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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Entwässerung
mindestens einer Faserstoffsuspension in einer Maschine zur Herstellung
einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn,
mit einer ersten Walze, insbesondere Formierwalze, und einer zweiten
als offene Walze ausgebildeten Walze, insbesondere Brustwalze, deren
Mantelflächen
einander in einem Abstand gegenüberliegen,
und mit einem ersten Sieb, welches über einen Umfangsbereich der
ersten Walze herumgeführt
ist, und einem zweiten Sieb, welches über einen Umfangsbereich der
zweiten Walze und anschließend
teilweise um die erste Walze bei Ausbildung einer Doppelsiebstrecke
mit einer Sieblaufrichtung herumgeführt ist, so dass zwischen den
beiden Sieben ein Formierspalt ausgebildet ist, der die mindestens eine
als Stoffstrahl aus einem Stoffauflauf zugeführte Faserstoffsuspension aufnimmt.
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Eine
derartige Erfindung ist beispielsweise aus der deutschen Offenlegungsschrift
DE 199 41 676 A1 bekannt.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Eigenschaften einer derartigen
Vorrichtung zu verbessern, insbesondere ihre Entwässerungskapazität zu erhöhen.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
dass mindestens eine weitere als offene Walze ausgebildete Walze,
insbesondere Gegenwalze, vorgesehen ist, die der zweiten Walze in
Sieblaufrichtung des zweiten Siebs derart nachgeordnet ist, dass
ihre Mantelfläche
der Mantelfläche
der ersten Walze in einem Abstand gegenüberliegt.
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Durch
die erfindungsgemäße Vorrichtung wird
in vorteilhafter Weise die Entwässerungskapazität erhöht. Ebenso
ist die stabile Strahlaufnahme und Strahlführung durch die besondere Sieb-
und Walzenanordnung vorteilhaft. Durch die Ausbildung mindestens
einer weiteren Walze als offene Walze wird infolge einer post-initialen
Entwässerung
des Stoffstrahles eine weitere Verbesserung der Entwässerung
erreicht.
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Der
Stoffstrahl weist bevorzugt eine Dicke im Bereich von 5 bis 50 mm,
insbesondere im Bereich von 8 bis 25 mm, auf. Dadurch können derzeit
geläufige
Stoffaufläufe
mit unveränderter
Spaltkonstruktion ihre Verwendung finden.
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Nach
einer bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass eine dritte
als offene Walze ausgebildete Walze vorgesehen ist, die der zweiten
Walze in Sieblaufrichtung des zweiten Siebs derart nachgeordnet
ist, dass die beiden Siebe nach Passierung der dritten Walze vorzugsweise
weiterhin über
die erste Walze geführt
sind oder dass die beiden Siebe von der Mantelfläche der ersten Walze abgenommen und
auf die Mantelfläche
der dritten Walze überführt werden,
wobei die dritte Walze hierbei in idealer Weise zumindest einzonig,
vorzugsweise mehrzonig besaugt ist. Diese dritte als offene Walze
ausgebildete Walze trägt
merklich zur Verbesserung der Entwässerungskapazität der Vorrichtung
bei.
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Der
Abstand der dritten Walze von der ersten Walze liegt in günstiger
Weise im Bereich von 20 bis 100 %, insbesondere im Bereich von 50
bis 90 %, der Dicke des Stoffstrahls im Bereich des Zulaufs zur Nipstelle.
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Ist
eine dritte als offene Walze ausgebildete Walze vorgesehen und sind
die beiden Siebe nach Passierung der dritten Walze weiterhin über die
erste Walze geführt,
so ist nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung vorgesehen,
dass eine vierte als offene Walze ausgebildete Walze vorgesehen
ist, die der dritten Walze in Sieblaufrichtung des zweiten Siebs
derart nachgeordnet ist, dass die beiden Siebe nach Passierung der
vierten Walze vorzugsweise weiterhin über die erste Walze geführt sind
oder dass die beiden Siebe von der Mantelfläche der ersten Walze abgenommen
und auf die Mantelfläche
der vierten Walze überführt werden,
wobei die vierte Walze hierbei in idealer Weise zumindest einzonig,
vorzugsweise mehrzonig besaugt ist. Diese vierte als offene Walze
ausgebildete Walze trägt
erneut merklich zur Verbesserung der Entwässerungskapazität der Vorrichtung
bei.
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Der
Abstand der vierten Walze von der ersten Walze liegt in günstiger
Weise im Bereich von 20 bis 100 %, insbesondere im Bereich von 50
bis 90 %, des Abstands der dritten Walze von der ersten Walze.
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Weiterhin
ist es vorteilhaft, wenn zumindest ein Abstand zwischen zwei Walzen
einstellbar ist. Dadurch eröffnet
sich die Möglichkeit
der Einstellbarkeit des Entwässerungsverlaufs
und der Entwässerungskapazität.
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Damit
die initiale Entwässerung
effektiv und möglichst
symmetrisch erfolgt, ist die Formierwalze zumindest einzonig, vorzugsweise
mehrzonig in bekannter Weise besaugt. Die Formierwalze kann im Hinblick
auf einen kostenmäßig günstigen
Betrieb der Vorrichtung selbstverständlich auch unbesaugt sein.
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Ferner
können
im siebumschlungenen Bereich der zweiten Walze Saugzonen vorgesehen sein.
Hierdurch kann die Führung
und die Entwässerung
der Faserstoffsuspension weiter verbessert werden.
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Des
Weiteren können
im nicht siebumschlungenen Bereich zumindest einer Walze Blaszonen
vorgesehen sein. Dadurch kann das Siebwasser gezielt abgeführt werden.
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Die
Auftrefflinie des Stoffstrahls auf dem zweiten Sieb liegt bevorzugt
nach der Ablauflinie des zweiten Siebs von der zweiten Walze.
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Weitere
Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele
unter Bezugnahme auf die Zeichnung.
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Es
zeigen
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1 eine
schematische Seitenteilansicht eine Vorrichtung zur Entwässerung
einer Faserstoffsuspension in einer Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn,
insbesondere einer Papieroder Kartonbahn, gemäß dem bekannten Stand der Technik; und
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2 bis 4:
verschiedene schematische Seitenteilansichten jeweiliger erfindungsgemäßer Vorrichtungen
zur Entwässerung
einer Faserstoffsuspension in einer Maschine zur Herstellung einer
Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn.
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Die
in den 1 bis 4 dargestellten Vorrichtungen 1 zur
Entwässerung
mindestens einer Faserstoffsuspension 2 in einer Maschine
zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier-
oder Kartonbahn, umfassen jeweils eine erste Walze 3, insbesondere
Formierwalze, und eine zweite als offene Walze ausgebildete Walze 4,
insbesondere Brustwalze, deren Mantelflächen 5, 6 einander in
einem Abstand A1 gegenüberliegen. Weiterhin umfassen
sie jeweils ein erstes Sieb 7, welches über einen Umfangsbereich 8 der
ersten Walze 3 herumgeführt
ist, und ein zweites Sieb 9, welches über einen Umfangsbereich 10 der
zweiten Walze 4 und anschließend teilweise um die erste
Walze 3 bei Ausbildung einer Doppelsiebstrecke 11 mit
einer Sieblaufrichtung S (Pfeil) herumgeführt ist, so dass zwischen den
beiden Sieben 7, 8 ein Formierspalt 12 ausgebildet
ist, der die mindestens eine als Stoffstrahl 13 aus einem
teilweise angedeuteten Stoffauflauf 14 zugeführte Faserstoffsuspension 2 aufnimmt.
Die initiale Entwässerung
der Faserstoffsuspension 2 findet dabei am Strahlauftreffpunkt
des Stoffstrahls 13 statt.
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Die
beiden die Doppelsiebstrecke 11 bildenden Siebe 7, 9 laufen
in der in 1 dargestellten Vorrichtung 1 zu
gegebener Zeit gemeinsam von der ersten Walze 3 ab. Anschließend sind
sie in bekannter Weise und gemäß dem Stand
der Technik über weitere
Entwässerungsabschnitte,
wie beispielsweise einen Entwässerungsabschnitt
mit Leistenentwässerung 15,
geführt.
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In
der in den 2 bis 4 dargestellten Vorrichtungen 1 ist
nun eine dritte als offene Walze ausgebildete Walze 16,
insbesondere Gegenwalze, vorgesehen, die der jeweiligen zweiten
Walze 4 in Sieblaufrichtung S (Pfeil) des zweiten Siebs 9 derart nachgeordnet
ist, dass ihre Mantelfläche 17 der
Mantelfläche 5 der
ersten Walze 3 in einem Abstand A2 gegenüberliegt.
Der Stoffstrahl 13 weist hierbei eine Dicke D im Bereich
von 5 bis 50 mm, insbesondere im Bereich von 8 bis 25 mm, auf.
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In
der in der 2 dargestellten Vorrichtung 1 ist
die dritte Walze 16 der zweiten Walze 4 in Sieblaufrichtung
S (Pfeil) des zweiten Siebs 9 derart nachgeordnet ist,
dass die beiden die Doppelsiebstrecke 11 bildenden Siebe 7, 9 nach
Passierung der dritten Walze 16 weiterhin als Doppelsiebstrecke 11 über die
erste Walze 3 geführt
sind. Danach laufen die Siebe 7, 9 gemeinsam in
bereits beschriebener Weise von der ersten Walze 3 ab und
auf eine Leistenentwässerung 15 auf.
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In
der in der 3 dargestellten Vorrichtung 1 hingegen
ist die dritte Walze 16 der zweiten Walze 4 in
Sieblaufrichtung S (Pfeil) des zweiten Siebs 9 derart nachgeordnet
ist, dass die beiden Siebe 7, 9 von der Mantelfläche 5 der
ersten Walze 3 abgenommen und auf die Mantelfläche 17 der
dritten Walze 16 überführt werden.
Die dritte Walze 16 ist dabei in bekannter Weise zumindest
einzonig, vorzugsweise mehrzonig besaugt. Die beiden Siebe 7, 9 laufen
zu gegebener Zeit von der dritten Walze 16 ab, wobei infolge
zeitlich unterschiedlicher Siebabläufe eine wie in der 3 dargestellte
Siebtrennung stattfinden kann. Anschließend kann das die Faserstoffsuspension 2 tragende
Sieb 9 gemäß dem Stand
der Technik über
weitere Entwässerungsabschnitte,
wie beispielsweise einen Entwässerungsabschnitt
mit Leistenentwässerung,
geführt
sein.
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Der
jeweilige Abstand A2 der dritten Walze 16 von
der ersten Walze 3 liegt in Vorrichtungen der 2 bis 4 im
Bereich von 20 bis 100 %, insbesondere im Bereich von 50 bis 90
%, der Dicke D des Stoffstrahls 13 im Bereich des Zulaufs
zur Nipstelle.
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Die
in der 4 dargestellte Vorrichtung 1 stellt eine
Weiterentwicklung der in der 2 dargestellten
und eine dritte Walze 16 aufweisenden Vorrichtung 1 dar.
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Hierbei
ist eine vierte als offene Walze ausgebildete Walze 18 vorgesehen,
die der dritten Walze 16 in Sieblaufrichtung S (Pfeil)
des zweiten Siebs 9 derart nachgeordnet ist, dass die beiden
Siebe 7, 9 nach Passierung der vierten Walze 18 weiterhin über die
erste Walze 3 geführt
sind.
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Alternativ
und in nicht explizit dargestellter Weise kann die vierte Walze 18 der
dritten Walze 16 in Sieblaufrichtung S (Pfeil) des zweiten
Siebs 9 derart nachgeordnet sein, dass die beiden Siebe 7, 9 von
der Mantelfläche 5 der
ersten Walze 3 abgenommen und auf die Mantelfläche 19 der
vierten Walze 18 überführt werden.
Die vierte Walze 18 ist dabei in bekannter Weise zumindest
einzonig, vorzugsweise mehrzonig besaugt. Diese alternative Weise
ist ähnlich
der in der 2 dargestellten Vorrichtung 1.
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Der
Abstand A3 der vierten Walze 18 von
der ersten Walze 3 liegt im Bereich von 20 bis 100 %, insbesondere
im Bereich von 50 bis 90 %, des Abstands A2 der
dritten Walze 16 von der ersten Walze 3.
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Ferner
liegt die Auftrefflinie 20 des Stoffstrahls 13 wie
bei der Vorrichtung 1 gemäß der 3 auf dem
zweiten Sieb 9 nach der Ablauflinie 21 des zweiten
Siebs 9 von der zweiten Walze 4. Dabei kann der
Strahlimpuls jedoch das freie Siebtrum des Siebs 9 verformen
und gegebenenfalls ausbeulen. Auch kann es zu einer Zweiseitigkeit
der initialen Entwässerung
kommen, da der Stoffstrahl 13 auf der einen Seite das Sieb 9 und
auf der anderen Seite die Walze 3 trifft.
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Bei
allen vier dargestellten Vorrichtungen 1 ist zumindest
ein Abstand A1, A2,
A3 zwischen zwei Walzen 3, 4, 16, 18 einstellbar
und die Formierwalze 3 ist entweder zumindest einzonig,
vorzugsweise mehrzonig besaugt (1, 2, 4)
oder gänzlich
unbesaugt (3). Auch können die Walzen 4, 16, 18 an
die Formierwalze 3 leicht angedrückt sein, wobei sich die Abstände A1, A2, A3 aus
den Anpressdrücken
ergeben.
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Nicht
dargestellt sind Saugzonen, die im siebumschlungenen Bereich der
zweiten Walze 4 vorgesehen sein können. Ebenso sind Blaszonen
nicht dargestellt, die in den nicht siebumschlungenen Bereichen
zumindest einer Walze 3, 4, 16, 18 vorgesehen
sein können.
Durch derartige Zonen wird einerseits die Führung und Entwässerung
des Stoffstrahls 13 verbessert und andererseits eine gezielte
Wasserabführung
gewährleistet.
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Zusammenfassend
ist festzuhalten, dass durch die Erfindung eine Vorrichtung zur
Entwässerung
mindestens einer Faserstoffsuspension in einer Maschine zur Herstellung
einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn,
geschaffen wird, dessen Eigenschaften gegenüber den Vorrichtungen gemäß dem Stand
der Technik verbessert sind. Insbesondere weist sie eine erhöhte Entwässerungskapazität auf.
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- 1
- Vorrichtung
- 2
- Faserstoffsuspension
- 3
- Erste
Walze (Formierwalze)
- 4
- Zweite
Walze (Brustwalze)
- 5
- Mantelfläche (erste
Walze)
- 6
- Mantelfläche (zweite
Walze)
- 7
- Erstes
Sieb
- 8
- Umfangsbereich
(erste Walze)
- 9
- Zweites
Sieb
- 10
- Umfangsbereich
(zweite Walze)
- 11
- Doppelsiebstrecke
- 12
- Formierspalt
- 13
- Stoffstrahl
- 14
- Stoffauflauf
- 15
- Leistenentwässerung
- 16
- Dritte
Walze (Gegenwalze)
- 17
- Mantelfläche (dritte
Walze)
- 18
- Vierte
Walze (Gegenwalze)
- 19
- Mantelfläche (vierte
Walze)
- 20
- Auftrefflinie
- 21
- Ablauflinie
- A1
- Abstand
(erste–zweite
Walze)
- A2
- Abstand
(erste–dritte
Walze)
- A3
- Abstand
(erste–vierte
Walze)
- D
- Dicke
- S
- Sieblaufrichtung
(Pfeil)