6切向地离开的白水13通过导引元件15接住，且被偏转为形成白水束13。导引元件15的起点处在流浆箱液束4的假想的延长部分中，因此由外筛6携带的白水13也被收集。在此实施例中，在导引元件15的起点处导引元件15距外筛6的内侧的距离为30mm。在导引元件的进一步的走向中，该距离在经过相当于包绕范围的90°角度之后增大为45mm，使得存在发散的缝隙。然后，导引元件的弯曲降低，以此发散进一步增加。在白水的流动方向上观察时，在导引元件15后布置白水箱12，白水束13通入所述白水箱12内。在此，关键的是导引元件不浸入到白水箱12内过深，而要保证白水束13的自由液束长度，以形成白水13的至少一侧与通过外筛的环形成的用于容纳水雾的空间16的足够的接触面。接触面在此示例中超过150mm。此接触面根据射束原理产生了抽吸效果，以此将水雾拉入到空间16内且与白水13一起通过白水箱12被导出。以此，与现有技术相比，省去了用于抽吸水雾的昂贵的管路，软管和吹风机。用于接收白水的白水容器的横截面尺寸确定为使得不可形成漩涡。白水箱12的开口的长度在此实际情况中优选地小于0.6m。以此，避免了通过白水束接收的水雾由于漩涡形成而部分地又可能回到通过外筛的环形成的用于容纳水雾的空间内。接收的白水13连同水雾在白水箱12内被偏转且导出到侧面，优选地到驱动侧。偏转通过安装在白水箱12内的偏转设备24实现。相互相邻的偏转设备24分别形成了流动通道。在成形元件7之后，外筛6与内筛5分离，其中所形成的纤维幅2与内筛5一起被引开。外筛6通过导辊8、9、10、11又被送回到成形元件7。在下方且外筛6的环背离成形元件的一侧提供了白水床(Siebwasserschiff)23以用于接收由外筛6在织物内且在其表面上携带的白水和水雾。白水床23包围外筛6的环的下部分，以此将此部分封闭。在筛表面上携带的液体通过弯曲的导引设备19、20、21、22无漩涡地脱除、偏转且输送给白水床23。在导辊10、11的区域内在通过外筛6的环形成的用于容纳水雾的空间外部布置了导引设备17、18。导引设备在运行方向上与外筛6形成了会聚的缝隙。以此，被外筛6携带的包括水雾的边界层在外筛6的弯曲的区域内被捕获，且以水层的形式被引回到外筛6，且然后例如通过流浆箱液束4受控地被导出。缝隙具有小于100mm的起点高度和小于30mm的终点高度。在流浆箱3前方的缝隙通过射束原理被流浆箱液束4抽吸，且因此在外筛6前携带的白水通过成形区域导出到白水箱12内。成形辊7具有封闭的外周。因此，脱水仅通过外筛进行。

图2在横截面中示出了图1的白水箱12的示意性图示。白水箱12在机器宽度上构造。白水束13从上方流入到白水箱12的开口内。在此白水箱12中提供了偏转设备24，其中两个相邻的偏转设备24形成一条通道，即形成了用于白水13的流动通道，其中偏转设备24的距离设计得这样小，使得避免形成延伸到通过外筛的环所形成的用于容纳水雾的空间中的流动漩涡。此外，偏转设备24具有包绕偏转角相互倾斜的面，其中在流动方向上在相邻的面之间的偏转角小于20°。以此，避免了漩涡和回流。白水在造纸机的驱动侧上通过侧向白水导出件25返回到制造过程中。侧向白水导出件25可直接通过真空装置或通过竖管抽吸。以此，可使导出效率与出现的白水量匹配。

附图标号列表

1纸页成形单元

2纤维幅

3流浆箱

4悬浮液束

5内筛

6外筛

7成形元件

8导辊

9导辊

10导辊

11导辊

12白水箱

13白水，白水束

14接触区域

15导引元件

16空间外筛

17导引设备

18导引设备

19导引设备

20导引设备

21导引设备

22导引设备

23白水床

24偏转设备

25侧向白水导出件

Claims (12)

1.一种用于制造纤维幅(2)的造纸机的纸页成形单元(1)，所述造纸机带有给出悬浮液束(4)的流浆箱(3)和分别形成环的内筛(5)和外筛(6)，其中在所述内筛(5)的环的内部布置有成形元件(7)且在所述外筛(6)的环的内部布置有导辊(8、9、10、11)和用于接收落在所述成形元件(7)的区域内的白水(13)的白水箱(12)，其中，所述内筛(5)和外筛(6)形成了用于接收所述悬浮液束(4)的缝隙，且至少部分地共同在一个接触区域(14)内包绕所述成形元件(7)，其特征在于，在所述接触区域(14)内在所述外筛(6)的环的内部这样地布置有机器宽度的导引元件(15)，使得所述白水(13)形成白水束且在所述白水箱(12)内这样地偏转，使得在所述白水束和由所述外筛(6)的环形成的用于容纳水雾的空间(16)之间形成接触面，其中在所述导引元件(15)和所述成形元件(7)之间形成间隙，所述导引元件(15)的走向基本上依照所述成形元件(7)的轮廓并且选择为使得所述间隙在运行方向上观察时具有发散的走向，和在所述外筛(6)的导辊(8、9、10、11)的至少之一的区域内在通过所述外筛(6)的环形成的用于容纳水雾的空间(16)的外部提供机器宽度的导引设备(17,18)，其中，所述导引设备(17、18)在运行方向上与所述外筛(6)形成会聚的缝隙，所述导引元件(15)的走向选择为使得在所述间隙的起点处距所述成形元件的距离在10mm至60mm之间，接触面的在液束的纵向方向或流动方向上观察的长度超过100mm。

2.根据权利要求1所述的纸页成形单元(1)，其特征在于，所述成形元件(7)通过辊形成。

3.根据权利要求1或2所述的纸页成形单元(1)，其特征在于，所述白水箱(12)具有用于将所输入的白水(13)和携带的水雾侧向偏转的偏转设备(24)。

4.根据权利要求3所述的纸页成形单元(1)，其特征在于，各两个相邻的偏转设备(24)形成一条通道，其中所述偏转设备(24)的距离设计得这样小，使得避免形成延伸到通过所述外筛(6)的环形成的用于容纳水雾的空间(16)中的流动漩涡。

5.根据权利要求3所述的纸页成形单元(1)，其特征在于，所述偏转设备(24)具有以偏角相互倾斜的面，其中在流动方向上相邻的面之间的偏角小于20°。

6.根据权利要求1所述的纸页成形单元(1)，其特征在于，所述会聚的缝隙具有小于150mm的起点高度，且具有小于50mm的终点高度。

7.根据权利要求1或6所述的纸页成形单元(1)，其特征在于，这样地为与所述流浆箱(3)相邻的导辊(11)配设导引设备(18)，使得通过所述外筛(6)的环形成的用于容纳水雾的空间(16)能通过悬浮液束(4)的射束效应被抽吸。

8.根据权利要求1所述的纸页成形单元(1)，其特征在于，所述造纸机是薄页纸机。

9.根据权利要求1所述的纸页成形单元(1)，其特征在于，所述导引元件(15)的走向选择为使得在所述间隙的起点处距所述成形元件的距离在20mm至40mm之间。

10.根据权利要求1所述的纸页成形单元(1)，其特征在于，所述会聚的缝隙具有小于100mm的起点高度，且具有小于30mm的终点高度。

11.根据权利要求1所述的纸页成形单元(1)，其特征在于，所述会聚的缝隙具有小于80mm的起点高度，且具有小于10mm的终点高度。

12.一种用于按权利要求1所述的纸页成形单元(1)的运行方法，所述造纸机带有发出悬浮液束(4)的流浆箱(3)和分别形成环的内筛(5)和外筛(6)，其中在所述内筛(5)的环内布置有成形元件(7)且在所述外筛(6)的环内布置有导辊(8、9、10、11)和用于接收落在所述成形元件(7)的区域内的白水(13)的白水箱(12)，其中，所述内筛(5)和所述外筛(6)形成了用于接收所述悬浮液束(4)的缝隙，且至少部分地共同在一个接触区域(14)内包绕所述成形元件(7)，其特征在于，利用所述悬浮液束(4)和/或甩出的白水和/或外筛(6)的动能来受控地导出水雾。