DE102008043145A1 - Two-layer casserole for a machine for producing a two-layer fibrous web - Google Patents

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DE102008043145A1
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Markus Häußler
Konstantin Fenkl
Wolfgang Ruf
Mathias Schwaner
Jürgen Prössl
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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Zweischichtenstoffauflauf (1) für eine Maschine zur Herstellung einer zweischichtigen Faserstoffbahn (3), insbesondere einer zweischichtigen Papier- oder Kartonbahn, aus zwei Faserstoffsuspensionen (4.1, 4.2), mit einer Stoffauflaufdüse (2), die zwei sich über die Breite (B) erstreckende, innenseitig durch einen Trennkeil (5) voneinander getrennte, während des Betriebs des Zweischichtenstoffauflaufs (1) jeweils eine Faserstoffsuspension (4.1, 4.2) als Faserstoffsuspensionsstrom (6.1, 6.2) führende und aufeinander zulaufende Düsenräume (7.1, 7.2) aufweist, welche stromaufwärts jeweils eine Zuführeinrichtung (8.1, 8.2), stromabwärts jeweils einen sich über die Breite (B) erstreckenden Austrittsspalt (9.1, 9.2) mit einer Spaltweite (s9.1, s9.2) und außenseitig jeweils eine Außenwand (10.1, 10.2) aufweisen, wobei der Trennkeil (5) zwei während des Betriebs des Zweischichtenstoffauflaufs (1) von dem jeweiligen Faserstoffsuspensionsstrom (6.1, 6.2) berührte Trennkeiloberflächen (5.O, 5.U) aufweist. Der erfindungsgemäße Zweischichtenstoffauflauf (1) ist dadurch gekennzeichnet, dass der Trennkeil (5) aus zwei jeweils einen Trennkeilwinkel (alpha, beta) aufweisenden Trennkeilbereichen, einem stromaufwärtigen Trennkeilanfangsbereich (5.1) und einem stromabwärtigen Trennkeilbereich (5.2), besteht, dass die beiden Trennkeilwinkel (alpha, beta) der beiden Trennkeilbereiche (5.1, 5.2) unterschiedliche Winkelwerte annehmen, wobei der Trennkeilanfangswinkel (alpha) des ...The invention relates to a two-layer casserole (1) for a machine for producing a two-layer fibrous web (3), in particular a two-ply paper or board web, from two pulp suspensions (4.1, 4.2), with a headbox nozzle (2), the two across the width (B) extending, on the inside by a separating wedge (5) from each other, during operation of the Zweilichtstoffauflaufs (1) each have a pulp suspension (4.1, 4.2) as pulp suspension stream (6.1, 6.2) leading and converging nozzle chambers (7.1, 7.2), which each upstream of a feed device (8.1, 8.2), downstream each one over the width (B) extending exit gap (9.1, 9.2) with a gap width (s9.1, s9.2) and on the outside each have an outer wall (10.1, 10.2) wherein the separating wedge (5) has two during the operation of the two-layer casserole (1) of the respective pulp suspension stream (6.1, 6.2) Touched separating wedge surfaces (5.O, 5.U). The two-layer headbox (1) according to the invention is characterized in that the separating wedge (5) consists of two separating wedge areas each having a separating wedge angle (alpha, beta), an upstream separating wedge starting area (5.1) and a downstream separating wedge area (5.2). alpha, beta) of the two separating wedge areas (5.1, 5.2) assume different angle values, wherein the separating wedge starting angle (alpha) of the separating wedge area (...

Description

Die Erfindung betrifft einen Zweischichtenstoffauflauf für eine Maschine zur Herstellung einer zweischichtigen Faserstoffbahn, insbesondere einer zweischichtigen Papier- oder Kartonbahn, aus zwei Faserstoffsuspensionen, mit einer Stoffauflaufdüse, die zwei sich über die Breite erstreckende, innenseitig durch einen Trennkeil voneinander getrennte, während des Betriebs des Zweischichtenstoffauflaufs jeweils eine Faserstoffsuspension als Faserstoffsuspensionsstrom führende und aufeinander zulaufende Düsenräume aufweist, welche stromaufwärts jeweils eine Zuführeinrichtung, stromabwärts jeweils einen sich über die Breite erstreckenden Austrittsspalt mit einer Spaltweite und außenseitig jeweils eine Außenwand aufweisen, wobei der Trennkeil zwei während des Betriebs des Zweischichtenstoffauflaufs von dem jeweiligen Faserstoffsuspensionsstrom berührte Trennkeiloberflächen aufweist.The The invention relates to a two-layer casserole for a machine for producing a two-layer fibrous web, in particular a two-ply paper or board web, from two pulp suspensions, with a headbox, the two extending across the width, inside through a separating wedge apart during operation of Zweilichtenstoffauflaufs each a pulp suspension as pulp suspension flow leading and stacked has tapered nozzle spaces, which upstream each one feeder, downstream respectively a spreading gap extending across the width with a gap width and outside each an outer wall wherein the separating wedge two during operation of the Zweilichtenstoffauflaufs of the respective pulp suspension stream Has touched separating wedge surfaces.

Bei den beiden Faserstoffsuspensionen wird es sich in der Regel um Suspensionen mit verschiedenen Faserstoffen handeln; es kann sich aber auch um Suspensionen mit gleichen Faserstoffen handeln, wobei jedoch unterschiedliche physikalische Eigenschaften vorliegen. Eine physikalische Eigenschaft können beispielsweise unterschiedliche Drücke zur Einstellung unterschiedlicher Strömungsgeschwindigkeiten im jeweiligen Faserstoffsuspensionsstrom sein.at the two pulp suspensions will usually be suspensions to trade with different fibers; but it can also be about Suspensions with the same fibrous materials, but different physical properties are present. A physical property can for example, different pressures for adjustment different flow velocities in each Be pulp suspension stream.

Ein derartiger Zweischichtenstoffauflauf ist beispielsweise aus der deutschen Patentschrift DE 43 23 050 C1 bekannt. Der offenbarte Zweischichtenstoffauflauf weist zur Trennung zweier benachbarter Faserstoffsuspensionsströme in der Stoffauflaufdüse einen sich kontinuierlich verjüngenden Trennkeil auf, der mittels einer stromaufwärtig angebrachten Gelenkeinheit gelenkig in der Stoffauflaufdüse angeordnet ist.Such a two-layer casserole, for example, from the German patent DE 43 23 050 C1 known. The disclosed two-layer casserole has a continuously tapered separating wedge for separating two adjacent pulp suspension streams in the headbox nozzle which is articulated in the headbox nozzle by means of an upstream mounted hinge unit.

Die überwiegende Zahl von Zweischichtenstoffaufläufen wird heutzutage im Bereich der Verpackungsmaschinen zur Herstellung von Testliner eingesetzt. Die zunehmenden Herstellungsgeschwindigkeiten sowie die steigenden Rohstoff- und Energiekosten erfordern verstärkt die Herstellung von zweischichtigen Produkten mit geringeren Flächengewichten. Die Zweischichtenstoffaufläufe werden hierzu mit immer kleineren Spaltweiten bzw. Faserstoffsuspensionsstrahldicken betrieben. Hierdurch steigen jedoch die Anforderungen sowohl an die Strahlstabilität als auch an die Turbulenzqualität des jeweiligen aus der Stoffauflaufdüse des Zweischichtenstoffauflaufs kommenden Faserstoffsuspensionsstrahls zum Zwecke der Verringerung der Mischungszone innerhalb des Faserstoffsuspensionsstrahls in seiner Höhenrichtung (z-Richtung).The predominant Number of bilayer casseroles is nowadays in the Field of packaging machines used for the production of testliner. The increasing production speeds as well as the rising ones Raw material and energy costs increasingly require production of two-layer products with lower basis weights. The two-layer casseroles will do this forever operated smaller gap widths or pulp suspension jet thicknesses. As a result, however, the requirements increase both the beam stability as well as the turbulence quality of each of the Headbox nozzle of the two-layer casserole coming Pulp suspension jet for the purpose of reducing the mixing zone within the pulp suspension jet in its height direction (Z-direction).

Es ist also Aufgabe der Erfindung, einen Zweischichtenstoffauflauf der eingangs genannten Art derart zu verbessern, dass sowohl eine hochwertige Schichtenreinheit in der Höhenrichtung als auch eine gute optische Abdeckungsqualität der beiden Faserstoffsuspensionsschichten bei einer mit ihm hergestellten Faserstoffbahn erreicht wird. Dabei soll insbesondere auch die Herstellung einer zweischichtigen Faserstoffbahn mit einem Flächengewicht in einem Bereich von 20 bis 60 g/m2 pro Faserstoffsuspensionsschicht bei einer Herstellungsgeschwindigkeit von über 900 m/min möglich sein.It is therefore an object of the invention to improve a two-layer casserole of the type mentioned in such a way that both a high-quality layer purity in the height direction and a good optical cover quality of the two pulp suspension layers is achieved in a fibrous web produced therewith. In particular, it should also be possible to produce a two-layer fibrous web having a weight per unit area in the range from 20 to 60 g / m 2 per pulp suspension layer at a production speed of over 900 m / min.

Diese Aufgabe wird bei einem Zweischichtenstoffauflauf der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Trennkeil aus zwei jeweils einen Trennkeilwinkel aufweisenden Trennkeilbereichen, einem stromaufwärtigen Trennkeilanfangsbereich und einem stromabwärtigen Trennkeilendbereich, besteht, dass die beiden Trennkeilwinkel der beiden Trennkeilbereiche unterschiedliche Winkelwerte annehmen, wobei der Trennkeilanfangswinkel des stromaufwärtigen Trennkeilanfangsbereichs einen größeren Winkelwert als der Trennkeilendwinkel des stromabwärtigen Trennkeilendbereichs annimmt, und dass zwischen wenigstens einer Trennkeiloberfläche des Trennkeils ein nicht planer Übergangsbereich zwischen den beiden Trennkeilbereichen des Trennkeils vorgesehen ist.These Task is in a two-layer casserole of the aforementioned Art solved according to the invention that the separating wedge consists of two separating wedge areas each having a separating wedge angle, an upstream Trennkeilanfangsbereich and a downstream Trennkeilendbereich, it is the both separating wedge angle of the two separating wedge areas different Assume angle values, wherein the Trennkeilanfangswinkel the upstream Separation wedge start region a larger angle value as the splitting angle of the downstream Trennkeilendbereichs and that between at least one separating wedge surface of the separating wedge a non-planar transition region between the two separating wedge areas of the separating wedge is provided.

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird auf diese Weise vollkommen gelöst.The inventive object is in this way completely solved.

Der Trennkeil des erfindungsgemäßen Zweischichtenstoffauflaufs erbringt den Vorteil, dass sich die Schichtenreinheit in der Höhenrichtung gegenüber bekannten Mehrschichtenstoffaufläufen merklich verbessern lässt. Dies ist primär dadurch begründet, dass der Auftreffwinkel der beiden Faserstoffsuspensionsströme bei ihrer Zusammenführung am Trennkeilende deutlich reduziert ist. Damit verbunden ist eine Reduktion der sich in den Faserstoffsuspensionsströmen ausbildenden Turbulenzen mit einer einhergehenden Verbesserung der Schichtenreinheit in der Höhenrichtung.Of the Separating wedge of the two-layer casserole according to the invention provides the advantage that the layer purity in the height direction compared to known multi-layer drips noticeably improved. This is primarily because of it reasons that the angle of incidence of the two pulp suspension streams significantly reduced in their merger at the wedge end is. This is associated with a reduction in the pulp suspension streams forming turbulence with a concomitant improvement of Layer purity in the height direction.

Die sich in den beiden Faserstoffsuspensionsströmen ausbildenden Turbulenzen beeinflussen in einem wesentlichen Maße auch die Abdeckungsqualitäten der beiden Faserstoffsuspensionsschichten. Werden nun die Turbulenzen reduziert, so verringern sich auch die Mischungszonen innerhalb des Faserstoffsuspensionsstrahls in seiner Höhenrichtung (z-Richtung). Und diese verringerten Mischungszonen tragen wiederum wesentlich zu verbesserten Abdeckungsqualitäten der beiden Faserstoffsuspensionsschichten bei.The form in the two pulp suspension streams Turbulences affect to a significant extent as well the coverage qualities of the two pulp suspension layers. If now the turbulences are reduced, then also the decrease Mixing zones within the pulp suspension jet in his Height direction (z-direction). And these reduced mixing zones in turn contribute significantly to improved coverage qualities the two pulp suspension layers at.

Somit wird bei einer zweischichtigen Faserstoffbahn, welche mittels des erfindungsgemäßen Zweischichtenstoffauflaufs hergestellt wurde, sowohl eine hochwertige Schichtenreinheit in der Höhenrichtung als auch eine gute optische Abdeckungsqualität der beiden Faserstoffsuspensionsschichten erreicht.Thus, in a two-layer fibrous web, which by means of the inventive Two-layer casserole was prepared, both a high-quality layer purity in the height direction and a good optical coverage quality of the two pulp suspension layers achieved.

Der Trennkeil kann hierbei aus einem Edelstahl oder dergleichen bestehen und eine Mindeststeifigkeit sowohl in Längsrichtung als auch in Querrichtung aufweisen, die bereichsweise zumindest einen Wert ≥ 40 N/mm annimmt. Überdies ist der Trennkeil bevorzugt mittels einer stromaufwärtig angebrachten Trennkeilaufnahme starr, also nicht gelenkig und somit nicht frei beweglich in der Stoffauflaufdüse angeordnet. Durch die stromaufwärtige Trennkeilaufnahme verläuft definitionsgemäß eine in ihrer Längsrichtung vorzugsweise mittig ausgerichtete Gerade.Of the Separating wedge can consist of a stainless steel or the like and a minimum stiffness both longitudinally and also in the transverse direction, the area by area at least one Value ≥ 40 N / mm. Moreover, the separating wedge preferably by means of an upstream wedge recording rigid, so not articulated and thus not freely movable in the Headbox arranged. By the upstream separating wedge recording By definition, one runs in theirs Longitudinal direction, preferably centered straight line.

In einer ersten bevorzugten Ausführungsform ist an beiden Trennkeiloberflächen des Trennkeils jeweils ein nicht planer Übergangsbereich zwischen den beiden Trennkeilbereichen des Trennkeils vorgesehen. Somit kann ein merklich reduzierter Auftreffwinkel der beiden Faserstoffsuspensionsströme bei ihrer Zusammenführung am Trennkeilende erreicht werden, wobei dieser merklich reduzierte Auftreffwinkel sodann von beiden Trennkeiloberflächen des Trennkeils getragen wird.In a first preferred embodiment is at both Separating wedge surfaces of the separating wedge in each case a non-planar transition region provided between the two separating wedge areas of the separating wedge. Thus, a significantly reduced angle of incidence of the two pulp suspension streams at their merger be achieved at the wedge end, this noticeably reduced impact angle then from both Separating wedge surfaces of the separating wedge is worn.

Dabei kann zumindest der stromaufwärtige Trennkeilanfangsbereich des Trennkeils symmetrisch zu einer durch die stromaufwärtige Trennkeilaufnahme verlaufenden Geraden ausgerichtet sein. Ist in diesem Fall der stromabwärtige Trennkeilendbereich des Trennkeils asymmetrisch zu einer durch die stromaufwärtige Trennkeilaufnahme verlaufenden Geraden ausgerichtet, so liegt die Trennkeilspitze des Trennkeils dann nicht auf der durch die stromaufwärtige Trennkeilaufnahme verlaufenden Geraden.there may be at least the upstream Trennkeilanfangsbereich of the separating wedge symmetrical to one by the upstream Separating wedge recording aligned straight lines. Is in In this case, the downstream separating wedge end region of the Separating wedges asymmetric to one by the upstream Aligned wedge recording extending straight lines, so is the Separating wedge tip of the separating wedge then not on the by the upstream Separating wedge recording running straight lines.

Jedoch kann auch sowohl der stromaufwärtige Trennkeilanfangsbereich des Trennkeils als auch der stromabwärtige Trennkeilendbereich des Trennkeils symmetrisch zu einer durch die stromaufwärtige Trennkeilaufnahme verlaufenden Geraden ausgerichtet sein, so dass die Trennkeilspitze des Trennkeils auf der durch die stromaufwärtige Trennkeilaufnahme verlaufenden Geraden liegt. Der Trennkeil ist in diesem Fall dann symmetrisch zu der durch die stromaufwärtige Trennkeilaufnahme verlaufenden Geraden ausgeführt.however can also be both the upstream Trennkeilanfangsbereich the separating wedge as well as the downstream Trennkeilendbereich of the separating wedge symmetrical to one by the upstream separating wedge recording be aligned with straight lines, so that the separating wedge tip of the separating wedge on the through the upstream separating wedge recording extending straight line lies. The separating wedge is then in this case symmetrical to that through the upstream separating wedge receptacle running straight lines.

Und in einer zweiten bevorzugten Ausführungsform ist an einer Trennkeiloberfläche des Trennkeils ein nicht planer Übergangsbereich zwischen den beiden Trennkeilbereichen des Trennkeils vorgesehen und an der anderen Trennkeiloberfläche des Trennkeils ist ein planer Übergangsbereich zwischen den beiden Trennkeilbereichen des Trennkeils vorgesehen. Der Trennkeil bildet also auf einer Seite eine plane Fläche aus, so dass der merklich reduzierte Auftreffwinkel der beiden Faserstoffsuspensionsströme bei ihrer Zusammenführung am Trennkeilende von der anderen Seite des Trennkeils getragen werden muss.And in a second preferred embodiment is at one Separating wedge surface of the separating wedge a non-planar transition region provided between the two separating wedge areas of the separating wedge and at the other separating wedge surface of the separating wedge a plane transition region between the two separating wedge areas provided the separating wedge. The separating wedge thus forms one side plane surface, so that the noticeably reduced angle of incidence the two pulp suspension streams at their merger be worn on the separating wedge end of the other side of the separating wedge got to.

Dabei kann zumindest der stromaufwärtige Trennkeilanfangsbereich des Trennkeils symmetrisch zu einer durch die stromaufwärtige Trennkeilaufnahme verlaufenden Geraden ausgerichtet sein. Ist in diesem Fall der stromabwärtige Trennkeilendbereich des Trennkeils asymmetrisch zu einer durch die stromaufwärtige Trennkeilaufnahme verlaufenden Geraden ausgerichtet, so liegt die Trennkeilspitze des Trennkeils dann nicht auf der durch die stromaufwärtige Trennkeilaufnahme verlaufenden Geraden.there may be at least the upstream Trennkeilanfangsbereich of the separating wedge symmetrical to one by the upstream Separating wedge recording aligned straight lines. Is in In this case, the downstream separating wedge end region of the Separating wedges asymmetric to one by the upstream Aligned wedge recording extending straight lines, so is the Separating wedge tip of the separating wedge then not on the by the upstream Separating wedge recording running straight lines.

Jedoch kann auch sowohl der stromaufwärtige Trennkeilanfangsbereich des Trennkeils als auch der stromabwärtige Trennkeilendbereich des Trennkeils asymmetrisch zu einer durch die stromaufwärtige Trennkeilaufnahme verlaufenden Geraden ausgerichtet sein. In diesem Fall könnte die Trennkeilspitze des Trennkeils dann auf der durch die stromaufwärtige Trennkeilaufnahme verlaufenden Geraden liegen.however can also be both the upstream Trennkeilanfangsbereich the separating wedge as well as the downstream Trennkeilendbereich of the separating wedge asymmetric to one by the upstream Separating wedge recording aligned straight lines. In this Case, the separating wedge tip of the separating wedge could then open the running through the upstream separating wedge recording Straights lie.

Damit die beiden in Faserstoffsuspensionsströmen geführten Faserstoffsuspensionen eine prozesstechnisch optimale Zusammenführung erfahren, weist der Trennkeilendwinkel des stromabwärtigen Trennkeilendbereichs einen Winkelwert im Bereich von 1,5 bis 8°, vorzugsweise von 2,5 bis 4,5°, auf. Zudem vermeiden diese Winkelbereiche eine nachteilige Vermischung der beiden benachbarten Faserstoffsuspensionen. Der Trennkeilanfangswinkel des stromaufwärtigen Trennkeilanfangsbereichs weist hierbei bevorzugt einen Winkelwert im Bereich von 8 bis 20°, vorzugsweise von 10 bis 15°, auf, so dass eine ausreichende Steifigkeit des Trennkeils sowohl in Längsrichtung als auch in Querrichtung gegeben ist.In order to the two guided in pulp suspension streams Pulp suspensions a process technically optimal combination experience, the Trennkeilendwinkel the downstream Trennkeilendbereichs an angle value in the range of 1.5 to 8 °, preferably from 2.5 to 4.5 °, on. In addition, these angular ranges avoid an adverse mixing of the two adjacent pulp suspensions. The separation wedge start angle of the upstream separation wedge start region here preferably has an angle value in the range of 8 to 20 °, preferably from 10 to 15 °, so that a sufficient Stiffness of the separating wedge both in the longitudinal direction as is also given in the transverse direction.

Weiterhin ist es im Hinblick auf eine ausreichende Führungslänge für die beiden Faserstoffsuspensionsströme von Vorteil, wenn der stromabwärtige Trennkeilendbereich des Trennkeils eine stromabwärtige Trennkeilendlänge im Bereich von 10 bis 100 mm, vorzugsweise von 15 bis 75 mm, insbesondere von 25 bis 50 mm, aufweist und/oder der stromabwärtige Trennkeilendbereich des Trennkeils über den Austrittsspalt der Stoffauflaufdüse hinausragt, vorzugsweise in einem Bereich von 10 bis 25 mm.Farther it is with regard to a sufficient guide length for the two pulp suspension streams of Advantage, when the downstream Trennkeilendbereich the Separating wedge a downstream Trennkeilendlänge in the range of 10 to 100 mm, preferably 15 to 75 mm, in particular of 25 to 50 mm, and / or the downstream Trennkeilendbereich of the separating wedge over the outlet gap of the headbox nozzle protrudes, preferably in a range of 10 to 25 mm.

Ferner kann der jeweilige nicht plane Übergangsbereich an der Trennkeiloberfläche zwischen den beiden Trennkeilbereichen des Trennkeils geometrisch eckig oder rund mit einem Rundungsradius im Bereich von 20 bis 1000 mm, vorzugsweise von 100 bis 500 mm, insbesondere von 150 bis 250 mm, gestaltet sein.Furthermore, the respective non-planar transition region on the separating wedge surface between the two separating wedge regions of the separating wedge can be geometrically angular or round with a radius of curvature in the range of 20 to 1000 mm, preferably of 100 to 500 mm, in particular from 150 to 250 mm, be designed.

Die beiden aus der Stoffauflaufdüse als gemeinsamer Faserstoffsuspensionsstrahl austretenden Faserstoffsuspensionsströme können überdies unterschiedliche Strahlgeschwindigkeiten aufweisen. So kann beispielsweise der mindestens eine Unterschied in den beiden Strahlgeschwindigkeiten einen Wert im Bereich von 10 bis 60 m/min, vorzugsweise von 15 bis 25 m/min, annehmen. Dadurch vermindert sich wesentlich die Ausbreitung des Mischungskegels in dem Faserstoffsuspensionsstrahl zu der relevanten Faserstoffsuspensionsschicht. Diese Anforderungen können in bekannter Weise auch abhängig vom Formerkonzept sein.The both from the headbox nozzle as a common pulp suspension jet Moreover, exiting pulp suspension streams may have different Have jet velocities. For example, at least a difference in the two jet speeds a value in the range of 10 to 60 m / min, preferably 15 to 25 m / min, accept. This significantly reduces the spread of the Mixture cone in the pulp suspension jet to the relevant Fibrous suspension layer. These requirements can in a known manner also be dependent on the former concept.

Weiters kann es im Hinblick auf eine Regelung sowohl des Faserorientierungsquerprofils als auch des Flächengewichtsquerprofils der zweischichtigen Faserstoffbahn von Vorteil sein, wenn der Zweischichtenstoffauflauf in weiterer Ausgestaltung mit einer aus einer Vielzahl an Druckschriften bekannten Verdünnungswasser-Regelung versehen ist. Hierzu ist wenigstens einer Faserstoffsuspension ein geregelter Zuführstrom, insbesondere ein Verdünnungswasserstrom, bei Erzeugung eines Mischstroms mit einer Mischkonzentration zuführbar.Furthermore, It may be with regard to a regulation of both the fiber orientation cross profile as well as the basis weight cross profile of the two-layered Fiber web may be advantageous if the two-layer casserole in a further embodiment with one of a variety of pamphlets provided known dilution water control. For this at least one pulp suspension is a regulated feed stream, in particular a dilution water stream, when produced a mixed stream fed with a mixed concentration.

Der erfindungsgemäße Zweischichtenstoffauflauf lässt sich in hervorragender Weise auch in einer Maschine zur Herstellung einer zweischichtigen Faserstoffbahn, insbesondere einer zweischichtigen Papier- oder Kartonbahn, aus zwei Faserstoffsuspensionen verwenden.Of the Two-layer casserole according to the invention leaves in an excellent way also in a machine for the production a two-layer fibrous web, in particular a two-layer fibrous web or board web, from two pulp suspensions.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung mehrerer bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung.Further Features and advantages of the invention will become apparent from the following Description of several preferred embodiments with reference to the drawing.

Es zeigenIt demonstrate

1 eine schematische Längsschnittdarstellung einer Ausführungsform einer Stoffauflaufdüse eines erfindungsgemäßen Zweischichtenstoffauflaufs; und 1 a schematic longitudinal sectional view of an embodiment of a headbox of a Zweilichtstoffauflaufs invention; and

2 und 3 schematische Seitendarstellungen zweier weiterer Ausführungsformen von Trennkeilen von erfindungsgemäßen Zweischichtenstoffaufläufen. 2 and 3 schematic side views of two further embodiments of separating wedges of Zweichichtenstoffaufläufen invention.

Die 1 zeigt eine schematische Längsschnittdarstellung einer Ausführungsform einer Stoffauflaufdüse 2 eines Zweischichtenstoffauflaufs 1. Der dargestellte Zweischichtenstoffauflauf 1 ist ein Bestandteil einer nicht näher dargestellten Maschine zur Herstellung einer zweischichtigen Faserstoffbahn 3, insbesondere einer zweischichtigen Papier- oder Kartonbahn, aus zwei Faserstoffsuspensionen 4.1, 4.2.The 1 shows a schematic longitudinal sectional view of an embodiment of a headbox nozzle 2 a two-layer casserole 1 , The illustrated two-layer casserole 1 is a part of a machine, not shown, for producing a two-layer fibrous web 3 , in particular a two-ply paper or board web, of two pulp suspensions 4.1 . 4.2 ,

Bei den Faserstoffsuspensionen 4.1, 4.2 wird es sich in der Regel um Suspensionen mit verschiedenen Faserstoffen handeln; es kann sich aber auch um Suspen sionen mit gleichen Faserstoffen handeln, wobei jedoch unterschiedliche physikalische Eigenschaften vorliegen.With the pulp suspensions 4.1 . 4.2 it will usually be suspensions with different pulps; but it may also be suspen sions with the same fibrous materials, but with different physical properties.

Die Stoffauflaufdüse 2 weist zwei sich über die Breite B (Pfeil) erstreckende, innenseitig durch einen Trennkeil 5 voneinander getrennte, während des Betriebs des Zweischichtenstoffauflaufs 1 jeweils eine Faserstoffsuspension 4.1, 4.2 als Faserstoffsuspensionsstrom 6.1 (Pfeil), 6.2 (Pfeil) führende und aufeinander zulaufende Düsenräume 7.1, 7.2 auf. Die beiden Düsenräume 7.1, 7.2 besitzen dabei gleiche Querschnittsverläufe. Ferner weist der jeweilige Düsenraum 7.1, 7.2 stromaufwärts jeweils eine nicht näher dargestellte Zuführeinrichtung 8.1, 8.2, stromabwärts jeweils einen sich über die Breite B (Pfeil) erstreckenden Austrittsspalt 9.1, 9.2 mit einer Spaltweite s9.1, s9.2 und außenseitig jeweils eine Außenwand 10.1, 10.2 auf.The headbox 2 has two across the width B (arrow) extending, inside by a separating wedge 5 separated during operation of the two-layer casserole 1 one pulp suspension each 4.1 . 4.2 as pulp suspension stream 6.1 (Arrow), 6.2 (Arrow) leading and converging nozzle chambers 7.1 . 7.2 on. The two nozzle chambers 7.1 . 7.2 have the same cross-sectional characteristics. Furthermore, the respective nozzle chamber 7.1 . 7.2 upstream each a feed device not shown 8.1 . 8.2 , downstream each one extending over the width B (arrow) exit slit 9.1 . 9.2 with a gap width s9.1, s9.2 and outside one outer wall each 10.1 . 10.2 on.

Die Spaltweiten s9.1, s9.2 der Austrittsspalte 9.1, 9.2 sind in der dargestellten Ausführungsform gleich groß; sie können jedoch auch verschieden groß sein. Die jeweilige nicht näher dargestellte Zuführeinrichtung 8.1, 8.2 ist in der dargestellten Ausführungsform ein der Stoffauflaufdüse 2 unmittelbar vorgeordneter Turbulenzerzeuger; sie kann der Stoffauflaufdüse jedoch auch mittelbar vorgeordnet sein und/oder sie eine vorzugsweise maschinenbreite Zwischenkammer oder ein Rohrgitter umfassen. Diese Einheiten sind dem Fachmann bekannt.The gap width s9.1, s9.2 of the exit slit 9.1 . 9.2 are the same size in the illustrated embodiment; however, they can be different in size. The respective feed device, not shown 8.1 . 8.2 In the illustrated embodiment, it is one of the headbox nozzle 2 immediately upstream turbulence generator; However, it may also be indirectly upstream of the headbox and / or they comprise a preferably machine-wide intermediate chamber or a pipe grid. These units are known to the person skilled in the art.

Der Trennkeil 5 besteht aus einem Edelstahl oder dergleichen und weist eine Mindeststeifigkeit sowohl in Längsrichtung als auch in Querrichtung auf, die bereichsweise zumindest einen Wert ≥ 40 N/mm annimmt. Überdies ist der Trennkeil 5 in vorliegender Ausführungsform mittels einer stromaufwärtig angebrachten Trennkeilaufnahme 11 starr, also nicht gelenkig und somit nicht frei beweglich in der Stoffauflaufdüse 2 angeordnet. Durch die stromaufwärtige Trennkeilaufnahme 11 verläuft dabei definitionsgemäß eine in ihrer Längsrichtung vorzugsweise mittig ausgerichtete Gerade G.The separating wedge 5 It consists of a stainless steel or the like and has a minimum rigidity both in the longitudinal direction and in the transverse direction, the area assumes at least a value ≥ 40 N / mm. Moreover, the separating wedge 5 in the present embodiment by means of an upstream separating wedge recording 11 rigid, so not articulated and thus not freely movable in the headbox 2 arranged. By the upstream separating wedge recording 11 By definition, a straight line G, which is preferably aligned centrally in its longitudinal direction, runs in this case.

Überdies besteht der Trennkeil 5 aus zwei jeweils einen Trennkeilwinkel α, β aufweisenden Trennkeilbereichen, einem stromaufwärtigen Trennkeilanfangsbereich 5.1 und einem stromabwärtigen Trennkeilendbereich 5.2. Die beiden Trennkeilwinkel α, β der beiden Trennkeilbereiche 5.1, 5.2 nehmen unterschiedliche Winkelwerte an, wobei der Trennkeilanfangswinkel α des stromaufwärtigen Trennkeilanfangsbereichs 5.1 einen größeren Winkelwert als der Trennkeilendwinkel β des stromabwärtigen Trennkeilendbereichs 5.2 annimmt. Zudem ist zwischen wenigstens einer Trennkeiloberfläche 5.O des Trennkeils 5 ein nicht planer Übergangsbereich 12.O zwischen den beiden Trennkeilbereichen 5.1, 5.2, des Trennkeils 5 vorgesehen.Moreover, there is the separating wedge 5 of two separating wedge areas each having a separating wedge angle α, β, an upstream separating wedge starting area 5.1 and a downstream splitter end region 5.2 , The two separating wedge angles α, β of the two separating wedge areas 5.1 . 5.2 assume different angle values, wherein the Trennkeilanfangswinkel α of the upstream Trennkeilanfangsbereichs 5.1 a larger angle value than the Trennkeilendwinkel β of the downstream Trennkeilendbereichs 5.2 accepts. In addition, between at least one separating wedge surface 5.O of the separating wedge 5 a non-planar transition area 12.o between the two separating wedge areas 5.1 . 5.2 , the separating wedge 5 intended.

In der in der 1 dargestellten Ausführungsform ist an beiden Trennkeiloberflächen 5.O, 5.U des Trennkeils 5 jeweils ein nicht planer Übergangsbereich 12.O, 12.U zwischen den beiden Trennkeilbereichen 5.1, 5.2 des Trennkeils 5 vorgesehen. Auch ist sowohl der stromaufwärtige Trennkeilanfangsbereich 5.1 des Trennkeils 5 als auch der stromabwärtige Trennkeilendbereich 5.2 des Trennkeils 5 symmetrisch zu einer durch die stromaufwärtige Trennkeilaufnahme 11 verlaufenden Geraden G ausgerichtet, so dass die Trennkeilspitze 13 des Trennkeils 5 auf der durch die stromaufwärtige Trennkeilaufnahme 11 verlaufenden Geraden G liegt.In the in the 1 illustrated embodiment is on both separating wedge surfaces 5.O . 5.U of the separating wedge 5 each a non-planar transition region 12.o . 12.U between the two separating wedge areas 5.1 . 5.2 of the separating wedge 5 intended. Also, both the upstream separating wedge initial region 5.1 of the separating wedge 5 as well as the downstream Trennkeilendbereich 5.2 of the separating wedge 5 symmetrical to one through the upstream separating wedge receptacle 11 aligned straight line G, so that the separating wedge tip 13 of the separating wedge 5 on the through the upstream separating wedge recording 11 extending straight line G is located.

In einer weiteren, jedoch nicht dargestellten Ausführungsform kann auch nur der stromaufwärtige Trennkeilanfangsbereich des Trennkeils symmetrisch zu einer durch die stromaufwärtige Trennkeilaufnahme verlaufenden Geraden ausgerichtet sein. Ist dabei überdies der stromabwärtige Trennkeilendbereich des Trennkeils asymmetrisch zu der durch die stromaufwärtige Trennkeilaufnahme verlaufenden Geraden ausgerichtet, so liegt die Trennkeilspitze des Trennkeils nicht auf der durch die stromaufwärtige Trennkeilaufnahme verlaufenden Geraden.In a further, but not shown embodiment can only the upstream Trennkeilanfangsbereich of the separating wedge symmetrical to one by the upstream Separating wedge recording aligned straight lines. Is there besides the downstream Trennkeilendbereich the separating wedge asymmetric to the passing through the upstream separating wedge recording Aligned straight, so is the separating wedge tip of the separating wedge not on the by the upstream separating wedge recording running straight lines.

Weiterhin weist der Trennkeilanfangswinkel α des stromaufwärtigen Trennkeilanfangsbereichs 5.1 einen Winkelwert im Bereich von 8 bis 20°, vorzugsweise von 10 bis 15°, auf. Der Trennkeilendwinkel β des stromabwärtigen Trennkeilendbereichs 5.2 weist hingegen einen Winkelwert im Bereich von 1,5 bis 8°, vorzugsweise von 2,5 bis 4,5°, auf, so dass er kleiner als der Trennkeilanfangswinkel α des stromaufwärtigen Trennkeilanfangsbereichs 5.1 ist.Furthermore, the separation wedge start angle α of the upstream Trennkeilanfangsbereichs 5.1 an angle value in the range of 8 to 20 °, preferably from 10 to 15 °, on. The separation angle wedge angle β of the downstream Trennkeilendbereichs 5.2 on the other hand has an angle value in the range of 1.5 to 8 °, preferably 2.5 to 4.5 °, so that it is smaller than the Trennkeilanfangswinkel α of the upstream Trennkeilanfangsbereichs 5.1 is.

Auch weist der stromabwärtige Trennkeilendbereich 5.2 des Trennkeils 5 eine stromabwärtige Trennkeilendlänge 15.2 im Bereich von 10 bis 100 mm, vorzugsweise von 15 bis 75 mm, insbesondere von 25 bis 50 mm, auf und er ragt über den Austrittsspalt 9 der Stoffauflaufdüse 2 hinaus, vorzugsweise in einem Bereich von 10 bis 25 mm. Der jeweilige nicht plane Übergangsbereich 12.O, 12.U an der entsprechenden Trennkeiloberfläche 5.O, 5.U zwischen den beiden Trennkeilbereichen 5.1, 5.2 des Trennkeils 5 ist rund mit einem Rundungsradius R5.O, R5.U im Bereich von 20 bis 1000 mm, vorzugsweise von 100 bis 500 mm, insbesondere von 150 bis 250 mm, gestaltet. Der einzelne nicht plane Übergangsbereich an der Trennkeiloberfläche zwischen den beiden Trennkeilbereichen des Trennkeils könnte auch geometrisch eckig gestaltet sein.Also, the downstream splitter wedge end region 5.2 of the separating wedge 5 a downstream separating wedge end length 15.2 in the range of 10 to 100 mm, preferably 15 to 75 mm, in particular 25 to 50 mm, and it projects beyond the outlet gap 9 the headbox nozzle 2 out, preferably in a range of 10 to 25 mm. The respective non-planar transition region 12.o . 12.U at the corresponding separating wedge surface 5.O . 5.U between the two separating wedge areas 5.1 . 5.2 of the separating wedge 5 is round with a radius of curvature R5.O, R5.U in the range of 20 to 1000 mm, preferably from 100 to 500 mm, in particular from 150 to 250 mm designed. The single non-planar transition region on the separating wedge surface between the two separating wedge regions of the separating wedge could also be designed geometrically angular.

Die beiden 2 und 3 zeigen schematische Seitendarstellungen zweier weiterer Ausführungsformen von Trennkeilen 5 von erfindungsgemäßen Zweischichtenstoffaufläufen.The two 2 and 3 show schematic side views of two further embodiments of separating wedges 5 of two-layer casseroles according to the invention.

An beiden Trennkeilen ist nur an einer Trennkeiloberfläche 5.O des Trennkeils 5 ein nicht planer Übergangsbereich 12.O zwischen den beiden Trennkeilbereichen 5.1, 5.2 des Trennkeils 5 vorgesehen. An der anderen Trennkeiloberfläche 5.U des Trennkeils 5 ist ein planer Übergangsbereich 12.U, also keine Geometrieänderung zwischen den beiden Trennkeilbereichen 5.1, 5.2, des Trennkeils 5 vorgesehen.On both separating wedges is only on a separating wedge surface 5.O of the separating wedge 5 a non-planar transition area 12.o between the two separating wedge areas 5.1 . 5.2 of the separating wedge 5 intended. At the other wedge surface 5.U of the separating wedge 5 is a flat transition area 12.U , so no change in geometry between the two Trennkeilbereichen 5.1 . 5.2 , the separating wedge 5 intended.

In der in der 2 dargestellten Ausführungsform ist der stromaufwärtige Trennkeilanfangsbereich 5.1 des Trennkeils 5 symmetrisch zu einer durch die stromaufwärtige Trennkeilaufnahme 11 verlaufenden Geraden G ausgerichtet, wobei die Gerade G wie bereits vorstehend definiert wurde. Da jedoch der stromabwärtige Trennkeilendbereich 5.2 des Trennkeils 5 asymmetrisch zu der durch die stromaufwärtige Trennkeilaufnahme 11 verlaufenden Geraden G ausgerichtet ist, liegt die Trennkeilspitze 13 des Trennkeils 5 nicht auf der durch die stromaufwärtige Trennkeilaufnahme 11 verlaufenden Geraden G.In the in the 2 illustrated embodiment, the upstream Trennkeilanfangsbereich 5.1 of the separating wedge 5 symmetrical to one through the upstream separating wedge receptacle 11 extending straight line G, wherein the straight line G has been defined as above. However, since the downstream Trennkeilendbereich 5.2 of the separating wedge 5 asymmetric to that through the upstream separating wedge receptacle 11 extending straight line G is aligned, lies the separating wedge tip 13 of the separating wedge 5 not on the by the upstream separating wedge recording 11 extending straight lines G.

Und in der in der 3 dargestellten Ausführungsform ist sowohl der stromaufwärtige Trennkeilanfangsbereich 5.1 des Trennkeils 5 als auch der stromabwärtige Trennkeilendbereich 5.2 des Trennkeils 5 asymmetrisch zu einer durch die stromaufwärtige Trennkeilaufnahme verlaufenden Geraden G ausgerichtet, wobei die Gerade G wie bereits vorstehend definiert wurde. Jedoch ist bei dieser Ausführungsform vorgesehen, dass die Trennkeilspitze 13 des Trennkeils 5 auf der durch die stromaufwärtige Trennkeilaufnahme 11 verlaufenden Geraden G liegt. Sie könnte jedoch auch daneben liegen.And in the in the 3 illustrated embodiment, both the upstream Trennkeilanfangsbereich 5.1 of the separating wedge 5 as well as the downstream Trennkeilendbereich 5.2 of the separating wedge 5 oriented asymmetrically to a straight line G running through the upstream separating wedge receptacle, wherein the straight line G has been defined as above. However, in this embodiment, it is provided that the separating wedge tip 13 of the separating wedge 5 on the through the upstream separating wedge recording 11 extending straight line G is located. But it could also be wrong.

In beiden Ausführungsformen der 2 und 3 weist der jeweilige Trennkeilanfangswinkel α des stromaufwärtigen Trennkeilanfangsbereichs 5.1 wiederum einen Winkelwert im Bereich von 8 bis 20°, vorzugsweise von 10 bis 15°, auf. Der jeweilige Trennkeilendwinkel β des stromabwärtigen Trennkeilendbereichs 5.2 weist erneut einen Winkelwert im Bereich von 1,5 bis 8°, vorzugsweise von 2,5 bis 4,5°, auf, so dass er kleiner als der Trennkeilanfangswinkel α des stromaufwärtigen Trennkeilanfangsbereichs 5.1 ist. Und der stromabwärtige Trennkeilendbereich 5.2 des jeweiligen Trennkeils 5 weist eine stromabwärtige Trennkeilendlänge 15.2 im Bereich von 10 bis 100 mm, vorzugsweise von 15 bis 75 mm, insbesondere von 25 bis 50 mm, auf.In both embodiments of the 2 and 3 indicates the respective Trennkeilanfangswinkel α of the upstream Trennkeilanfangsbereichs 5.1 in turn, an angle value in the range of 8 to 20 °, preferably from 10 to 15 °, on. The respective Trennkeilendwinkel β of the downstream Trennkeilendbereichs 5.2 again has an angular value in the range of 1.5 to 8 °, preferably from 2.5 to 4.5 °, so that it is smaller than the Trennkeilanfangswinkel α of the upstream Trennkeilanfangsbereichs 5.1 is. And the downstream Trennkeilendbereich 5.2 of the respective separating wedge 5 has a downstream separating wedge end length 15.2 in the range of 10 to 100 mm, preferably 15 to 75 mm, in particular 25 to 50 mm.

Im Gegensatz zu der in der 1 dargestellten Ausführungsform des Trennkeils 5 ist der jeweils in den beiden 2 und 3 dargestellte nicht plane Übergangsbereich 12.O an der Trennkeiloberfläche 5.O zwischen den beiden Trennkeilbereichen 5.1, 5.2 des einzelnen Trennkeils 5 geometrisch eckig gestaltet. Der Übergang verläuft in Querrichtung des Trennkeils 5 also entlang einer Linie L.Unlike in the 1 illustrated embodiment of the separating wedge 5 is the respectively in both 2 and 3 illustrated non-planar transition region 12.o at the separating wedge surface 5.O between the two separating wedge areas 5.1 . 5.2 of the single separating wedge 5 geometrically angular. The transition runs in the transverse direction of the separating wedge 5 So along a line L.

Der jeweilige nicht plane Übergangsbereich könnte auch rund mit einem entsprechenden Rundungsradius gestaltet sein.Of the respective non-planar transition region could also be designed around with a corresponding rounding radius.

Ferner weisen bei alle drei dargestellten Ausführungsformen des Zweischichtenstoffauflaufs 1, wie in der Ausführungsform der 1 dargestellt, die aus der Stoffauflaufdüse 2 als gemeinsamer Faserstoffsuspensionsstrahl 14 austretenden Faserstoffsuspensionsströme 6.1, 6.2 können unterschiedliche Strahlgeschwindigkeiten v6.1 (Pfeil), v6.2 (Pfeil) aufweisen. Dabei nimmt der Unterschied in den Strahlgeschwindigkeiten v6.1 (Pfeil), v6.2 (Pfeil) insbesondere einen Wert im Bereich von 10 bis 60 m/min, vorzugsweise von 15 bis 25 m/min, an.Furthermore, in all three illustrated embodiments of the Zweilichtstoffauflaufs 1 as in the embodiment of 1 shown coming from the headbox nozzle 2 as a common pulp suspension jet 14 exiting pulp suspension streams 6.1 . 6.2 can have different beam velocities v6.1 (arrow), v6.2 (arrow). The difference in the jet velocities v6.1 (arrow), v6.2 (arrow) in particular assumes a value in the range from 10 to 60 m / min, preferably from 15 to 25 m / min.

Und letztlich kann wenigstens einer Faserstoffsuspension ein geregelter Zuführstrom, insbesondere ein Verdünnungswasserstrom bei Erzeugung eines Mischstroms mit einer Mischkonzentration zuführbar sein. Dies ermöglicht eine Regelung sowohl des Faserorientierungsquerprofils als auch des Flächengewichtsquerprofils der zweischichtigen Faserstoffbahn.And ultimately, at least one pulp suspension can be regulated Feed stream, in particular a dilution water stream be supplied with a mixed concentration when generating a mixed stream be. This allows regulation of both the fiber orientation cross profile as well as the basis weight cross profile of the two-layered Fibrous web.

Der jeweils in den 1 bis 3 dargestellte bzw. angedeutete Zweischichtenstoffauflauf 1 eignet sich in besonderem Maße zur Verwendung in einer Maschine zur Herstellung einer zweischichtigen Faserstoffbahn 3, insbesondere einer zweischichtigen Papier- oder Kartonbahn, aus zwei Faserstoffsuspensionen 4.1, 4.2.The respectively in the 1 to 3 illustrated or indicated two-layer casserole 1 is particularly suitable for use in a machine for producing a two-layer fibrous web 3 , in particular a two-ply paper or board web, of two pulp suspensions 4.1 . 4.2 ,

Zusammenfassend ist festzuhalten, dass durch die Erfindung ein Zweischichtenstoffauflauf der eingangs genannten Art geschaffen wird, der die Erreichung sowohl einer hochwertigen Schichtenreinheit in der Höhenrichtung als auch einer guten optischen Abdeckungsqualität der beiden Faserstoffsuspensionsschichten bei einer mit ihm hergestellten Faserstoffbahn ermöglicht. Dies wird insbesondere auch bei der Herstellung einer zweischichtigen Faserstoffbahn mit einem Flächengewicht in einem Bereich von 20 bis 60 g/m2 pro Faserstoffsuspensionsschicht bei einer Herstellungsgeschwindigkeit von über 900 m/min ermöglicht.In summary, it should be noted that the invention provides a two-layer casserole of the type mentioned in the introduction, which makes it possible to achieve both a high-grade layer purity in the height direction and a good optical cover quality of the two fiber suspension layers in a fibrous web produced therewith. This is also made possible, in particular, in the production of a two-layer fibrous web having a weight per unit area in the range from 20 to 60 g / m 2 per pulp suspension layer at a production speed of over 900 m / min.

11
ZweischichtenstoffauflaufDouble-layer headbox
22
Stoffauflaufdüseheadbox
33
Zweischichtige FaserstoffbahnTwo-layer Fibrous web
4.14.1
FaserstoffsuspensionFibrous suspension
4.24.2
FaserstoffsuspensionFibrous suspension
55
Trennkeilseparating wedge
5.15.1
Trennkeilanfangsbereich (stromaufwärtig)Separating wedge starting area (Upstream)
5.25.2
Trennkeilendbereich (stromabwärtig)Trennkeilendbereich (Downstream)
5.O5.O
TrennkeiloberflächeSeparating wedge surface
5.U5.U
TrennkeiloberflächeSeparating wedge surface
6.16.1
Faserstoffsuspensionsstrom (Pfeil)Pulp suspension flow (Arrow)
6.26.2
Faserstoffsuspensionsstrom (PfeilPulp suspension flow (Arrow
7.17.1
Düsenraumnozzle chamber
7.27.2
Düsenraumnozzle chamber
8.18.1
Zuführeinrichtungfeeding
8.28.2
Zuführeinrichtungfeeding
99
Austrittsspaltexit slit
9.19.1
Austrittsspaltexit slit
9.29.2
Austrittsspaltexit slit
10.110.1
Außenwandouter wall
10.210.2
Außenwandouter wall
1111
TrennkeilaufnahmeSeparating wedge retainer
12.O12.o
ÜbergangsbereichTransition area
12.U12.U
ÜbergangsbereichTransition area
1313
TrennkeilspitzeSeparating wedge tip
1414
FaserstoffsuspensionsstrahlFibrous suspension beam
BB
Breite (Pfeil)width (Arrow)
GG
GeradeJust
LL
Linieline
15.215.2
TrennkeilendlängeTrennkeilendlänge
R5.OR5.O
Rundungsradiusrounding radius
R5.UR5.U
Rundungsradiusrounding radius
s9.1s9.1
Spaltweitegap width
s9.2s9.2
Spaltweitegap width
v6.1v6.1
Strahlgeschwindigkeit (Pfeil)jet speed (Arrow)
v6.2v6.2
Strahlgeschwindigkeit (Pfeil)jet speed (Arrow)
αα
Trennkeilanfangswinkel (stromaufwärtig)Separating wedge starting angle (Upstream)
ββ
Trennkeilendwinkel (stromaufwärtig)separating wedge (Upstream)

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - DE 4323050 C1 [0003] - DE 4323050 C1 [0003]

Claims (17)

Zweischichtenstoffauflauf (1) für eine Maschine zur Herstellung einer zweischichtigen Faserstoffbahn (3), insbesondere einer zweischichtigen Papier- oder Kartonbahn, aus zwei Faserstoffsuspensionen (4.1, 4.2), mit einer Stoffauflaufdüse (2), die zwei sich über die Breite (B) erstreckende, innenseitig durch einen Trennkeil (5) voneinander getrennte, während des Betriebs des Zweischichtenstoffauflaufs (1) jeweils eine Faserstoffsuspension (4.1, 4.2) als Faserstoffsuspensionsstrom (6.1, 6.2) führende und aufeinander zulaufende Düsenräume (7.1, 7.2) aufweist, welche stromaufwärts jeweils eine Zuführeinrichtung (8.1, 8.2), stromabwärts jeweils einen sich über die Breite (B) erstreckenden Austrittsspalt (9.1, 9.2) mit einer Spaltweite (s9.1, s9.2) und außenseitig jeweils eine Außenwand (10.1, 10.2) aufweisen, wobei der Trennkeil (5) zwei während des Betriebs des Zweischichtenstoffauflaufs (1) von dem jeweiligen Faserstoffsuspensionsstrom (6.1, 6.2) berührte Trennkeiloberflächen (5.O, 5.U) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Trennkeil (5) aus zwei jeweils einen Trennkeilwinkel (α, β) aufweisenden Trennkeilbereichen, einem stromaufwärtigen Trennkeilanfangsbereich (5.1) und einem stromabwärtigen Trennkeilendbereich (5.2), besteht, dass die beiden Trennkeilwinkel (α, β) der beiden Trennkeilbereiche (5.1, 5.2) unterschiedliche Winkelwerte annehmen, wobei der Trennkeilanfangswinkel (α) des stromaufwärtigen Trennkeilanfangsbereichs (5.1) einen größeren Winkelwert als der Trennkeilendwinkel (β) des stromabwärtigen Trennkeilendbereichs (5.2) annimmt, und dass zwischen wenigstens einer Trennkeiloberfläche (5.O; 5.O, 5.U) des Trennkeils (5) ein nicht planer Übergangsbereich (12.O; 12.O, 12.U) zwischen den beiden Trennkeilbereichen (5.1, 5.2) des Trennkeils (5) vorgesehen ist.Two-layer casserole ( 1 ) for a machine for producing a two-layer fibrous web ( 3 ), in particular a two-ply paper or board web, of two pulp suspensions ( 4.1 . 4.2 ), with a headbox nozzle ( 2 ), the two extending across the width (B), inside by a separating wedge ( 5 ) separated during operation of the two-layer casserole ( 1 ) each a pulp suspension ( 4.1 . 4.2 ) as a pulp suspension stream ( 6.1 . 6.2 ) leading and converging nozzle spaces ( 7.1 . 7.2 ), which in each case upstream of a feed device ( 8.1 . 8.2 ), downstream each one over the width (B) extending exit gap ( 9.1 . 9.2 ) with a gap width (s9.1, s9.2) and on the outside in each case an outer wall ( 10.1 . 10.2 ), wherein the separating wedge ( 5 ) two during operation of the two-layer casserole ( 1 ) from the respective pulp suspension stream ( 6.1 . 6.2 ) contacted separating wedge surfaces ( 5.O . 5.U ), characterized in that the separating wedge ( 5 ) of two separating wedge regions each having a separating wedge angle (α, β), an upstream separating wedge starting region (US Pat. 5.1 ) and a downstream separating wedge end region ( 5.2 ), that the two separating wedge angles (α, β) of the two separating wedge regions ( 5.1 . 5.2 ) assume different angle values, wherein the separating wedge initial angle (α) of the upstream separating wedge starting region ( 5.1 ) has a larger angle value than the splitting end angle (β) of the downstream separating wedge end region (FIG. 5.2 ) and that between at least one separating wedge surface ( 5.O ; 5.O . 5.U ) of the separating wedge ( 5 ) a non-planar transition region ( 12.o ; 12.o . 12.U ) between the two separating wedge areas ( 5.1 . 5.2 ) of the separating wedge ( 5 ) is provided. Zweischichtenstoffauflauf (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an beiden Trennkeiloberflächen (5.O, 5.U) des Trennkeils (5) jeweils ein nicht planer Übergangsbereich (12.O, 12.U) zwischen den beiden Trennkeilbereichen (5.1, 5.2) des Trennkeils (5) vorgesehen ist.Two-layer casserole ( 1 ) according to claim 1, characterized in that on both separating wedge surfaces ( 5.O . 5.U ) of the separating wedge ( 5 ) each have a non-planar transition region ( 12.o . 12.U ) between the two separating wedge areas ( 5.1 . 5.2 ) of the separating wedge ( 5 ) is provided. Zweischichtenstoffauflauf (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest der stromaufwärtige Trennkeilanfangsbereich (5.1) des Trennkeils (5) symmetrisch zu einer durch die stromaufwärtige Trennkeilaufnahme (11) verlaufenden Geraden (G) ausgerichtet ist.Two-layer casserole ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that at least the upstream Trennkeilanfangsbereich ( 5.1 ) of the separating wedge ( 5 ) symmetrical to a through the upstream separating wedge recording ( 11 ) extending straight line (G) is aligned. Zweischichtenstoffauflauf (1) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl der stromaufwärtige Trennkeilanfangsbereich (5.1) des Trennkeils (5) als auch der stromabwärtige Trennkeilendbereich (5.2) des Trennkeils (5) symmetrisch zu einer durch die stromaufwärtige Trennkeilaufnahme (11) verlaufenden Geraden (G) ausgerichtet ist, so dass die Trennkeilspitze (13) des Trennkeils (5) auf der durch die stromaufwärtige Trennkeilaufnahme (11) verlaufenden Geraden (G) liegt.Two-layer casserole ( 1 ) according to claim 2 or 3, characterized in that both the upstream separating wedge initial region ( 5.1 ) of the separating wedge ( 5 ) as well as the downstream Trennkeilendbereich ( 5.2 ) of the separating wedge ( 5 ) symmetrical to a through the upstream separating wedge recording ( 11 ) extending straight line (G) is aligned, so that the separating wedge tip ( 13 ) of the separating wedge ( 5 ) on the by the upstream separating wedge recording ( 11 ) extending straight line (G) is located. Zweischichtenstoffauflauf (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an einer Trennkeiloberfläche (5.O) des Trennkeils (5) ein nicht planer Übergangsbereich (12.O) zwischen den beiden Trennkeilbereichen (5.1, 5.2) des Trennkeils (5) vorgesehen ist und dass an der anderen Trennkeiloberfläche (5.U) des Trennkeils (5) ein planer Übergangsbereich (12.U) zwischen den beiden Trennkeilbereichen (5.1, 5.2) des Trennkeils (5) vorgesehen ist.Two-layer casserole ( 1 ) according to claim 1, characterized in that on a separating wedge surface ( 5.O ) of the separating wedge ( 5 ) a non-planar transition region ( 12.o ) between the two separating wedge areas ( 5.1 . 5.2 ) of the separating wedge ( 5 ) and that on the other wedge surface ( 5.U ) of the separating wedge ( 5 ) a planar transition region ( 12.U ) between the two separating wedge areas ( 5.1 . 5.2 ) of the separating wedge ( 5 ) is provided. Zweischichtenstoffauflauf (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest der stromaufwärtige Trennkeilanfangsbereich (5.1) des Trennkeils (5) symmetrisch zu einer durch die stromaufwärtige Trennkeilaufnahme (11) verlaufenden Geraden (G) ausgerichtet ist.Two-layer casserole ( 1 ) according to claim 5, characterized in that at least the upstream Trennkeilanfangsbereich ( 5.1 ) of the separating wedge ( 5 ) symmetrical to a through the upstream separating wedge recording ( 11 ) extending straight line (G) is aligned. Zweischichtenstoffauflauf (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl der stromaufwärtige Trennkeilanfangsbereich (5.1) des Trennkeils (5) als auch der stromabwärtige Trennkeilendbereich (5.2) des Trennkeils (5) asymmetrisch zu einer durch die stromaufwärtige Trennkeilaufnahme (11) verlaufenden Geraden (G) ausgerichtet ist.Two-layer casserole ( 1 ) according to claim 5, characterized in that both the upstream separating wedge initial region ( 5.1 ) of the separating wedge ( 5 ) as well as the downstream Trennkeilendbereich ( 5.2 ) of the separating wedge ( 5 ) asymmetrically to one through the upstream separating wedge receptacle ( 11 ) extending straight line (G) is aligned. Zweischichtenstoffauflauf (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennkeilspitze (13) des Trennkeils (5) auf der durch die stromaufwärtige Trennkeilaufnahme (11) verlaufenden Geraden (G) liegt.Two-layer casserole ( 1 ) according to claim 7, characterized in that the separating wedge tip ( 13 ) of the separating wedge ( 5 ) on the by the upstream separating wedge recording ( 11 ) extending straight line (G) is located. Zweischichtenstoffauflauf (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Trennkeilanfangswinkel (α) des stromaufwärtigen Trennkeilanfangsbereichs (5.1) einen Winkelwert im Bereich von 8 bis 20°, vorzugsweise von 10 bis 15°, aufweist und dass der Trennkeilendwinkel (β) des stromabwärtigen Trennkeilendbereichs (5.2) einen Winkelwert im Bereich von 1,5 bis 8°, vorzugsweise von 2,5 bis 4,5°, aufweist.Two-layer casserole ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the separation wedge start angle (α) of the upstream separation wedge start region ( 5.1 ) has an angle value in the range from 8 to 20 °, preferably from 10 to 15 °, and that the separating wedge end angle (β) of the downstream separating wedge end region (FIG. 5.2 ) has an angular value in the range of 1.5 to 8 °, preferably from 2.5 to 4.5 °. Zweischichtenstoffauflauf (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der stromabwärtige Trennkeilendbereich (5.2) des Trennkeils (5) eine stromabwärtige Trennkeilendlänge (15.2) im Bereich von 10 bis 100 mm, vorzugsweise von 15 bis 75 mm, insbesondere von 25 bis 50 mm, aufweist.Two-layer casserole ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the downstream Trennkeilendbereich ( 5.2 ) of the separating wedge ( 5 ) a downstream separating wedge end length ( 15.2 ) in the range of 10 to 100 mm, preferably 15 to 75 mm, in particular 25 to 50 mm. Zweischichtenstoffauflauf (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der stromabwärtige Trennkeilendbereich (5.2) des Trennkeils (5) über den Austrittsspalt (9) der Stoffauflaufdüse (2) hinausragt, vorzugsweise in einem Bereich von 10 bis 25 mm.Two-layer casserole ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the downstream Trennkeilendbereich ( 5.2 ) of the separating wedge ( 5 ) over the exit slit ( 9 ) of the headbox nozzle ( 2 protrudes, preferably in a range of 10 to 25 mm. Zweischichtenstoffauflauf (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der nicht plane Übergangsbereich (12.O, 12.U) an der Trennkeiloberfläche (5.O, 5.U) zwischen den beiden Trennkeilbereichen (5.1, 5.2) des Trennkeils (5) geometrisch eckig gestaltet ist.Two-layer casserole ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the non-planar transition region ( 12.o . 12.U ) on the separating wedge surface ( 5.O . 5.U ) between the two separating wedge areas ( 5.1 . 5.2 ) of the separating wedge ( 5 ) is designed geometrically angular. Zweischichtenstoffauflauf (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der nicht plane Übergangsbereich (12.O, 12.U) an der Trennkeiloberfläche (5.O, 5.U) zwischen den beiden Trennkeilbereichen (5.1, 5.2) des Trennkeils (5) rund mit einem Rundungsradius (R.O, R.U) im Bereich von 20 bis 1000 mm, vorzugsweise von 100 bis 500 mm, insbesondere von 150 bis 250 mm, gestaltet ist.Two-layer casserole ( 1 ) according to one of claims 1 to 11, characterized in that the non-planar transition region ( 12.o . 12.U ) on the separating wedge surface ( 5.O . 5.U ) between the two separating wedge areas ( 5.1 . 5.2 ) of the separating wedge ( 5 ) is round with a radius of curvature (RO, RU) in the range of 20 to 1000 mm, preferably from 100 to 500 mm, in particular from 150 to 250 mm, designed. Zweischichtenstoffauflauf (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden aus der Stoffauflaufdüse (2) als gemeinsamer Faserstoffsuspensionsstrahl (14) austretenden Faserstoffsuspensionsströme (6.1, 6.2) unterschiedliche Strahlgeschwindigkeiten (v6.1, v6.2) aufweisen.Two-layer casserole ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the two from the headbox ( 2 ) as a common pulp suspension jet ( 14 ) exiting pulp suspension streams ( 6.1 . 6.2 ) have different jet velocities (v6.1, v6.2). Zweischichtenstoffauflauf (1) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Unterschied in den beiden Strahlgeschwindigkeiten (v6.1, v6.2) einen Wert im Bereich von 10 bis 60 m/min, vorzugsweise von 15 bis 25 m/min, annimmt.Two-layer casserole ( 1 ) according to claim 14, characterized in that the at least one difference in the two jet velocities (v6.1, v6.2) assumes a value in the range of 10 to 60 m / min, preferably 15 to 25 m / min. Zweischichtenstoffauflauf (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einer Faserstoffsuspension ein geregelter Zuführstrom, insbesondere ein Verdünnungswasserstrom, bei Erzeugung eines Mischstroms mit einer Mischkonzentration zuführbar ist.Two-layer casserole ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that at least one pulp suspension, a regulated feed stream, in particular a dilution water stream, can be supplied with a mixed concentration when a mixed stream is produced. Maschine zur Herstellung einer zweischichtigen Faserstoffbahn (3), insbesondere einer zweischichtigen Papier- oder Kartonbahn, aus zwei Faserstoffsuspensionen (4.1, 4.2), dadurch gekennzeichnet, dass sie zumindest einen Zweischichtenstoffauflauf (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche umfasst.Machine for producing a two-layer fibrous web ( 3 ), in particular a two-ply paper or board web, of two pulp suspensions ( 4.1 . 4.2 ), characterized in that it comprises at least a two-layer casserole ( 1 ) according to one of the preceding claims.
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