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Die
Erfindung betrifft einen Stoffauflauf einer Maschine zur Herstellung
einer Faserstoffbahn mit mehreren jeweils eine Ventil- bzw. Drosseleinrichtung
aufweisenden Leitungen zum Zuführen
eines Fluids zu dem Stoffauflauf, wobei die Ventil- bzw. Drosseleinrichtung
einen vom dem Fluid durchströmten
und eine Durchtrittsfläche
aufweisenden Hohlkörper
und ein in dem Hohlraum angeordnetes, mit der Durchtrittsfläche zusammenwirkendes
und von einer Stelleinrichtung beaufschlagtes Mittel umfasst.
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Moderne
Maschinen zur Herstellung einer Faserstoffbahn, wie beispielsweise
eine Papier-, Karton- oder Tissuebahn, umfassen wenigstens einen Stoffauflauf,
der über
eine Verdünnungswasserregelung
verfügt.
Dabei werden dem Stoffauflauf mindestens zwei Ströme, im Regelfall
ein Faserstoffsuspensionsstrom mit einer hohen Konsistenz, der so
genannte Q
H-Strang, und ein Verdünnungswasserstrom mit
einer niedrigen Konsistenz, der so genannte Q
L-Strang,
zugeführt.
Der Verdünnungswasserstrom kann
beispielsweise eine niederkonsistente Faserstoffsuspension, Siebwasser
oder Klarwasser umfassen. Weiterhin wird der Verdünnungswasserstrom mit
mehreren jeweils eine Ventil- bzw. Drosseleinrichtung aufweisenden
Leitungen dem Stoffauflauf zugeführt,
wobei die Ventil- bzw. Drosseleinrichtung einen vom dem Verdünnungswasser(teil)strom
durchströmten
und eine Durchtrittsfläche
aufweisenden Hohlkörper
und eines in dem Hohlraum angeordnetes, mit der Durchtrittsfläche zusammenwirkendes und
von einer Stelleinrichtung beaufschlagtes Mittel umfasst. Eine derartige,
eine Stelleinrichtung aufweisende Ventil- bzw. Drosseleinrichtung
ist beispielsweise aus der europäischen
Patentschrift
EP 0
633 416 B1 bekannt.
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Bei
den bekannten Stoffaufläufen
sind die Ventil- bzw. Drosseleinrichtungen zum Zuführen des Fluids
als eigene Komponenten oder Baugruppen am Stoffauflauf integriert
oder vor diesem in einer separaten Einheit verbaut. Wenn nun die übliche Teilung
für die
Ventil- bzw. Drosseleinrichtungen in der Größe von 64 mm verkleinert werden
soll, so entstehen Raumprobleme, da die Bauräume doch sehr eng sind.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Stoffauflauf der eingangs
genannten Art derart weiterzubilden, dass eine kompaktere Zuführung des Fluids
zu ihm ermöglicht
wird.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
dass die Anzahl der in den Hohlräumen angeordneten
Mittel und die Anzahl der zur Beaufschlagung der Mittel vorgesehenen
Stelleinrichtungen verschieden ist.
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Die
erfindungsgemäße Aufgabe
wird auf diese Weise vollkommen gelöst.
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Durch
die erfindungsgemäße Verschiedenheit
der beiden Anzahlen wird die Möglichkeit
geschaffen, dass die Anzahl der doch recht voluminösen und
zur Beaufschlagung der Mittel vorgesehenen Stelleinrichtungen merklich
reduziert wird. Infolgedessen lassen sich wesentlich kleinere Teilungen für die Ventil-
bzw. Drosseleinrichtungen realisieren, so dass insgesamt eine kompaktere
Zuführung
des Fluids zu dem Stoffauflauf ermöglicht wird.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
ist vorgesehen, dass wenigstens zwei, vorzugsweise mehrere Mittel
von einer Stelleinrichtung unmittelbar oder mittelbar beaufschlagt
sind. So kann zumindest eine Halbierung der bislang notwendigen
Anzahl an Stelleinrichtungen erreicht werden, was neben einem markanten
Raumvorteil auch erwähnenswerte
Kosten- und Betriebsvorteile im Vergleich mit den bisherigen Systemen
mit sich bringt.
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Weiterhin
können
die Mittel gruppenweise, vorzugsweise sektionsweise, von der Stelleinrichtung
beaufschlagt sein. Diese Ausführungsform
erschafft die Möglichkeit
einer vereinfachten und damit kostengünstigeren Steuerung/Regelung
des Stoffauflaufs.
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Im
Hinblick auf eine möglichst
praxisnahe Umsetzung können
die Mittel mittels mehrerer Umsetzmittel von der Stelleinrichtung
beaufschlagt sein. Dabei kann zudem etwaigen konstruktiven Anforderungen
Rechnung getragen werden.
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Je
nach Ausführungsform
sind die Mittel bevorzugt zeitgleich, zeitlich überlappend und/oder zeitlich
nacheinander beaufschlagt. Somit können auf einfache Art und Weise
verschiedenartigste Steuerungs-/Regelungskonzepte praxisnah umgesetzt werden.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform können die
Umsetzmittel Kupplungen oder Koppelelemente umfassen, durch die
im Wechsel die einen oder die anderen, vorzugsweise selbsthemmend ausgeführten Mittel
beaufschlagt sind. Dabei sind die Umsetzmittel bevorzugt von mindestens
einer Steuer-/Regeleinheit beaufschlagt, wobei die mindestens eine
Steuer-/Regeleinheit von einer übergeordneten Steuerung/Regelung,
insbesondere einer Querprofilregelung, beaufschlagt sein kann. Dies
erlaubt unter anderem die Realisierung von fortgeschrittenen Maschinenkonzepten.
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Ferner
umfassen die Umsetzmittel bevorzugt mindestens eine Schubeinrichtung,
insbesondere eine Schubstange, eine Spindeleinrichtung, insbesondere
eine Spindelwelle, und mehrere an den Mitteln mittel- oder unmittelbar
angeordnete Spindelmuttern oder dergleichen, wohingegen die Stelleinrichtung
wenigstens einen elektrischen Stellmotor oder dergleichen umfassen
kann. Diese Möglichkeiten
zeichnen sich insbesondere durch eine Praxistauglichkeit bei einer
erforderten Runnability aus.
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Unter
betriebswirtschaftlichen Aspekten sind bevorzugt wenigstens zwei,
vorzugsweise mehrere, insbesondere alle Ventil- bzw. Drosseleinrichtungen in mindestens
einer Verteilerleiste zusammengefasst. Dabei kann die mindestens
eine Verteilerleiste ein Bestandteil eines Querverteilrohrs zum
maschinenbreiten Zuführen
des Fluids zu dem Stoffauflauf sein und die Ventil- bzw. Drosseleinrichtungen
können
in der Verteilerleiste in einer Reihe oder in mindestens zwei Reihen
versetzt zueinander angeordnet sein. Somit nähert man sich dem gewünschten
Ziel einer verbesserten Kompaktheit merklich an.
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Weitere
Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und
der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme
auf die Zeichnung.
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Es
zeigen
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1 eine
schematisch dargestellte Vorrichtung zur geregelten Zuführung eines
Fluids in einer Zuführung
für Faserstoffsuspension
für einen
Stoffauflauf einer Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn;
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2 einen
Querschnitt durch eine erste, schematisch dargestellte Verteilerleiste
mit einer Vielzahl von Ventil- bzw. Drosseleinrichtungen;
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3 einen
Längsschnitt
durch die erste, in der 2 schematisch dargestellte Verteilerleiste;
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4 einen
Querschnitt durch eine zweite, schematisch dargestellte Verteilerleiste
mit einer Vielzahl von Ventil- bzw. Drosseleinrichtungen;
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5 einen
Längsschnitt
durch die zweite, in der 4 schematisch dargestellte Verteilerleiste;
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6 eine
ausschnittsweise Vorderansicht auf eine dritte, schematisch dargestellte
Verteilerleiste; und
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7 eine
detailliertere Darstellung eines Ausschnitts einer vierten, mehrere
Ventil- bzw. Drosseleinrichtungen aufweisenden Verteilerleiste.
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Die 1 zeigt
eine schematisch dargestellte Vorrichtung 2 zur geregelten
Zuführung
(Pfeil L) eines Fluids 3 in einer Zuführung (Pfeil H) für Faserstoffsuspension 4 für einen
hier nicht näher
dargestellten und sektionierten Stoffauflauf 1 einer Maschine
zur Herstellung einer Faserstoffbahn. Bei dem Fluid 3 kann
es sich beispielsweise um eine niederkonsistente Faserstoffsuspension,
Siebwasser oder Klarwasser handeln.
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Das
Fluid 3 wird mittels einer Ventil- bzw. Drosseleinrichtung 5 in
die Hauptströmung
der Faserstoffsuspension 4 eingebracht. Hierzu ist jeweils ein
maschinenbreites Querverteilrohr 6, 7 vorhanden,
welches das Fluid 3 bzw. die Faserstoffsuspension 4 zu
dem Stoffauflauf 1 zuführt.
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Die über das
Querverteilrohr 7 zugeführte Faserstoffsuspension 4 wird
in eine Hauptleitung 8 eingebracht, die bereits ein Teil
des Stoffauflaufs 1 ist und in einen weiterführenden
Bereich des Stoffauflaufs 1 mündet. Das Fluid 3 hingegen
wird über
eine Leitung 9, in welcher die Ventil- bzw. Drosseleinrichtung 5 angeordnet
ist, in die die Faserstoffsuspension 4 führende Hauptleitung 8 eingebracht.
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Die
Ventil- bzw. Drosseleinrichtung 5 umfasst einen vom dem
Fluid 3 durchströmten
und eine Durchtrittsfläche
A aufweisenden Hohlkörper 10 und ein
in dem Hohlraum 10 angeordnetes, mit der Durchtrittsfläche A zusammenwirkendes
und von einer Stelleinrichtung 12 beaufschlagtes Mittel 11.
Der Hohlkörper 10 ist
prinzipiell rotationssymmetrisch ausgeführt und die Stelleinrichtung 12 lässt eine
bedarfsangepasste Veränderung
der Zuführung
des Fluids 3 in die Faserstoffsuspension 4 zu.
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Die 2 zeigt
einen Querschnitt durch eine erste, schematisch dargestellte Verteilerleiste 13 mit einer
Vielzahl von Ventil- bzw. Drosseleinrichtungen 5.
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Dabei
sind alle Hohlräume 10 aufweisende Ventil-
bzw. Drosseleinrichtungen 5 in der Verteilerleiste 13 zusammengefasst
und in günstiger
Weise in einer Reihe R1 angeordnet. Die Verteilerleiste 13 ist ferner
ein Bestandteil eines Querverteilrohrs 6 zum maschinenbreiten
Zuführen
(Pfeil L) eines Fluids 3 zu einem hier nicht näher dargestellten
und sektionierten Stoffauflauf 1, das heißt es ist
maschinenbaulich unmittelbar an ihm angeordnet.
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Weiterhin
ist die Anzahl von in den Hohlräumen 10 angeordneten
und vorzugsweise selbsthemmend ausgeführten Mittel 11 und
die Anzahl von zur Beaufschlagung der Mittel 11 vorgesehenen
und lediglich angedeuteten Stelleinrichtungen 12 verschieden.
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Die 3 zeigt
einen Längsschnitt
durch die erste, in der 2 schematisch dargestellte Verteilerleiste 13.
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Hierbei
ist deutlich erkennbar, die Anzahl der in den Hohlräumen 10 angeordneten
und vorzugsweise selbsthemmend ausgeführten Mittel 11 und
die Anzahl der zur Beaufschlagung der Mittel 11 vorgesehenen
und lediglich angedeuteten Stelleinrichtungen 12 verschieden
ist. Dabei sind mehrere Mittel 11 insbesondere gruppen-
oder sektionsweise von einer Stelleinrichtung 12 unmittelbar
oder mittelbar beaufschlagt.
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Und
die 4 zeigt einen Querschnitt durch eine zweite, schematisch
dargestellte Verteilerleiste 13 mit einer Vielzahl von
Ventil- bzw. Drosseleinrichtungen 5.
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Dabei
sind alle Hohlräume 10 aufweisende Ventil-
bzw. Drosseleinrichtungen 5 in der Verteilerleiste 13 zusammengefasst
und in günstiger
Weise in zwei Reihen R1, R2 versetzt zueinander angeordnet. Die
Verteilerleiste 13 ist wiederum ein Bestandteil eines Querverteilrohrs 6 zum
maschinenbreiten Zuführen
(Pfeil L) eines Fluids 3 zu einem hier nicht näher dargestellten
und sektionierten Stoffauflauf 1, das heißt es ist
maschinenbaulich unmittelbar an ihm angeordnet.
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Weiterhin
ist die Anzahl von in den Hohlräumen 10 angeordneten
und vorzugsweise selbsthemmend ausgeführten Mittel 11 und
die Anzahl von zur Beaufschlagung der Mittel 11 vorgesehenen
und lediglich angedeuteten Stelleinrichtungen 12 verschieden.
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Die 5 zeigt
einen Längsschnitt
durch die erste, in der 4 schematisch dargestellte Verteilerleiste 13.
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Hierbei
ist deutlich erkennbar, dass die Anzahl der in den Hohlräumen 10 angeordneten
und vorzugsweise selbsthemmend ausgeführten Mittel 11 und
die Anzahl der zur Beaufschlagung der Mittel 11 vorgesehenen
und lediglich angedeuteten Stelleinrichtungen 12 verschieden
ist. So sind die Mittel 11 der ersten Reihe R1 von mindestens
einer Stelleinrichtung 12 und die Mittel 11 der
zweiten Reihe R2 von mindestens einer weiteren Stelleinrichtung 12 unmittelbar
oder mittelbar beaufschlagt. Die Mittel 11 sind also zumindest
reihenweise beaufschlagt, wobei sie hierbei wiederum gruppen- oder
sektionsweise beaufschlagt sein können.
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Und
die 6 zeigt eine ausschnittsweise Vorderansicht auf
eine dritte, schematisch dargestellte Verteilerleiste 13.
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Die
Verteilerleiste 13 umfasst wiederum eine Vielzahl von Mittel 11 aufweisenden
Ventil- bzw. Drosseleinrichtungen 5, wobei lediglich acht
Ventil- bzw. Drosseleinrichtungen 5 dargestellt sind. Die
Mittel 11 der acht Ventil- bzw. Drosseleinrichtungen 5 sind
von zwei Stelleinrichtungen 12 gruppenweise beaufschlagt,
die Gruppe G1 der linken vier Mittel 11 von der ersten
Stelleinrichtung 12.G1 und die Gruppe G2 der rechten vier
Mittel 11 von der zweiten Stelleinrichtung 12.G2.
Aufgrund des Vorsehens mehrerer Stelleinrichtungen 12 sind
die Mittel 11 zeitgleich, zeitlich überlappend und/oder zeitlich
nacheinander beaufschlagt.
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Letztlich
zeigt die 7 eine detailliertere Darstellung
eines Ausschnitts einer vierten, mehrere Ventil- bzw. Drosseleinrichtungen 5 aufweisenden Verteilerleiste 13.
Die Ventil- bzw. Drosseleinrichtungen 5 der vorhergehenden 1 bis 6 können beispielsweise
auf diese Weise ausgeführt
und betätigt
sein.
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Die
Mittel 11 der Ventil- bzw. Drosseleinrichtungen 5 sind
mittelbar mittels mehrerer Umsetzmittel 14 von ein und
dergleichen Stelleinrichtung 12 beaufschlagt, die einen
seitlich der Verteilerleiste 13 angeordneten, elektrischen
Stellmotor 15 besitzt. Die von dem Stellmotor 15 beaufschlagten
Umsetzmittel 14 umfassen wenigstens eine Spindeleinrichtung 16, insbesondere
eine Spindelwelle 17 und mehrere Spindelmuttern 18.
Die Umsetzmittel 14 können
auch eine nicht dargestellte Schubeinrichtung, insbesondere eine
Schubstange, oder dergleichen umfassen
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Zwischen
der jeweiligen Spindelmutter 18 und dem entsprechenden
Mittel 11 ist jeweils eine Stange 19 angeordnet.
Hierbei umfassen die Umsetzmittel 14 weiterhin Kupplungen
oder Koppelelemente 20, durch die im Wechsel die einen
oder die anderen Mittel 11 beaufschlagt sind. Diese Elemente können sowohl
zwischen der Spindelwelle 17 und den Spindelmuttern 18 als
auch zwischen den Mitteln 11 und den Stangen 19 angebracht
sein.
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Wird
die Spindelwelle 17 nun von der Stelleinrichtung 12,
also dem Stellmotor 15 beaufschlagt, so führt sie
eine Rotationsbewegung R in Pfeilrichtung aus. Ist dabei die Kupplung
oder das Koppelelement 20 für das linke Mittel 11 aktiv,
so führt
es eine Drehbewegung D in Pfeilrichtung aus. Gleiches gilt natürlich auch
für die übrigen Mittel 11.
Zur Herstellung der Kupplung bzw. Kopplung dienen beispielsweise
angebrachte Nocken, die in entsprechende Vertiefungen einrasten.
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Da
die Kupplungen oder die Koppelelemente 20 individuell aktivierbar
sind, können
unterschiedliche Stellungen der Mittel 11 herbeigeführt werden, was
letztlich unterschiedliche sektionale Zuführungen an Fluid zu dem Stoffauflauf
bewirkt.
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Zudem
können
die Umsetzmittel 14 von mindestens einer nicht explizit
dargestellten Steuer-/Regeleinheit 21 beaufschlagt sein,
wobei die mindestens eine Steuer-/Regeleinheit 21 wiederum
von einer übergeordneten
Steuerung/Regelung, insbesondere einer Querprofilregelung, beaufschlagt
sein kann.
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Der
Vollständigkeit
halber sei noch angemerkt, dass die Mittel 11 sowohl als
Linearbewegungen ausführende
Stößel (vgl. 1)
als auch als Drehbewegungen ausführende
Klappen (vgl. 2 bis 5) ausgeführt sein
können.
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Zusammenfassend
kann festgehalten werden, dass durch die Erfindung ein Stoffauflauf
geschaffen wird, der eine kompaktere Zuführung eines Fluids zu ihm ermöglicht.
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- 1
- Stoffauflauf
- 2
- Vorrichtung
- 3
- Fluid
- 4
- Faserstoffsuspension
- 5
- Ventil-
bzw. Drosseleinrichtung
- 6
- Querverteilrohr
- 7
- Querverteilrohr
- 8
- Hauptleitung
- 9
- Leitung
- 10
- Hohlkörper
- 11
- Mittel
- 12
- Stelleinrichtung
- 12.G1
- Erste
Stelleinrichtung
- 12.G2
- Zweite
Stelleinrichtung
- 13
- Verteilerleiste
- 14
- Umsetzmittel
- 15
- Stellmotor
- 16
- Spindeleinrichtung
- 17
- Spindelwelle
- 18
- Spindelmutter
- 19
- Stange
- 20
- Kupplung
oder Koppelelement
- 21
- Steuer-/Regeleinheit
- A
- Durchtrittsfläche
- D
- Drehbewegung
(Pfeil)
- G1
- Gruppe
- G2
- Gruppe
- L
- Pfeil
- R
- Rotationsbewegung
(Pfeil)
- R1
- Reihe
- R2
- Reihe