DE102008040066A1

DE102008040066A1 - Drying station, for the production/treatment of alpha cellulose paper webs, has controlled spray jets after the final hot cylinders or high temperature drying unit to moisten the web before winding

Info

Publication number: DE102008040066A1
Application number: DE200810040066
Authority: DE
Inventors: Frank Wegehaupt; Holger Humberg; Jörg Maurer; Reinhard Leigraf
Original assignee: Voith Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2008-07-02
Filing date: 2008-07-02
Publication date: 2010-01-07

Abstract

The machine (1) for the production and/or treatment of a paper web (2) containing a wet-strength agent, especially an alpha cellulose paper, has a drying station (11) with a number of heated cylinders (40) and/or a high temperature drying system. The web is moistened by fluid sprays (50,51) immediately after the final heated cylinder. The paper surface is polished (6) and the web is wound into rolls (7).

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung und/oder Behandlung einer Nassfestmittel enthaltenden Papierbahn, insbesondere Dekorpapierbahn, welche eine Trockenpartie, mindestens eine Befeuchtungseinrichtung, eine Glätteinrichtung und eine Aufrollstation umfasst, wobei die Trockenpartie zumindest teilweise aus Trockenzylindern besteht und im Endbereich mindestens eine Hochtemperaturtrocknungseinheit aufweist. Die Erfindung betrifft auch ein entsprechendes Verfahren.The The invention relates to a device for the production and / or treatment a wet-strength-containing paper web, in particular decorative paper web, which a drying section, at least one moistening device, a smoothing device and a reeling station, the dryer section being at least partially composed of drying cylinders consists and in the end at least one high-temperature drying unit having. The invention also relates to a corresponding method.

Bei bekannten Papiermaschinen zur Herstellung von Dekorpapier wird Nassfestmittel, wie beispielsweise Polyamid Epichlorhydrin, eingesetzt, um die Nassfestigkeit der Papierbahn zu erhöhen. Eine ausreichende Nassfestigkeit ist während des Imprägnierens der Papierbahn in einem offline-Prozess erforderlich. Damit das Nassfestmittel seine Wirkung entfalten kann, muss es während der Papierherstellung mindestens auf 110°C erwärmt worden sein. Die Papierbahn wird dadurch restlos getrocknet und verliert dadurch an Elastizität, wird spröde und ist für die Weiterverarbeitung, insbesondere für das nachfolgende Glätten nicht mehr geeignet. Es ist daher eine Befeuchtung der Papierbahn erforderlich. Dafür werden heute üblicherweise Dampfblaskästen am Ende der Trockenpartie eingesetzt. Damit das gasförmige Wasser kondensieren kann, ist es erforderlich, die Bahntemperatur mit Kühlzylinder am Ende der Trocknung zu senken. Dies erfordert sowohl einen hohen apparativen, sowie energetischen Aufwand. Nachteilig ist auch, dass diese Art von Befeuchtung wenig effizient ist und nur wenig Wasser auf die Papierbahn aufgetragen werden kann. Die aufzubringende Feuchtigkeitsmenge ist dadurch limitiert, dass durch die Bedampfung die Bahn selber wieder aufgeheizt wird und damit ab einer bestimmten Dampfmenge eine weitere Kon densation nicht mehr möglich ist. Insbesondere ist die Befeuchtung bei steigenden Papiermaschinengeschwindigkeiten nicht ausreichend.at known paper machines for the production of decorative paper becomes wet strength agent, such as polyamide epichlorohydrin, used to increase wet strength to increase the paper web. A sufficient wet strength is during the impregnation of the paper web in an offline process required. So that the wet strength agent his It must be effective during papermaking heated to at least 110 ° C. The paper web is thereby completely dried and thereby loses its elasticity, becomes brittle and is ready for further processing, especially not for the subsequent smoothing more suitable. It is therefore a humidification of the paper web required. This is usually done today steam boxes used at the end of the dryer section. So that the gaseous water Condensate, it is necessary, the web temperature with cooling cylinder to lower at the end of drying. This requires both a high level of apparatus, as well as energy expenditure. Another disadvantage is that this type of humidification is little efficient and only little water on the Paper web can be applied. The amount of moisture to be applied is limited by the fact that the vapor itself, the train itself is heated again and thus from a certain amount of steam one Further condensation is no longer possible. Especially is the moistening with increasing paper machine speeds unsatisfactory.

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, die Befeuchtung der Papierbahn bei der Herstellung von Dekorpapieren kostengünstiger und effizienter zu gestalten.It is therefore the object of the invention, the moistening of the paper web in the production of decorative papers cheaper and more efficient.

Die Aufgabe wird durch die gattungsgemäße Vorrichtung dadurch gelöst, dass mindestens eine Befeuchtungseinrichtung zum Aufsprühen von Flüssigkeit auf die Papierbahn als Düsenfeuchter ausgeführt ist und unmittelbar nach dem letzten, beheizten Trockenzylinder und/oder der Hochtemperaturtrocknungseinheit angeordnet ist. Düsenfeuchter sind zum Beispiel aus der DE 10160725 A1 bekannt. In dieser Schrift wird insbesondere eine Lösung zur genauen und pulsationsfreien Volumenstromeinstellung beschrieben.The object is achieved by the generic device in that at least one moistening device for spraying liquid onto the paper web is designed as a nozzle moistener and is arranged immediately after the last, heated drying cylinder and / or the high-temperature drying unit. Nozzle dampers are for example from the DE 10160725 A1 known. In this document, in particular a solution for accurate and pulsation-free volume flow adjustment is described.

Ein Vorteil der Erfindung liegt darin, dass anstelle von gasförmigem Wasser nun Wasser in flüssigem Zustand auf die Papierbahn mittels eines Düsenfeuchters aufgebracht wird. Für eine Benetzung der Oberfläche ist somit keine niedrige Bahntemperatur, wie bei der Kondensation von Dampf, notwendig. Zudem entweicht kein Wasserdampf an die Umgebung bzw. in der dadurch notwendigen Absaugung im Dampfblaskasten. Die Befeuchtung wird effizienter. Die erreichbare Auftragsmenge ist deutlich höher, als mit dem Dampfauftrag, da sie im Wesentlichen vom Düsendruck und der Durchsatzmenge des Wassers abhängt und nicht mehr von der Temperatur der Papierbahn, die für die Kondensationsmenge von Wasserdampf entscheidend war. So können mit einem Düsenfeuchter Auftragsmengen von 0,4 g/m² und bis zu 15 g/m² aufgebracht werden, wobei im Gegensatz hierzu mit einem Dampfblaskasten nur maximal 1,5 g/m² und minimal 0,2 g/m² möglich sind. Bevorzugt werden mit dem Düsenfeuchter mehr als 1 g/m², insbesondere mehr als 1,5 g/m², gegebenenfalls mehr als 2 g/m² Flüssigkeit, bevorzugt Wasser, aufgetragen.An advantage of the invention is that, instead of gaseous water, water in the liquid state is now applied to the paper web by means of a jet moisturizer. For a wetting of the surface is thus not a low web temperature, as in the condensation of steam necessary. In addition, no water vapor escapes to the environment or in the necessary extraction in Dampfblaskasten. Humidification becomes more efficient. The achievable application rate is significantly higher than with the steam application, since it depends essentially on the nozzle pressure and the flow rate of the water and no longer on the temperature of the paper web, which was crucial for the condensation amount of water vapor. Thus, application quantities of 0.4 g / m ² and up to 15 g / m ² can be applied with a nozzle moisturizer, whereas in contrast with a steam blower box only a maximum of 1.5 g / m ² and a minimum of 0.2 g / m ² possible are. Preferably more than 1 g / m ² , in particular more than 1.5 g / m ² , optionally more than 2 g / m ^{2 of} liquid, preferably water, are applied with the nozzle moistener.

Durch die Verwendung von Wasser ist eine Kühlung der Papierbahn nur in geringerem Maße oder gar nicht mehr notwendig. Die Kühlzylinder können eingespart werden oder zugunsten der Steigerung der Trocknungsleistung der Trockenpartie und somit zur Produktionssteigerung durch Trockenzylinder ersetzt werden. Der mindestens eine Düsenfeuchter kann also direkt nach den Trockenzylindern, ohne Zwischenaggregat, angeordnet werden.By The use of water is a cooling of the paper web only to a lesser extent or not at all necessary. The Cooling cylinders can be saved or in favor the increase of the drying performance of the dryer section and thus be replaced by drying cylinders to increase production. The at least one nozzle moistener can therefore directly after the drying cylinders, without intermediate unit, are arranged.

Vorteile ergeben sich auch, wenn bei vorhandenen Papiermaschinen die Dampfblaskästen durch Düsenfeuchter ersetzt werden. Dann können anstelle der Kühlzylinder Trockenzylinder, bevorzugt mindestens eine Hochtemperaturtrocknungseinheit zur Aktivierung des Nassfestmittels, wie beispielsweise Hochtemperaturtrockenzylinder, eingesetzt oder, beispielsweise durch Installation einer Außenheizung, die Kühlzylinder als Trockenzylinder mit hoher Temperatur, verwendet werden.advantages also arise when existing on paper machines steam boxes be replaced by nozzle moistener. Then can instead of the cooling cylinder drying cylinder, preferably at least a high-temperature drying unit for activating the wet-strength agent, such as high-temperature drying cylinders, used or, for example, by installing an external heating, the Cooling cylinder as a drying cylinder with high temperature, be used.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich im Zusammenhang mit den nachfolgend beschriebenen Ausgestaltungen, sowie aus den Unteransprüchen und den Figuren.Further Advantages of the invention will become apparent in connection with the following described embodiments, as well as from the subclaims and the figures.

Es ist besonders vorteilhaft, wenn der Oberseite und/oder der Unterseite der Papierbahn mindestens ein Düsenfeuchter zugeordnet ist. Die Auftragsmengen können dadurch zwischen Ober- und Unterseite unterschiedlich eingestellt werden. So kann die Rollneigung (Curl) der Papierbahn positiv beeinflusst werden.It is particularly advantageous when the top and / or bottom associated with the paper web at least one nozzle moistener is. The order quantities can thus between top and bottom be set differently. So the curl (Curl) the paper web are positively influenced.

Eine gleichmäßige Befeuchtung ist anzustreben. Es wird daher die Befeuchtungsqualität dadurch verbessert, dass der Düsenfeuchter Tropfen der aufgesprühten Flüssigkeit erzeugt, deren Tropfengröße einen Sauterdurchmesser von kleiner als 100 μm aufweist. Dies gewährleistet eine gute Planlage, was für die weitere Be- und Verarbeitung des Dekorpapieres, wie beispielsweise Imprägnieren und/oder Bedrucken, wichtig ist.A uniform moistening is desirable. It therefore becomes the humidification quality thereby improves that the nozzle moisturizer produces drops of the sprayed liquid whose drop size has a Sauter diameter of less than 100 microns. This ensures a good flatness, which is important for the further processing of decorative paper, such as impregnation and / or printing.

Eine besonders gute Befeuchtungsqualität wird erreicht, wenn der Sauterdurchmesser der durch den Düsenfeuchter erzeugten Tropfen der aufgesprühten Flüssigkeit in einem Bereich von 10–50 μm liegt.A particularly good humidification quality is achieved when the Sauter diameter of the produced by the nozzle moistener Drop the sprayed liquid in one Range of 10-50 microns is.

Es ist weiter von Vorteil, wenn die Temperatur der aufgesprühten Flüssigkeit zwischen 40 und 90°C liegt. Dadurch kann die Bahntemperatur beeinflusst werden.It is further advantageous if the temperature of the sprayed Liquid is between 40 and 90 ° C. Thereby the web temperature can be influenced.

Für eine gleichmäßige Verteilung des Wassers auf der Papierbahn ist es besonders günstig, wenn der Düsenfeuchter Düsen aufweist, die in mindestens einer quer zur Produktionsrichtung verlaufenden Reihe angeordnet sind.For a uniform distribution of water on the Paper web, it is particularly favorable when the nozzle moistener Having nozzles in at least one transverse to the production direction extending row are arranged.

Eine weitere Verbesserung der Verteilung des aufgesprühten Wassers kann dadurch erreicht werden, dass die Düsen in mehreren, vorzugsweise 2 oder 3 oder 4, quer zur Produktionsrichtung verlaufenden Reihen, angeordnet sind. Ein Versetzen der Düsen benachbarter Düsenreihen quer zur Produktionsrichtung um einen Bruchteil der Düsenteilung kann die Verteilungsgüte weiter verbessern.A further improvement of the distribution of the sprayed water can be achieved by the nozzles in several, preferably 2 or 3 or 4, transverse to the direction of production Rows, are arranged. Moving the nozzles adjacent Nozzle rows across the production direction by a fraction the nozzle division can further the distribution quality improve.

Für ein gutes Feuchtequerprofil der Papierbahn ist es vorteilhaft, wenn die Anzahl der Düsen innerhalb einer Reihe größer als 10 Düsen pro Meter beträgt.For a good moisture profile of the web, it is advantageous if the number of nozzles within a row larger than 10 nozzles per meter.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung beträgt die Anzahl der Düsen innerhalb einer Reihe mehr als 40 Düsen pro Meter.In a further embodiment of the invention is the Number of nozzles within a row more than 40 nozzles per meter.

Eine besonders gute Gleichmäßigkeit des Wasserauftrages wird bei einer Anzahl der Düsen innerhalb einer Reihe von größer als 50 Düsen pro Meter erreicht.A particularly good uniformity of the water application is at a number of nozzles within a row of reached more than 50 nozzles per meter.

Für sehr hohe Ansprüche an die Gleichmäßigkeit ist eine Anzahl der Düsen innerhalb einer Reihe von größer als 70 Düsen pro Meter von Vorteil.For very high standards of uniformity is a number of nozzles within a range of larger as 70 nozzles per meter of advantage.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die Reihen der Düsen in Produktionsrichtung so beabstandet, dass sich die Sprühkegel nicht negativ beeinflussen.In Another embodiment of the invention are the rows of nozzles spaced in the direction of production so that the spray cone do not negatively influence.

Ein gutes Auftragsergebnis stellt sich ein, wenn der Düsenfeuchter so angeordnet ist, dass der Sprühabstand der Düsen zur Papierbahn 60 bis 150 mm beträgt.One Good order results are achieved when the nozzle moistener is arranged so that the spray distance of the nozzles to the paper web is 60 to 150 mm.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Düsen des Düsenfeuchters als Zweistoffdüsen oder Mehrstoffdüsen ausgeführt sind.Especially It is advantageous if the nozzles of the nozzle moistener designed as two-fluid nozzles or multi-fluid nozzles are.

Bevorzugt werden die Düsen des Düsenfeuchters als pneumatische Zerstäuberdüsen ausgeführt. Solche Ausführungen sind bekannt. Bei der Herstellung von Dekorpapieren ist es vorteilhaft, wenn die pneumatische Zerstäuberdüsen aus einer zentralen Bohrung und/oder aus mehreren kreisförmig angeordneten Auslassöffnungen für die Flüssigkeit und aus einem weiter außen liegendem Ringspalt für das gasförmige Zerstäubungsmedium bestehen. Die pneumatischen Zerstäuberdüsen können weiter als innenmischende oder außenmischende Düsen ausgeführt sein.Prefers the nozzles of the nozzle humidifier are as pneumatic Atomizer nozzles executed. Such designs are known. In the production of decorative papers, it is advantageous if the pneumatic atomizer nozzles from a central Bore and / or arranged in several circular Outlet openings for the liquid and from a further outward annular gap for consist of the gaseous atomization medium. The pneumatic atomizing nozzles can continue designed as internal mixing or external mixing nozzles be.

Es können Vollkegel-, Hohlkegel- oder Flachstrahldüsen eingesetzt werden.It can be full cone, hollow cone or flat jet nozzles be used.

Zur Beeinflussung des Feuchtequerprofils ist in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung der Durchfluss der Düsen in mindestens einer Reihe einzeln steuerbar und/oder regelbar.to Influencing the moisture profile is in a further embodiment the invention, the flow of the nozzles in at least one Row individually controllable and / or adjustable.

Vorteilhaft ist, wenn die Flüssigkeitszufuhrleitungen der Düsen Nadelventile und/oder pulsweitenmodulierte Auf-zu-Ventile zur Einstellung des Durchflusses aufweisen, wie im Dokument DE 10160725 A1 offenbart. Die Auf-zu-Ventile zeichnen sich dadurch aus, dass nur die Öffnungszeit für die Regelung des Durchsatzes verändert wird, wobei die Ventilöffnung beim Regel- oder Steuervorgang entweder den Zustand „offen” oder „zu” einnimmt. Dadurch lassen sich auch kleinste Durchsätze sehr genau einstellen.It is advantageous if the liquid supply lines of the nozzles needle valves and / or pulse width modulated open-to-valves for adjusting the flow, as in the document DE 10160725 A1 disclosed. The on-off valves are characterized in that only the opening time for the control of the flow rate is changed, wherein the valve opening during the control or control process occupies either the state "open" or "closed". As a result, even the smallest throughputs can be set very precisely.

Die Ventile der Düsen können in einer weiteren Variante der Erfindung Teil einer Feuchtequerprofilregelung und/oder einer Feuchteniveauregelung sein. Die Regelung des Feuchteniveaus oder des Trockengehaltes der Papierbahn ist besonders hinsichtlich einer nachgeschalteten Glättvorrichtung vorteilhaft. Ebenso kann diese Regelung zur Einstellung der Bahnfeuchte verwendet werden, welche für die Aufrollung der Papierbahn notwendig ist.The Valves of the nozzles can in a further variant the invention part of a moisture profile control and / or a Be moisture level control. The regulation of the humidity level or the dry content of the paper web is particularly in terms of a downstream smoothing advantageous. Likewise this regulation is used to adjust the moisture content of the railway, which is necessary for the reeling of the paper web.

In einer bevorzugten Ausgestaltung ist dem Düsenfeuchter mindestens eine Glättvorrichtung nachgeordnet. Die Glättvorrichtung kann einen oder mehrere Glättnips umfassen.In a preferred embodiment is the nozzle moistener at least downstream of a smoothing device. The smoothing device may include one or more smooth spots.

Aufgrund der effizienten erfindungsgemäßen Befeuchtung der Papierbahn kann es ausreichend sein, wenn der Düsenfeuchter, in Produktionsrichtung gesehen, die letzte Befeuchtungseinrichtung ist. Somit wird in diesem Falle der gesamte Flüssigkeitsauftrag mit einem Düsenfeuchter in einem Schritt durchgeführt. Dies hat insbesondere Kostenvorteile und reduziert den Energieverbrauch.Due to the efficient moistening of the paper web according to the invention, it may be sufficient if the nozzle moistener, seen in the production direction, is the last moistening device. Thus, in this case, the entire liquid application with a nozzle moistener in one step carried out. This has particular cost advantages and reduces energy consumption.

Die Verwendung von Wasser als aufgesprühte Flüssigkeit wird besonders bevorzugt.The Use of water as sprayed liquid is particularly preferred.

Die Papierbahn wird zur Aktivierung der Wirkung des Nassfestmittels auf eine Mindesttemperatur erwärmt. Diese beträgt mindestens 110°C, insbesondere mehr als 120°, und gegebenenfalls mehr als 130°C. Dafür muss die Hochtemperaturtrocknungseinheit eine höhere Temperatur als die Mindesttemperatur aufweisen, um einen Wärmefluss auf die Papierbahn zu gewährleisten.The Paper web is used to activate the action of the wet strength agent heated to a minimum temperature. This is at least 110 ° C, in particular more than 120 °, and optionally more than 130 ° C. For that must the high-temperature drying unit has a higher temperature than the minimum temperature to have a heat flow to ensure the paper web.

Vorteilhaft ist, wenn die Hochtemperaturtrocknungseinheit ein dampfbeheizter Trockenzylinder ist, der für einen Betriebsdampfdruck von größer als 1,5 bar, vor zugsweise von größer als 2 bar, vorzugsweise von größer als 2,7 bar, insbesondere von größer als 3,5 bar geeignet ist.Advantageous is when the high-temperature drying unit is a steam-heated Drying cylinder is for a working steam pressure of greater than 1.5 bar, before preferably larger than 2 bar, preferably greater than 2.7 bar, in particular of greater than 3.5 bar is suitable.

Für Umbauten und Nachrüstungen von Düsenfeuchtern ist es vorteilhaft, wenn die Hochtemperaturtrocknungseinheit ein außenbeheizter Trockenzylinder ist. Dies kann zum Beispiel ein induktionsbeheizter Trockenzylinder sein.For Conversions and retrofits of nozzle moisteners it is advantageous if the high-temperature drying unit a externally heated drying cylinder is. This can be, for example be an induction-heated drying cylinder.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung und/oder Behandlung einer Papierbahn, insbesondere Dekorpapierbahn, wobei die Papierbahn zumindest teilweise aus einer Faserstoffsuspension hergestellt wird, bestehend aus den Verfahrensschritten:

a) Zugeben von Nassfestmittel in die Faserstoffsuspension
b) mechanisches Entwässern
c) Trocknen und Erwärmen der Papierbahn (2) in einer Trockenpartie (11) auf einen Trockengehalt von >95% und auf eine Mindesttemperatur bei der das Nassfestmittel aktiviert wird,
d) bahnbreites Befeuchten
e) Glätten und
f) Aufrollen der Papierbahn, wobei die Aufgabe dadurch gelöst wird, dass die Papierbahn zur Befeuchtung unmittelbar nach dem Trocknungs- und Erwärmungsschritt mit einer Flüssigkeit beaufschlagt wird.

The invention also relates to a process for the production and / or treatment of a paper web, in particular decor paper web, wherein the paper web is at least partially produced from a pulp suspension, consisting of the process steps:

a) adding wet strength agent into the pulp suspension
b) mechanical dewatering
c) drying and heating the paper web ( 2 ) in a dryer section ( 11 ) to a dry content of> 95% and to a minimum temperature at which the wet strength agent is activated,
d) broad web wetting
e) smoothing and
f) rolling up the paper web, the object being achieved in that a liquid is applied to the paper web for moistening immediately after the drying and heating step.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen erläutert. Darin ist folgendes dargestellt:The The invention will be explained below with reference to drawings. It shows the following:

1: Der Stand der Technik als Längsschnitt des Endbereiches einer Dekorpapiermaschine; 2: Erfindungsgemäßer Endbereich einer Dekorpapiermaschine im Längsschnitt; 1 : The prior art as a longitudinal section of the end portion of a decorative paper machine; 2 : Inventive end of a decorative paper machine in longitudinal section;

3 bis 7: Ausgestaltungsvarianten eines der Trockenpartie nachgeordneten Teilbereiches des erfindungsgemäßen Endbereiches einer Dekorpapiermaschine. 3 to 7 Embodiment variants of a partial section of the drying section downstream of the end region of a decorative paper machine according to the invention.

Die 1 zeigt den Endbereich 1 einer bekannten Dekorpapiermaschine. Die Papierbahn 2 durchläuft mäanderförmig die Trockenpartie. In diesem Fall sind 3 Trockengruppen dargestellt, in denen die Trockenzylinder 3 in 2 Reihen übereinander angeordnet sind. In jeder Trockengruppe ist der unteren und der oberen Trockenzylinderreihe jeweils ein Trockensieb, das die Trockenzylinder 3 teilweise umschlingt, zugeordnet. Die Oberseite und die Unterseite der Papierbahn berührt abwechselnd die dampfbeheizten Trockenzylinder 3. Am Ende der letzten Trockengruppe sind 2 Kühlzylinder 4 angeordnet, um die Papierbahntemperatur auf ca. 30°C zu kühlen. Im Anschluss daran folgt ein jeweils der Oberseite und der Unterseite der Papierbahn zugeordneter Dampfblaskasten 5. Der Dampf kondensiert teilweise auf den Papierbahnoberflächen und erhöht so den Feuchtegehalt der Papierbahn 2. Danach folgt eine Glättvorrichtung 6 zur Glättung der Bahn. Anschließend passiert die Papierbahn 2 einen Messrahmen 8 zur Messung des Flächengewichtsquerprofiles bevor die Bahn in der Aufrollung 7 aufgewickelt wird. Die Befeuchtungsintensität durch die Düsenfeuchter hängt unter anderem vom Temperaturniveau der Papierbahn 2 ab. Je niedriger die Bahntemperatur ist, desto mehr Dampf kondensiert. Eine Erhöhung der Bahngeschwindigkeit wirkt diesem Effekt wieder entgegen. Oftmals reicht die Befeuchtung bei steigender Geschwindigkeit nicht mehr aus, um einen für das Aufwickeln der Bahn in der Aufrollung optimalen Feuchtegehalt bereitzustellen. Die eingebrachte Dampfmenge ist also limitiert. Des Weiteren steigt durch das Bedampfen und auch durch das Glätten in der Glättvorrichtung die Bahntemperatur wieder an. Dies führt auf dem Weg zur Aufrollung zum Verdampfen eines Teiles des Wassers und somit zum Austrocknen und Verspröden der Papierbahn 2.The 1 shows the end area 1 a known decorative paper machine. The paper web 2 meandering through the dryer section. In this case, 3 drying groups are shown, in which the drying cylinders 3 arranged in 2 rows one above the other. In each drying group, the lower and upper rows of drying cylinders are each a drying wire, that is the drying cylinders 3 partially wrapped, assigned. The top and bottom of the paper web alternately touches the steam-heated drying cylinders 3 , At the end of the last dryer group are 2 cooling cylinders 4 arranged to cool the paper web temperature to about 30 ° C. This is followed by a respective steam blow box assigned to the upper side and the lower side of the paper web 5 , The vapor partially condenses on the paper web surfaces, thus increasing the moisture content of the paper web 2 , This is followed by a smoothing device 6 for smoothing the web. Then the paper web happens 2 a measuring frame 8th for measuring the basis weight cross profile before the web in the reel 7 is wound up. The moistening intensity through the nozzle moistener depends inter alia on the temperature level of the paper web 2 from. The lower the web temperature, the more vapor condenses. Increasing the web speed counteracts this effect again. Frequently, moistening no longer suffices with increasing speed to provide optimum moisture content for winding the web in the reel. The introduced amount of steam is therefore limited. Furthermore, by the steaming and also by the smoothing in the smoother the web temperature rises again. This leads on the way to reeling to evaporation of a portion of the water and thus to dry out and embrittle the paper web 2 ,

Die 2 zeigt eine Variante der erfindungsgemäßen Lösung. Die Dampfblaskästen 5 wurden durch Düsenfeuchter 50, 51 ersetzt. Diese Lösung hat den Vor teil, dass die Befeuchtung der Papierbahn nicht mehr begrenzt ist. Zudem kann die Papierbahn 2 ohne den Einsatz eines oder mehrerer Kühlzylinder befeuchtet und sogar gekühlt werden, da die Temperatur des aufgetragenen Wassers kleiner gewählt werden kann als die der Papierbahn. Dies verringert den Wasserverlust in der Papierbahn 2 bis zur Aufrollung. Ein Verspröden der Bahn kann verhindert werden.The 2 shows a variant of the solution according to the invention. The steam blow boxes 5 were through nozzle dampers 50 . 51 replaced. This solution has the part before that the humidification of the paper web is no longer limited. In addition, the paper web can 2 without the use of one or more cooling cylinders moistened and even cooled, since the temperature of the applied water can be chosen smaller than that of the paper web. This reduces the loss of water in the paper web 2 until reeling. An embrittlement of the web can be prevented.

Ein weiterer Unterschied zwischen der 1 und der 2 besteht darin, dass die letzten Zylinder der Trockenpartie Heizzylinder 40 sind. Es können entweder dampfbeheizte oder außenbeheizte Trockenzylinder verwendet werden. Die letzten Trockenzylinder sind als Hochtemperaturtrockenzylinder 40 ausgeführt und so gestaltet, dass Dampfdrücke von mehr als 2,7 bar gefahren werden können. Dies ermöglicht ein Aufheizen der Bahn 2 auf mindestens 110°C und somit die Aktivierung des Nassfestmittels.Another difference between the 1 and the 2 is that the last cylinder of the dryer section heating cylinder 40 are. Either steam-heated or externally heated drying cylinders can be used. The last drying cylinders are as high-temperature drying cylinders 40 designed and designed so that vapor pressures of more than 2.7 bar can be driven. This allows heating of the web 2 to at least 110 ° C and thus the activation of the wet strength agent.

Die 2 zeigt weiter eine Feuchteregeleinrichtung 80. Sie besteht aus einem Feuchtesensor, der traversierend oder stationär in den Messrahmen 8 integriert ist, einem Regler und aus Stellgliedern in den Wasserzuleitungen der Düsenfeuchter 50, 51. Regler, Sensor und Stellgliedern sind mit Steuer- und Signalleitungen miteinander verbunden. Dem Regler in der Feuchteregeleinrichtung 80 werden Sollwerte für den Feuchtegehalt in der Bahn und/oder für das gewünschte Feuchtequerprofil vorgegeben. In Abhängigkeit der vom Sensor oder Sensoren im Messrahmen ermittelten Feuchtemesswerte wird mittels den in den Wasserzuleitungen integrierten Stellgliedern (Ventile) durch den Vergleich von Soll- und Ist-Werten das Feuchteniveau und/oder das Feuchtequerprofil eingestellt. Mit dieser Lösung können Feuchtewerte für eine optimale Aufrollung eingestellt werden.The 2 further shows a humidity control device 80 , It consists of a humidity sensor, traversing or stationary in the measuring frame 8th integrated, a regulator and actuators in the water supply lines of the nozzle moistener 50 . 51 , Controller, sensor and actuators are connected to each other with control and signal lines. The controller in the humidity control device 80 Setpoints for the moisture content in the web and / or for the desired moisture cross profile are specified. Depending on the humidity measured values determined by the sensor or sensors in the measuring frame, the humidity level and / or the moisture cross profile can be set by comparing the setpoints and actual values in the water supply lines. With this solution, humidity values can be set for optimum reeling.

In den 3 bis 7 sind weitere Ausgestaltungen und Anordnungen der Düsenfeuchter gezeigt. Entsprechende Elemente sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Der Einfachheit halber wurde der Messrahmen und die Regeleinheit nicht mehr dargestellt. Eine entsprechende Anwendung zur 2 ist jedoch vorgesehen.In the 3 to 7 Further embodiments and arrangements of the nozzle dampers are shown. Corresponding elements are provided with the same reference numerals. For the sake of simplicity, the measuring frame and the control unit were no longer displayed. A corresponding application for 2 is provided, however.

Bei der in 3 dargestellten Variante sind jeder Seite der Papierbahn 2 jeweils 2 Düsenfeuchter 50, 51 zugeordnet. Der erste Befeuchtungsschritt findet vor der Glättvorrichtung statt. Die Glättvorrichtung besitzt einen Glättspalt, der aus einer Heizwalze 61 und einer weichen Gegenwalze 62 gebildet wird. Die Gegenwalze 62 besteht aus einer Walze mit Kunststoffmantel. Nach der Glättvorrichtung ist eine weitere vorgesehen. Bei dieser Anordnung wird mit der ersten Befeuchtung die für das Glätten gewünschte Feuchte und mit dem zweiten die für das Aufrollen gewünschte Feuchte eingestellt. Zum Erreichen einer guten Wickelqualität ist die Tragtrommel 73 mit einem Antrieb 71 ausgestattet. Die Wickelrolle 72 ist ohne Antrieb ausgestattet und kann bei Bedarf vorgesehen werden.At the in 3 variant shown are each side of the paper web 2 2 nozzle dampers each 50 . 51 assigned. The first moistening step takes place before the smoothing device. The smoothing device has a smoothing gap, which consists of a heating roller 61 and a soft counter roll 62 is formed. The counter roll 62 consists of a roller with a plastic sheath. After the smoothing device another is provided. In this arrangement, with the first moistening desired for smoothing the moisture and the second set the desired for rolling moisture. To achieve a good winding quality is the carrier drum 73 with a drive 71 fitted. The winding roll 72 is equipped without drive and can be provided if required.

Die 4 ist die Weiterbildung der in der 3 dargestellten Variante. Bei dieser Lösung ist ein weiterer Glättnip mit den Walzen 61, 62, sowie ein Düsenfeuchterpaar 50, 51 vorgeschaltet. Dies kann für eine verbesserte Papierqualität notwendig sein. Die technologischen Zusammenhänge gelten entsprechend der Beschreibung der 3.The 4 is the continuing education in the 3 illustrated variant. This solution is another smoothing nip with the rollers 61 . 62 , as well as a nozzle humidifier pair 50 . 51 upstream. This may be necessary for improved paper quality. The technological contexts apply according to the description of 3 ,

Die 5 zeigt eine Kompaktbauweise einer Glättvorrichtung mit zwei Nips. Die Papierbahn 2 passiert die Düsenfeuchter 50, 51 und den ersten Glättnip. Anschließend wird sie durch die Leitwalze um 180° umgelenkt, erneut befeuchtet und geglättet. Bei dieser Variante ist nur eine Heizwalze 61 zur Ausbildung von 2 Glättnips notwendig.The 5 shows a compact design of a smoother with two nips. The paper web 2 happens the nozzle dampers 50 . 51 and the first smoothing tip. Then it is deflected by the guide roller by 180 °, rewetted and smoothed. In this variant, only one heat roller 61 necessary for the formation of 2 smooth spots.

Die in der 6 gezeigten Ausführung entspricht der Anordnung in der 4, wobei die Düsenfeuchter zwischen den Glättnips durch die Dampfblaskästen 5 ersetzt wurden. Diese dienen der Zwischenaufheizung der Papierbahn 2.The in the 6 shown embodiment corresponds to the arrangement in the 4 , with the nozzle dampers between the smooth spots through the steam blow boxes 5 have been replaced. These serve for the intermediate heating of the paper web 2 ,

In der 7 zeigt einen Multinipkalander als Glättvorrichtung 6 für die Glättung der Papierbahn 2. Zwischen den Glättnips sind Leitwalzen 10 zur Umlenkung der Papierbahn 2 vorgesehen. Es findet durch das erste und das zweite Düsenfeuchterpaar 50, 51 eine beidseitige Befeuchtung statt. Die Einzelfeuchter 50 vor den Glättnips befeuchten hingegen nur die Oberseite. Es findet also eine asymmetrische Befeuchtung statt.In the 7 shows a Multinipkalander as a smoothing device 6 for smoothing the paper web 2 , Between the smooth spots are guide rollers 10 for deflecting the paper web 2 intended. It takes place through the first and the second pair of nozzle humidifiers 50 . 51 a double-sided humidification instead. The single dampers 50 on the other hand, only the top moistens in front of the smoothing tips. So there is an asymmetric humidification instead.

11: Vorrichtungcontraption
22: Papierbahnpaper web
33: Trockenzylinderdrying cylinders
44: Kühlzylindercooling cylinder
55: Dampfblaskastensteam blow
66: Glätteinrichtungsmoothing
77: AufrollungReeling
88th: Messvorrichtungmeasuring device
99: Produktionsrichtungproduction direction
1010: Leitwalzeguide roll
1111: Trockenpartiedrying section
4040: Heizzylinder, Hochtemperaturtrocknungseinheitheating cylinder, High-temperature drying unit
5050: Düsenfeuchter (Oberseite)nozzle unit (Upper side)
5151: Düsenfeuchter (Unterseite)nozzle unit (Bottom)
6161: Heizwalze (Thermowalze)heating roller (Thermo roll)
6262: Gegenwalzebacking roll
7171: Antriebdrive
7272: Wickelrollereel
7373: Tragtrommelcarrying drum
8080: FeuchteregelungseinheitHumidity control unit

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- DE 10160725 A1 [0004, 0025]

Claims

Contraption ( 1 ) for the production and / or treatment of a wet-strength-containing paper web ( 2 ), in particular decorative paper web, which has a drying section ( 11 ), at least one humidifying device ( 50 . 51 ), a smoothing device ( 6 ) and a reeling station ( 7 ), the drying section ( 11 ) at least partially from drying cylinders ( 3 ) and at least one high-temperature drying unit ( 40 ), characterized in that the at least one moistening device ( 50 . 51 ) for spraying liquid onto the paper web ( 2 ) as a nozzle moistener ( 50 . 51 ) and immediately after the last heated drying cylinder ( 40 ) and / or the high-temperature drying unit ( 40 ) is arranged.

Contraption ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the top and / or the bottom of the paper web ( 2 ) at least one nozzle moistener ( 50 . 51 ) assigned.

Contraption ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the nozzle moistener ( 50 . 51 ) Drops of the sprayed liquid produced whose drop size is a Sauter diameter of less than 100 microns.

Contraption ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the Sauter diameter of the through the nozzle moistener ( 50 . 51 ) drops of the sprayed liquid is in a range of 10-50 microns.

Contraption ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the temperature of the sprayed liquid is between 40 and 90 ° C.

Contraption ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the nozzle moistener ( 50 . 51 ) Has nozzles in at least one transverse to the production direction ( 9 ) extending row are arranged.

Contraption ( 1 ) according to claim 6, characterized in that the nozzles in several, preferably 2 or 3 or 4 transversely to the production direction ( 9 ) extending rows are arranged.

Contraption ( 1 ) according to claim 6 or 7, characterized in that the number of nozzles within a row is greater than 10 nozzles per meter.

Contraption ( 1 ) according to claim 6 or 7, characterized in that the number of nozzles within a row is greater than 40 nozzles per meter.

Contraption ( 1 ) according to claim 6 or 7, characterized in that the number of nozzles within a row is greater than 50 nozzles per meter.

Contraption ( 1 ) according to claim 6 or 7, characterized in that the number of nozzles within a row is greater than 70 nozzles per meter.

Contraption ( 1 ) according to claim 7, characterized in that the rows of nozzles in the production direction ( 9 ) are spaced so that the spray cones do not adversely affect.

Contraption ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the nozzle moistener ( 50 . 51 ) is arranged so that the spraying distance of the nozzles to the web is 60 to 150 mm.

Contraption ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the nozzles of the nozzle moistener ( 50 . 51 ) are designed as two-fluid nozzles or multi-fluid nozzles.

Contraption ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the nozzles of the nozzle moistener ( 50 . 51 ) are designed as pneumatic atomizer nozzles.

Contraption ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the flow of the nozzles in at least one row is individually controllable and / or regulated.

Contraption ( 1 ) according to claim 16, characterized in that the liquid supply lines of the nozzles needle valves and / or pulse width modulated open-to-valves for adjusting the flow have.

Contraption ( 1 ) according to claim 17, characterized in that the valves of the nozzles are part of a moisture profile control and / or a moisture level control.

Contraption ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the nozzle moistener ( 50 . 51 ) at least one smoothing device ( 6 ) is subordinate.

Contraption ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the nozzle moistener ( 50 . 51 ), in the production direction ( 9 ), which is the last moistening device.

Contraption ( 1 ) according to claim 1, characterized ge indicates that the sprayed liquid is water.

Contraption ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the high-temperature drying unit ( 40 ) a steam-heated drying cylinder ( 3 ), which is suitable for an operating steam pressure of greater than 2 bar, preferably greater than 2.7 bar.

Contraption ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the high-temperature drying unit ( 40 ) an externally heated drying cylinder ( 3 ).

Method for producing and / or treating a paper web, in particular decorative paper web, wherein the paper web ( 2 ) is at least partially prepared from a pulp suspension consisting of the process steps: a) adding wet strength agent into the pulp suspension b) mechanical dewatering c) drying and heating the paper web ( 2 ) in a dryer section ( 11 ) to a dry content of> 95% and to a minimum temperature at which the wet strength agent is activated, d) wetting across the surface e) smoothing and f) rolling up the paper web, characterized in that the paper web ( 2 ) is subjected to moistening immediately after the drying and heating step with a liquid.

A method according to claim 24, characterized in that the top and / or the bottom of the paper web ( 2 ) is moistened.

A method according to claim 24, characterized in that for moistening at least one nozzle moistener ( 50 . 51 ) is used.

Method according to Claim 24, characterized that the moistening is carried out in one step per paper web page becomes.

Method according to Claim 24, characterized that the liquid is sprayed in the form of drops becomes.

Method according to Claim 28, characterized that drops are produced which have a Sauter diameter of smaller than 100 μm.

Method according to Claim 24, characterized that the minimum temperature set to at least 110 ° C is, in particular to more than 120 ° C.