DE10056138A1 - Pressenpartie - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erhöhung der Stabilität der Bahnränder von Papier-, Karton-, Tissue- oder anderen Faserstoffbahnen (1) in einer Pressenpartie zur Entwässerung derselben. Davon ausgehend soll die Stabilität der Bahnränder ohne eine wesentliche negative Beeinflussung der Qualität der fertigen Faserstoffbahn (1) dadurch erhöht werden, dass der Trockengehalt der Bahnränder in und/oder vor der Pressenpartie über den Trockengehalt des mittleren Bereiches der Faserstoffbahn (1) angehoben wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erhöhung der Stabilität der Bahnränder von Papier-, Karton-, Tissue- oder anderen Faserstoffbahnen in einer Pressenpartie zur Entwässerung derselben.

In der Pressenpartie wird bei der Entwässerung der Faserstoffbahn im allgemeinen im Hinblick auf die Qualität des Endproduktes ein möglichst gleichmäßiges und ebenes Feuchtequerprofil der Faserstoffbahn angestrebt.

In der sich direkt oder indirekt anschließenden Trockenpartie kommt es infolge der Trocknung zur Schrumpfung der Faserstoffbahn. Um insbesondere trotz des Querschrumpfes dennoch ein möglichst einheitliches Flächengewicht zu ermöglichen, werden Faserstoffbahnen mit einem verringerten Flächengewicht an den Bahnrändern erzeugt. Die Beeinflussung der Flächengewichtsverteilung erfolgt dabei weitestgehend durch den Stoffauflauf am Beginn der Maschine.

Dieses verringerte Flächengewicht der Bahnränder, aber auch die enorme Belastung der Bahnränder infolge der hohen Bahngeschwindigkeiten kann leicht zu Einrissen oder gar Abrissen der Faserstoflbahn im Bereich der Pressenpartie führen.

Die Aufgabe Erfindung ist daher die Erhöhung der Stabilität der Bahnränder ohne wesentliche negative Beeinflussung der Qualität der fertigen Faserstoffbahn.

Erfindungsgemäß wurde die Aufgabe dadurch gelöst, dass der Trockengehalt der Bahnränder in und/oder vor der Pressenpartie über den Trockengehalt des mittleren Bereiches der Faserstoffbahn angehoben wird. Dabei sollte sich der Trockengehalt zu den Bahnrändern hin stetig erhöhen. Der höhere Trockengehalt erhöht die Stabilität insbesondere hinsichtlich der Reissfestigkeit der Bahnränder der Faserstoffbahn, so dass sich selbst bei geringem Flächengewicht und hohen Bahngeschwindigkeiten die Gefahr von Ein- oder Abrissen stark vermindert.

Um die Auswirkungen auf die fertige Faserstoffbahn zu minimieren, sollte nach der Pressenpartie vorzugsweise in einer folgenden Trockenpartie der Trockengehalt der Bahnränder verringert und/oder der Trockengehalt des mittleren Bereiches der Faserstoffbahn erhöht werden. Dabei ist im allgemeinen ein möglichst gleichmäßiges und ebenes Feuchtequerprofil von Vorteil.

Zur Regelung der Trockengehaltssteigerung der Bahnränder und/oder der folgenden Anpassung der Trockengehalte zwischen den Bahnrändern und dem mittleren Bereich sollte das Feuchtequerprofil der Faserstoffbahn vorzugsweise am Ende der Pressenpartie vorzugsweise in einer folgenden Trockenpartie gemessen und die Meßergebnisse bei der Anhebung und/oder der Verringerung des Trockengehaltes der Bahnränder und/oder der Erhöhung des Trockengehaltes des mittleren Bereiches der Faserstoffbahn Einfluß finden.

Die Pressenpartie zur Durchführung des Verfahrens besteht aus zumindest einem Preßspalt zur Entwässerung der Faserstoffbahn, durch den neben der Faserstoffbahn wenigstens ein Preßfilz zur Aufnahme des ausgepressten Wassers geführt wird. Wesentlich ist dabei, dass der Trockengehalt der Bahnränder in und/oder vor der Pressenpartie von jeweils einem oder mehreren Trockengehaltsstellgliedern über den Trockengehalt des mittleren Bereiches der Faserstoffbahn angehoben wird.

Als Trockengehaltsstellglieder kommen dabei Heizeinrichtungen, beispielsweise in Form von Dampfblaskästen oder Infrarot-Strahlern in Frage, welche die Bahnränder der Faserstoffbahn erwärmen oder zumindest stärker als den mittleren Bereich erwärmen, was zur verstärkten Verdunstung und damit zur Trockengehaltssteigerung der Bahnränder führt. Die Erwärmung führt auch zu einer verstärkten Entwässerung der Bahnränder im Pressspalt.

Ergänzend oder für sich allein ist es auch möglich, Heizeinrichtungen als Trockengehaltsstellglieder für einen oder mehrere Preßfilze an vorzugsweise beiden Rändern vorzusehen. Die Erwärmung der Ränder der Preßfilze führt nicht nur zur Trocknung derselben und damit zu einer verbesserten Wasseraufnahmefähigkeit im Randbereich, sondern auch zur Erwärmung der Bahnränder der Faserstoffbahn und der damit verbundenen verstärkten Verdunstung, bzw. verstärkten Entwässerung im Pressspalt.

Ebenfalls separat oder in Ergänzung ist es möglich, dass zumindest ein Trockengehaltsstellglied von einer Konditioniereinrichtung des Preßfilzes gebildet wird, welche den Randbereich des Preßfilzes stärker trocknet als den mittleren Bereich. Diese Konditioniereinrichtungen dienen der Reinigung und Trocknung der Preßfilze und sind seit langem bekannt.

Des weiteren ist es auch möglich, dass zumindest ein Trockengehaltsstellglied von einem Preßspalt gebildet wird, wobei die Bahnränder stärker gepreßt werden als der mittlere Bereich der Faserstoffbahn. Dies ist an einem oder mehreren Preßspalten realisierbar, wobei jedoch diese Preßspalte zumindest von einer durchbiegungsgesteuerten Presswalze gebildet werden müssen. Bei diesen ebenfalls bekannten Presswalzen sind die Pressdrücke in Zonen quer zur Faserstoffbahn separat steuerbar.

Zur Minimierung der Auswirkungen der Trockengehaltssteigerung der Bahnränder auf die Qualität der fertigen Faserstoffbahn ist es von Vorteil, die Bahnränder der Faserstoffbahn nach der Pressenpartie, vorzugsweise im Bereich einer folgenden Trockenpartie von Befeuchtungseinrichtungen zu befeuchten und/oder den mittleren Bereich der Faserstoffbahn in einer sich an die Pressenpartie anschließenden Trockenpartie stärker zu beheizen als die Bahnränder. In jedem Fall empfiehlt es sich jedoch diesen Prozeß teilweise oder ganz zu regeln, weshalb vorzugsweise am Ende der Pressenpartie eine Messeinheit zur Erfassung des Feuchtequerprofils der Faserstoffbahn vorhanden sein sollte, die mit zumindest einem Trockengehaltsstellglied und/oder einer Befeuchtungseinrichtung und/oder einer Trocknungseinheit der Trockenpartie verbunden ist.

Nachfolgend soll die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der beigefügten Zeichnung zeigt die Figur den schematischen Querschnitt einer Pressenpartie sowie den Beginn einer sich anschließenden Trockenpartie.

Die Pressenpartie besteht hier aus zwei Preßspalten, welche von jeweils zwei gegeneinander gedrückten Presswalzen 10, 11 gebildet werden, wobei beispielhaft die obere Presswalze 10 durchbiegungsgesteuert ausgeführt ist. Dies erlaubt die Steuerung der Pressdrücke in Zonen quer zur Faserstoffbahn 1. Neben der Faserstoffbahn 1 durchlaufen jeden Preßspalt zwei separate, endlose Preßfilze 2 zur Aufnahme und zum Abtransport des in den Preßspalten ausgepressten Wassers. Dabei befindet sich auf jeder Seite der Faserstoffbahn 1 ein Preßfilz 2.

Die Faserstoffbahn 1 wird von einem Formersieb 8 des vorgelagerten Formers der Papiermaschine herangeführt und vom oberen Preßfilz 2 des ersten Preßspaltes abgenommen. Nach dem letzten Preßspalt der Pressenpartie übergibt der untere Preßfilz 2 die Faserstoffbahn 1 an ein Trockensieb 12 der folgenden Trockenpartie.

In der Trockenpartie wird die Faserstoffbahn 1 abwechselnd über Trocknungseinheiten 7 in Form von rotierenden, beheizten Trockenzylindern und besaugte Leitwalzen 14 geführt.

Im gesamten Bereich ist die Faserstoffbahn 1 ständig mit zumindest einem Formersieb 8, einem Preßfilz 2 oder einem Trockensieb 12 in Kontakt, was sehr hohe Bahngeschwindigkeiten erlaubt. Die Übergabe der Faserstoffbahn 1 an einen Preßfilz 2 oder ein Trockensieb 12 wird von je einer besaugten Leitwalze 9 unterstützt.

Die vom Formersieb 8 gelieferte Faserstoffbahn 1 besitzt zum Ausgleich des in der Trockenpartie stattfindenden Querschrumpfes an den Bahnrändern ein geringeres Flächengewicht als im mittleren Bereich. Um dennoch die Stabilität, insbesondere die Reissfestigkeit der Bahnränder der Faserstoffbahn zu erhöhen, wird der Trockengehalt der Bahnränder gegenüber dem mittleren Bereich der Faserstoffbahn 1 stetig nach außen hin angehoben. Dies kann bereits im Former über eine verstärkte Entwässerung der Bahnränder erfolgen.

Im Ausführungsbeispiel geschieht dies jedoch über eine Erwärmung der Bahnränder mittels einer Heizeinrichtung 3, was zu einer verstärkten Verdunstung und damit Trocknung im Bereich der Bahnränder führt. Außerdem erfolgt eine verstärkte Trocknung der Ränder des unteren Preßfilzes 2 des letzten Preßspaltes (was die Wasseraufnahmefähigkeit des Preßfilzes 2 verbessert) über eine Konditioniereinrichtung 4 z. B. in Form einer Sprüheinrichtung mit Saugglocke, welche quer zur Faserstoffbahn 1 traversiert. Vervollständigt werden diese Trockengehaltsstellglieder noch durch die durchbiegungsgesteuerte Presswalze 10, welche derart angesteuert wird, dass die Bahnränder der Faserstoffbahn 1 verstärkt gepreßt und damit auch entwässert werden. Alle diese Trockengehaltsstellglieder können natürlich auch am ersten Preßspalt realisiert werden.

Die Messung dieser Trockengehaltsveränderung der Bahnränder erfolgt am Ende der Pressenpartie von einer Messeinheit 13. Diese steht über eine Steuereinheit 6 mit den Trockengehaltsstellgliedern in Verbindung.

In der nachfolgenden Trockenpartie erfolgt die Anpassung der Trockengehalte zwischen den Bahnrändern und dem mittleren Bereich der Faserstoffbahn 1. Dies erfolgt zum einen allmählich über eine verstärkte Trocknung des mittleren Bereiches durch die Trockenzylinder, was durch eine zonale Steuerung der Heizleistung oder eine entsprechende Konstruktion der Trockenzylinder möglich ist. Des weiteren erfolgt eine Befeuchtung der Bahnränder hier im Bereich einer besaugten Leitwalzen 14 über eine Befeuchtungseinrichtung 5 in Form einer Sprüheinrichtung, wobei deren Anordnung auch im mittleren oder Endbereich der Trockenpartie möglich ist. Auch hier wirken die Meßergebnisse der Meßeinrichtung 13 über die Steuereinheit 6 auf die Beheizung der Trockenzylinder und die Befeuchtungseinrichtungen 5 ein. Im Ergebnis soll ein möglichst gleichmäßiges, ebenes Feuchtequerprofil entstehen. Dabei ist natürlich auch der Einsatz von weiteren Meßeinheiten 13 insbesondere im folgenden Teil der Trockenpartie möglich, wobei auch deren Meßergebnisse von der Messeinheit 6 ausgewertet werden können.

Claims (13)

1. Verfahren zur Erhöhung der Stabilität der Bahnränder von Papier-, Karton-, Tissue- oder anderen Faserstoffbahnen (1) in einer Pressenpartie zur Entwässerung derselben, dadurch gekennzeichnet, dass der Trockengehalt der Bahnränder in und/oder vor der Pressenpartie über den Trockengehalt des mittleren Bereiches der Faserstoffbahn (1) angehoben wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Trockengehalt zu den Bahnrändern hin stetig erhöht.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Pressenpartie vorzugsweise in einer folgenden Trockenpartie der Trockengehalt der Bahnränder verringert und/oder der Trockengehalt des mittleren Bereiches der Faserstoffbahn (1) erhöht wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Pressenpartie vorzugsweise in einer folgenden Trockenpartie ein ebenes Feuchtequerprofil erzeugt wird.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Feuchtequerprofil der Faserstoffbahn (1) vorzugsweise am Ende der Pressenpartie oder am Anfang einer folgenden Trockenpartie gemessen und die Meßergebnisse bei der Anhebung und/oder der Verringerung des Trockengehaltes der Bahnränder und/oder der Erhöhung des Trockengehaltes des mittleren Bereiches der Faserstoffbahn (1) Einfluß finden.

6. Pressenpartie zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bestehend aus zumindest einem Preßspalt zur Entwässerung der Faserstoffbahn (1), durch den neben der Faserstoffbahn (1) wenigstens ein Preßfilz (2) zur Aufnahme des ausgepressten Wassers geführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Trockengehalt der Bahnränder in und/oder vor der Pressenpartie von jeweils einem oder mehreren Trockengehaltsstellgliedern über den Trockengehalt des mittleren Bereiches der Faserstoffbahn (1) angehoben wird.

7. Pressenpartie nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Trockengehaltsstellglied als Heizeinrichtung (3) ausgebildet ist, welche sich in der Nähe eines Bahnrandes der Faserstoffbahn (1) zu dessen Erwärmung befindet.

8. Pressenpartie nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Trockengehaltsstellglied als Heizeinrichtung (3) ausgebildet ist, welche sich im Randbereich eines Preßfilzes (2) zu dessen Erwärmung befindet.

9. Pressenpartie nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Trockengehaltsstellglied von einer Konditioniereinrichtung (4) eines Preßfilzes (2) gebildet wird, welche den Randbereich des Preßfilzes (2) stärker trocknet als den mittleren Bereich.

10. Pressenpartie nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Trockengehaltsstellglied von einem Preßspalt gebildet wird, wobei die Bahnränder stärker gepreßt werden als der mittlere Bereich der Faserstoffbahn (1).

11. Pressenpartie nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Bahnränder der Faserstoffbahn (1) nach der Pressenpartie, vorzugsweise im Bereich einer folgenden Trockenpartie von Befeuchtungseinrichtungen (5) befeuchtet werden.

12. Pressenpartie nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der mittlere Bereich der Faserstoffbahn (1) in einer sich an die Pressenpartie anschließenden Trockenpartie stärker beheizt wird als die Bahnränder.

13. Pressenpartie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vorzugsweise am Ende der Pressenpartie oder am Anfang der Trockenpartie eine Messeinheit (13) zur Erfassung des Feuchtequerprofils der Faserstoffbahn (1) vorhanden ist, die mit zumindest einem Trockengehaltsstellglied und/oder einer Befeuchtungseinrichtung (5) und/oder einer Trocknungseinheit (7) der Trockenpartie verbunden ist.