DE102009027721A1 - Headbox for a machine for producing a fiber web - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Stoffauflauf (1) für eine Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn (3), insbesondere einer Papier-, Karton- oder Tissuebahn, aus wenigstens einer Faserstoffsuspension (2), mit einer die wenigstens eine Faserstoffsuspension (2) zuführenden Zuführvorrichtung (4, 5), mit einer sich der Zuführvorrichtung (4, 5) in Strömungsrichtung (R) der wenigstens einen Faserstoffsuspension (2) unmittelbar anschließenden und eine Vielzahl von in Zeilen (Z; Z, Z.1 bis Z.3) und in Spalten (S; S, S.1 bis S.4) angeordneten Strömungskanälen (7) aufweisenden Verteilrohrlochplatte (6), mit einem sich der Verteilrohrlochplatte (6) in Strömungsrichtung (R) der wenigstens einen Faserstoffsuspension (2) unmittelbar anschließenden, sich in Breitenrichtung (B) des Stoffauflaufs (1) erstreckenden und zwei vorzugsweise maschinenbreite Wände (9.1, 9.2) aufweisenden Zwischenkanal (8), mit einem sich dem Zwischenkanal (8) in Strömungsrichtung (R) der wenigstens einen Faserstoffsuspension (2) unmittelbar anschließenden Turbulenzerzeugungsmittel (10) mit einer Vielzahl von in Zeilen (Z; Z, Z.1 bis Z.3) und in Spalten (S; S, S.1 bis S.4) angeordneten Strömungskanälen (11), und mit einer sich dem Turbulenzerzeugungsmittel (10) in Strömungsrichtung (R) der wenigstens einen Faserstoffsuspension (2) unmittelbar anschließenden und einen Düsenspalt (14) aufweisenden Stoffauflaufdüse (13), wobei die Zuführvorrichtung (4, 5), die Verteilrohrlochplatte (6) und der Zwischenkanal (8) ...The invention relates to a headbox (1) for a machine for producing a fibrous web (3), in particular a paper, cardboard or tissue web, from at least one fibrous suspension (2), with a feed device (4) feeding the at least one fibrous suspension (2) , 5), with one of the feed device (4, 5) in the flow direction (R) of the at least one pulp suspension (2) immediately following and a plurality of rows (Z; Z, Z.1 to Z.3) and in columns (S; S, S.1 to S.4) arranged flow channels (7) having perforated distribution pipe plate (6), with one of the perforated distribution pipe plate (6) in the flow direction (R) of the at least one fiber suspension (2) directly adjoining in the width direction (B) of the headbox (1) extending and two preferably machine-wide walls (9.1, 9.2) having intermediate channel (8), with one of the intermediate channel (8) in the flow direction (R) of the at least one fiber suspension (2) immediately following turbulence generating means (10) with a multiplicity of rows (Z; Z, Z.1 to Z.3) and in columns (S; S, S.1 to S.4) arranged flow channels (11), and with a turbulence generating means (10) in the flow direction (R) of the at least one fiber suspension (2) immediately adjoining headbox nozzle (13) with a nozzle gap (14), the feed device (4, 5), the perforated distributor plate (6) and the intermediate channel (8) ...
Description
Die Erfindung betrifft einen Stoffauflauf für eine Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier-, Karton- oder Tissuebahn, aus wenigstens einer Faserstoffsuspension, mit einer die wenigstens eine Faserstoffsuspension zuführenden Zuführvorrichtung, mit einer sich der Zuführvorrichtung in Strömungsrichtung der wenigstens einen Faserstoffsuspension unmittelbar anschließenden und eine Vielzahl von in Zeilen und in Spalten angeordneten Strömungskanälen aufweisenden Verteilrohrlochplatte, mit einem sich der Verteilrohrlochplatte in Strömungsrichtung der wenigstens einen Faserstoffsuspension unmittelbar anschließenden, sich in Breitenrichtung des Stoffauflaufs erstreckenden und zwei vorzugsweise maschinenbreite Wände aufweisenden Zwischenkanal, mit einem sich dem Zwischenkanal in Strömungsrichtung der wenigstens einen Faserstoffsuspension unmittelbar anschließenden Turbulenzerzeugungsmittel mit einer Vielzahl von in Zeilen und in Spalten angeordneten Strömungskanälen, und mit einer sich dem Turbulenzerzeugungsmittel in Strömungsrichtung der wenigstens einen Faserstoffsuspension unmittelbar anschließenden und einen Düsenspalt aufweisenden Stoffauflaufdüse, wobei die Zuführvorrichtung, die Verteilrohrlochplatte und der Zwischenkanal in einer ersten Ausrichtungsebene und das Turbulenzerzeugungsmittel und die Stoffauflaufdüse in einer zweiten Ausrichtungsebene angeordnet sind und wobei die beiden Ausrichtungsebenen einen Winkel im Bereich von > 90 und < 180°, vorzugsweise von ≥ 100 und ≤ 170°, insbesondere von ≥ 110 und ≤ 160°, einschließen.The The invention relates to a headbox for a machine for producing a fibrous web, in particular a paper, Carton or tissue web, from at least one pulp suspension, with a feeding the at least one pulp suspension Feeder, with one of the feeder in the flow direction of the at least one pulp suspension immediately following and a variety of in lines and arranged in columns flow channels Distribution well plate, with one of the distribution well plate in the flow direction of the at least one pulp suspension immediately adjoining, in the width direction of the Headbox extending and two preferably machine width Walls having intermediate channel, with a the intermediate channel in the flow direction of the at least one pulp suspension immediately following turbulence generating agent with a plurality of flow channels arranged in rows and in columns, and with the turbulence generating means in the flow direction the at least one pulp suspension immediately subsequent and a nozzle gap having headbox nozzle, the feeder, the distribution well plate and the intermediate channel in a first alignment plane and the Turbulence generating means and the headbox in a second alignment plane are arranged and wherein the two alignment planes an angle in the range of> 90 and <180 °, preferably from ≥ 100 and ≤ 170 °, in particular of ≥ 110 and ≤ 160 °.
Ein derartiger Stoffauflauf ist in Fachkreisen bereits seit vielen Jahren bekannt und wird beispielsweise von der Firma Voith Paper unter der Bezeichnung „W-Stoffauflauf” gebaut und vertrieben. Er wird vorzugsweise in Papier- oder Kartonmaschinen mit einer ein Langsieb, ein so genanntes Fourdriniersieb aufweisenden Formiereinheit verwendet.One Such headbox has been in the art for many years is known and is for example from the company Voith Paper under the designation "W headbox" built and sold. It is preferably used in paper or board machines with a Fourdrinier, a so-called Fourdriniersieb forming unit used.
Bekanntlich haben neuere Entwicklungen am Stoffauflauf von Maschinen zur Herstellung einer Faserstoffbahn dazu geführt, dass neben der eigentlichen Faserstoffsuspension, die zur Herstellung der Faserstoffbahn benötigt wird, eine zusätzliche kontrollierte Zudosierung eines Fluid, wie beispielsweise Wasser oder Faserstoffsuspension mit abweichender Stoffdichte, in Fachkreisen kurz „Verdünnungswasser” genannt, erfolgt. Diese Zumischung erfolgt an mehreren über die Breite des Stoffauflaufs verteilten Stellen. Dabei sind die Menge und/oder die Eigenschaft des Verdünnungswassers einstellbar. Durch diese Maßnahme kann zum Beispiel das Flächengewichtsquerprofil effizient geregelt und/oder das Auftreten von Querströmungen im Stoffauflauf wirksam verhindert werden.generally known have recent developments on the headbox of machines for manufacturing a fibrous web led to that in addition to the actual Pulp suspension needed for the production of the fibrous web is an additional controlled addition of a Fluid, such as water or pulp suspension with different consistency, in professional circles shortly called "dilution water", he follows. This admixture takes place at several over the Width of the headbox distributed places. Here are the amount and / or the property of the dilution water adjustable. By this measure, for example, the basis weight cross profile efficiently regulated and / or the occurrence of cross flows be effectively prevented in the headbox.
Ein
solcher Stoffauflauf mit der beschriebenen Verdünnungswassertechnologie
ist beispielsweise aus dem Dokument
Ein solcher Stoffauflauf mit der beschriebenen Verdünnungswassertechnologie kann auch mit einem alternativen Verdünnungswassersystem, wie beispielsweise „Jetco”, „Ringspalt-Eindosierung” oder „Injection System”, ausgestattet sein. Alle bekannten Verdünnungswassersysteme von namhaften Herstellern von Maschinen für die Herstellung von Faserstoffbahnen sind Systeme, die die Anforderungen an eine gute Vermischung von Faserstoffsuspension und Verdünnungswasser, eine ausreichende Volumenstromkonstanz, eine geringe Wirkbreite und einen geringen Mapping-Versatz mehr oder weniger gut beziehungsweise nur teilweise erfüllen können.One such headbox with the described dilution water technology can also be used with an alternative dilution water system, such as "Jetco", "annular gap dosing" or "Injection System ", be equipped. All known dilution water systems from well-known manufacturers of machines for the production of Fiber webs are systems that meet the requirements of a good Mixing of pulp suspension and dilution water, a sufficient flow constant, a small effective width and a low mapping offset more or less good respectively only partially meet.
Nichtsdestotrotz hat sich die lokale Zudosierung des Verdünnungswassers in die Stoffaufläufe für viele Anwendungsfälle als besonders günstig erwiesen. Das lässt in solchen Fällen den Wunsch aufkommen, bereits vorhandene und ansonsten noch gut brauchbare Stoffaufläufe, insbesondere der eingangs beschriebenen Art auf diese neue Verdünnungswassertechnologie umzurüsten. Dazu müssen bisher große und auch schwere Teile des Stoffauflaufs herausgenommen und unter Inkaufnahme eines hohen Risikos beim Transport bis zum Lieferanten des Stoffauflaufs gebracht werden, weil in der Regel nur dort die notwendigen Nacharbeiten und Anpassungen vorgenommen werden können. Wegen des Fehlens dieser Teile ist der Stoffauflauf in dieser Zeit nicht benutzbar. Das Nachrüsten des demontierten Stoffauflaufs ist zudem sehr aufwändig und gegebenenfalls auch mit technologischen Risiken verbunden.Nevertheless The local dosing of dilution water has changed in the headboxes for many applications proved to be particularly favorable. That leaves in such Cases of desire arise, already existing and otherwise still good usable headboxes, especially the beginning described on this new dilution water technology convert. This has to be big and also taken out heavy parts of the headbox and under Acceptance of a high risk during transport to the supplier of the headbox, because usually there only necessary reworking and adjustments can be made. Because of the lack of these parts, the headbox is at this time not usable. Retrofitting the disassembled headbox is also very expensive and possibly also with technological Risks connected.
Es ist also Aufgabe der Erfindung, einen Stoffauflauf der eingangs genannten Art derart zu verbessern, dass ein technisch einfaches und zuverlässiges Verdünnungswassersystem realisiert werden kann. Überdies soll er eine kostengünstige Ausführung erlauben und eine günstigere Nachrüstlösung mit weniger Stillstandszeit darstellen.It So is the object of the invention, a headbox of the beginning mentioned type to improve such that a technically simple and reliable dilution water system realized can be. Moreover, he should be a cost-effective Allow execution and a cheaper retrofit solution with less downtime.
Diese Aufgabe wird bei einem Stoffauflauf der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass an mindestens einer vorzugsweise maschinenbreiten Wand des Zwischenkanals mehrere sowohl in Breitenrichtung als auch in Längsrichtung des Stoffauflaufs zueinander beabstandete Mittel zur vorzugsweise steuer-/regelbaren Zudosierung eines Fluids in Fluidteilströmen in die wenigstens eine Faserstoffsuspension angeordnet sind, dass das einzelne Mittel zur vorzugsweise steuer-/regelbaren Zudosierung des Fluids in wenigstens einem Fluidteilstrom in die wenigstens eine Faserstoffsuspension einen eine Zudosierkanalöffnung und eine Zudosierkanalmittellinie aufweisenden Zudosierkanal umfasst und dass die jeweilige Zudosierkanalöffnung des Zudosierkanals des einzelnen Mittels zur vorzugsweise steuer-/regelbaren Zudosierung des Fluids in wenigstens einem Fluidteilstrom in die wenigstens eine Faserstoffsuspension so ausgerichtet ist, dass die Zudosierkanalmittellinie dieses Zudosierkanals auf das Turbulenzerzeugungsmittel bei Ausbildung eines Auftreffpunkts auftrifft. Das Turbulenzerzeugungsmittel ist dabei vorzugsweise ein dem Fachmann bekannter Turbulenzerzeuger.This object is achieved in a headbox of the aforementioned type according to the invention that spaced apart at least one preferably machine-wide wall of the intermediate channel to each other both in the width direction and in the longitudinal direction of the headbox Means for preferably controllable metered addition of a fluid in partial fluid streams are arranged in the at least one pulp suspension, that the individual means for preferably controllable / metered metered addition of the fluid in at least one partial fluid stream in the at least one pulp suspension a Zudosierkanalöffnung and Zudosierkanalmittelline having Zudosierkanal and that the respective Zudosierkanalöffnung the Zudosierkanals the single means for preferably controllable / metered metered addition of the fluid in at least one partial fluid flow in the at least one pulp suspension is aligned so that the Zudosierkanalmittellinie this Zudosierkanals impinges on the turbulence generating means at a point of impact formation. The turbulence generating means is preferably a turbulence generator known to the person skilled in the art.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird auf diese Weise vollkommen gelöst.The inventive object is in this way completely solved.
Die erfindungsgemäße Verbesserung des Stoffauflaufs der eingangs genannten Art ermöglicht die Realisierung eines technisch einfachen und zuverlässigen Verdünnungswassersystems. Auch bei möglicherweise lokal sehr unterschiedlichen Verdünnungswasser- bzw. Fluidmengen werden eine gute Volumenstromkonstanz über die gesamte Maschinenbreite hinweg erzielt und aufgrund der Zugabe des Verdünnungswassers bzw. Fluids im direkten Einzugsbereichs des Turbulenzerzeugungsmittels eine schmale und scharf abgegrenzte Wirkantwort in der Faserstoffbahn erzeugt. Ein „Vagabundieren” des Teilstroms an Verdünnungswasser bzw. Fluid kann nur in einem sehr geringen Maße erfolgen. Durch die gezielte, örtlich stabile und vorzugsweise steuer-/regelbare Zudosierung des Verdünnungswassers bzw. des Fluids und der intensiven Vermischung in den dem Zudosierbereich folgenden Strömungskanälen des Turbulenzerzeugungsmittels mit separater Führung der Mischströme bis zum Beginn der Stoffauflaufdüse hin werden also die Anforderungen an ein optimales Verdünnungswassersystem weitestgehend, vorzugsweise sogar vollständig erfüllt.The inventive headbox improvement of the type mentioned allows the realization a technically simple and reliable dilution water system. Even with possibly locally very different dilution or fluid quantities are a good volume flow constancy over the entire machine width achieved and due to the addition of the Dilution water or fluids in the direct catchment area of turbulence generating means a narrow and sharply demarcated Active response generated in the fibrous web. A "vagrancy" of the partial flow at dilution water or fluid can only in a very small dimensions. By the targeted, local stable and preferably controllable metered addition of the dilution water or the fluid and the intensive mixing in the Zudosierbereich following flow channels of the turbulence generating means with separate guidance of the mixed flows up to the Beginning of the headbox so are the requirements as far as possible to an optimal dilution water system, preferably even completely fulfilled.
Auch eignet sich die erfindungsgemäße Verbesserung des Stoffauflaufs der eingangs genannten Art als eine günstigere Nachrüstlösung mit weniger Stillstandszeit im Vergleich mit den bereits bekannten Nachrüstlösungen. Im Grunde muss lediglich mindestens eine Wand des Zwischenkanals mit den Mitteln zur vorzugsweise steuer-/regelbaren Zudosierung des Verdünnungswassers bzw.Also the improvement according to the invention is suitable the headbox of the type mentioned as a cheaper Retrofit solution with less downtime in the Comparison with the already known retrofit solutions. Basically, only at least one wall of the intermediate channel with the means for preferably controllable / metered addition of the dilution water or
Fluids in Teilströmen in die wenigstens eine Faserstoffsuspension versehen werden. Die übrigen Bauteile und -gruppen des bisherigen Stoffauflaufs können ohne irgendwelche baulichen Veränderungen bestehen und somit weiterverwendet werden. Die erfindungsgemäße Verbesserung des Stoffauflaufs der eingangs genannten Art kann problem- und mühelos im örtlichen Umfeld der bereits bestehenden Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn vollzogen werden.fluid in partial streams into the at least one pulp suspension be provided. The remaining components and groups of the Previous headbox can without any structural Changes exist and thus continue to be used. The inventive headbox improvement The type mentioned can problem and effortlessly in the local Environment of the existing machine for producing a fibrous web completed become.
In einer ersten bevorzugten Ausführungsform ist die jeweilige Zudosierkanalöffnung des Zudosierkanals des einzelnen Mittels zur vorzugsweise steuer-/regelbaren Zudosierung des Fluids in wenigstens einem Fluidteilstrom in die wenigstens eine Faserstoffsuspension so ausgerichtet, dass die Zudosierkanalmittellinie dieses Zudosierkanals vorzugsweise annähernd mittig, insbesondere mittig zwischen den Spalten zweier benachbarter Strömungskanäle auf das Turbulenzerzeugungsmittel bei Ausbildung eines Auftreffpunkts auftrifft. Es kommt zu einer Aufteilung des zudosierten Fluidteilstroms. Da der zudosierte Fluidteilstrom nicht direkt in mindestens einen Strömungskanal des Turbulenzerzeugungsmittels einströmt, werden sehr stabile Verhältnisse hinsichtlich der Volumenstromkonstanz erreicht. Überdies werden Wasserstrahlpumpeneffekte und ähnliche Erscheinungen weitestgehend vermieden und führen selbst bei wechselnden Volumina der Fluidteilströme nur zu geringen Beeinflussungen.In A first preferred embodiment is the respective one Zudosierkanalöffnung the Zudosierkanals the single agent for preferably controllable metered addition of the fluid in at least a partial flow of fluid into the at least one pulp suspension aligned so that the Zudosierkanal centerline of this Zudosierkanals preferably approximately centrally, in particular centrally between the columns of two adjacent flow channels on the turbulence generating means in forming a point of impact incident. There is a division of the metered partial fluid flow. There the metered partial fluid flow is not directly into at least one flow channel of the turbulence generating means, become very stable Ratios achieved with respect to the volume flow constancy. moreover will be water jet pumping effects and similar phenomena largely avoided and perform even with changing Volumes of the fluid partial flows only to small influences.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass die in einer Zeile angeordneten Strömungskanäle des Turbulenzerzeugungsmittels eine Zeilenteilung der Strömungskanäle aufweisen und dass die Zudosierkanalmittellinien der Zudosierkanäle der in Breitenrichtung des Stoffauflaufs zueinander beabstandeten Mittel zur vorzugsweise steuer-/regelbaren Zudosierung des Fluids in Fluidteilströmen in die wenigstens eine Faserstoffsuspension, die den in dieser Zeile angeordneten Strömungskanälen des Turbulenzerzeugungsmittels zugeordnet sind, eine Zeilenteilung der Zudosierkanalmittellinien aufweisen, wobei die Zeilenteilung der Zudosierkanalmittellinien bevorzugt den gleichen oder doppelten Wert der Zeilenteilung der Strömungskanäle annimmt. Nehmen nun die beiden Zeilenteilungen den gleichen Wert an, so ist jeder Zeile an Strömungskanälen genau eine Zeile an Zudosierkanälen zugeordnet. Nimmt die Zeilenteilung der Zudosierkanalmittellinien hingegen den doppelten Wert der Zeilenteilung der Strömungskanäle an, so ist nur jeder zweiten Zeile an Strömungskanälen eine Zeile an Zudosierkanälen zugeordnet. Die Zeilenteilung der Strömungskanäle kann beispielsweise einen Wert von 25, 33, 50, 66 oder 100 mm annehmen Weiterhin sieht eine weitere bevorzugte Ausführungsform vor, dass die jeweilige Zudosierkanalöffnung des Zudosierkanals des einzelnen Mittels zur vorzugsweise steuer-/regelbaren Zudosierung des Fluids in wenigstens einem Fluidteilstrom in die wenigstens eine Faserstoffsuspension so ausgerichtet ist, dass die Zudosierkanalmittellinie dieses Zudosierkanals außerhalb oder innerhalb der Zeile der benachbarten Strömungskanäle auf das Turbulenzerzeugungsmittel bei Ausbildung eines Auftreffpunkts auftrifft. Das außerhalbe Auftreffen der Zudosierkanalmittellinie kann dabei einen Wert von bis zu 50% der Spaltenteilung der Strömungskanäle annehmen. Dadurch kann die effektive Auftrefffläche wirksam vergrößert werden, so dass wiederum sehr stabile Verhältnisse hinsichtlich der Volumenstromkonstanz erreicht werden.A further preferred embodiment provides that the flow channels arranged in a row of the turbulence generating means have a line division of the flow channels and in that the Zudosierkanalmittellinien the Zudosierkanäle the spaced in the width direction of the headbox means for preferably controllable metered addition of the fluid in partial fluid streams in the at least one Pulp suspension, which are associated with the arranged in this row flow channels of the turbulence generating means, a line division of Zudosierkanalmittellinenien, wherein the line division of the Zudosierkanalmittellinien preferably assumes the same or double value of the line division of the flow channels. If the two line divisions now assume the same value, exactly one line of metering channels is assigned to each line of flow channels. On the other hand, if the line division of the metering channel centerlines assumes twice the line splitting of the flow channels, only one line of metering channels is assigned to each second row of flow channels. The line division of the flow channels may, for example, assume a value of 25, 33, 50, 66 or 100 mm. A further preferred embodiment provides that the respective metering channel opening of the metering channel of the individual means for preferably controllable metered addition of the fluid in at least one partial fluid flow is aligned in the at least one pulp suspension so that the Zudosierkanalmittellinie this Zudosierkanals outside or within the line of the adjacent flow channels on the Turbulence generating means impinges upon formation of a point of impact. The out-of-phase impact of the metering channel center line can assume a value of up to 50% of the column pitch of the flow channels. As a result, the effective impact surface can be effectively increased, so that once again very stable conditions with regard to the volume flow constancy are achieved.
Die Zudosierkanalmittellinie des Zudosierkanals kann selbstverständlich auch innerhalb der Zeile der benachbarten Strömungskanäle auf das Turbulenzerzeugungsmittel bei Ausbildung des Auftreffpunkts auftreffen. In dieser möglichen Ausgestaltung fluchtet dann der Auftreffpunkt der Zudosierkanalmittellinie des Zudosierkanals des Mittels mit den beiden benachbarten Strömungskanälen des Turbulenzerzeugungsmittels.The Metering channel centerline of the metering channel can of course also within the line of the adjacent flow channels on the turbulence generating means at the formation of the impact point incident. In this possible embodiment is aligned then the impact point of Zudosierkanalmittellinie the Zudosierkanals the agent with the two adjacent flow channels turbulence generating means.
Ferner weisen die in einer Spalte angeordneten Strömungskanäle des Turbulenzerzeugungsmittels eine Spaltenteilung der Strömungskanäle und die Zudosierkanalmittellinien der in unterschiedlichen Höhen mündenden Zudosierkanäle des Mittels zur vorzugsweise steuer-/regelbaren Zudosierung des Fluids in Fluidteilströmen in die wenigstens eine Faserstoffsuspension, die den in dieser Spalte angeordneten Strömungskanälen des Turbulenzerzeugungsmittels zugeordnet sind, eine Spaltenteilung der Zudosierkanalmittellinien auf, wobei die Spaltenteilung der Zudosierkanalmittellinien den gleichen oder doppelten Wert der Spaltenteilung der Strömungskanäle annehmen kann. Nehmen nun die beiden Spaltenteilungen den gleichen Wert an, so ist jeder Spalte an Strömungskanälen genau eine Spalte an Zudosierkanälen zugeordnet. Nimmt die Spaltenteilung der Zudosierkanalmittellinien hingegen den doppelten Wert der Spaltenteilung der Strömungskanäle an, so ist nur jeder zweiten Spalte an Strömungskanälen eine Spalte an Zudosierkanälen zugeordnet.Further have the flow channels arranged in a column the turbulence generating means a column pitch of the flow channels and the metering channel centerlines at different heights opening Zudosierkanäle the means for preferably controllable metered addition of the fluid in partial fluid streams in the at least one pulp suspension, which arranged in this column Flow channels of the turbulence generating means are assigned, a column pitch of Zudosierkanalmittellinien on, wherein the column pitch of Zudosierkanalmittellinen the same or double value of the column pitch of the flow channels assume can. Now assume the two column divisions the same value, so every column of flow channels is accurate a column assigned to Zudosierkanälen. Takes the column division the metering channel centerlines, however, the double value of the column division the flow channels, so only every second Column on flow channels one column on Zudosierkanälen assigned.
Die jeweilige Zudosierkanalöffnung des Zudosierkanals des einzelnen Mittels zur vorzugsweise steuer-/regelbaren Zudosierung des Fluids in wenigstens einem Fluidteilstrom in die wenigstens eine Faserstoffsuspension kann selbstverständlich auch so ausgerichtet, dass die Zudosierkanalmittellinie dieses Zudosierkanals mittig oder annähernd mittig, gegebenenfalls auch leicht versetzt auf einen Strömungskanal des Turbulenzerzeugungsmittels bei Ausbildung eines Auftreffpunkts auftrifft.The respective Zudosierkanalöffnung the Zudosierkanals the individual By means of preferably controllable / controllable metered addition of the fluid in at least one partial fluid flow into the at least one pulp suspension Of course, it can also be arranged so that the Dosing channel centerline of this Zudosierkanals centered or approximate centrally, possibly also slightly offset to a flow channel the turbulence generating means when forming a point of impact incident.
Auch können die in zwei benachbarten Zeilen angeordneten Strömungskanäle des Turbulenzerzeugungsmittels versetzt zueinander, vorzugsweise mittig zueinander versetzt, angeordnet sein. Dadurch wird der Abstand zwischen den in benachbarten Zeilen angeordneten Strömungskanälen des Turbulenzerzeugungsmittels merklich vergrößert. Und dies führt wiederum zu einer vorteilhaften Vergrößerung der effektiven Auftrefffläche, so dass wiederum sehr stabile Verhältnisse hinsichtlich der Volumenstromkonstanz erreicht werden.Also can flow channels arranged in two adjacent rows the turbulence generating means offset from one another, preferably centrally offset from each other, be arranged. This will change the distance between the flow channels arranged in adjacent rows of the turbulence generating means markedly increased. And this in turn leads to an advantageous magnification the effective impact area, so that in turn very stable Ratios achieved with respect to the volume flow constancy become.
Die in zwei benachbarten Zeilen angeordneten Strömungskanäle des Turbulenzerzeugungsmittels können selbstverständlich auch ohne Versatz zueinander angeordnet sein. Es entsteht somit ein rechtwinkliges Anordnungsgitter für die Strömungskanäle des Turbulenzerzeugungsmittels.The arranged in two adjacent rows flow channels of the turbulence generating means can of course be arranged without offset to each other. It thus arises a rectangular array grid for the flow channels turbulence generating means.
In einer weiteren Ausführungsform sind die Zudosierkanäle der in einer Spalte angeordneten Mittel zur vorzugsweise steuer-/regelbaren Zudosierung des Fluids in Fluidteilströmen in die wenigstens eine Faserstoffsuspension mit einem gemeinsamen Versorgungskanal verbunden. Dadurch wird eine technisch elegante, strömungstechnisch und technologisch nicht nachteilhafte und kostengünstige Ausführung des Mittels erreicht.In In another embodiment, the metering channels the arranged in a column means for preferably controllable / controllable Metering of the fluid in partial fluid streams in the at least a pulp suspension with a common supply channel connected. This is a technically elegant, fluidic and technologically not disadvantageous and cost-effective Achieved execution of the agent.
In einer alternativen Ausführungsform ist jeder Zudosierkanal des einzelnen Mittels zur vorzugsweise steuer-/regelbaren Zudosierung des Fluids in Fluidteilströmen in die wenigstens eine Faserstoffsuspension mit einem eigenen Versorgungskanal verbunden. Diese technisch aufwändigere Ausführung erbringt den Vorteil von größeren Ausgestaltungsmöglichkeiten, insbesondere auch während des Betriebs der Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn.In an alternative embodiment, each Zudosierkanal the individual agent for preferably controllable / metered addition of the fluid in partial fluid streams into the at least one pulp suspension connected to its own supply channel. This technically more elaborate Execution provides the advantage of larger ones Design options, especially during the Operation of the machine for producing a fibrous web.
Und die jeweilige Zudosierkanalöffnung des Zudosierkanals des einzelnen Mittels zur vorzugsweise steuer-/regelbaren Zudosierung des Fluids in wenigstens einem Fluidteilstrom in die wenigstens eine Faserstoffsuspension weist zu dem Turbulenzerzeugungsmittel bevorzugt einen senkrechten und gleichen oder annähernd gleichen Abstand im Bereich von 1 bis 50 mm, vorzugsweise von 3 bis 30 mm, insbesondere von 10 bis 30 mm, auf. Dies erbringt den Vorteil einer raumsparenden Bauweise bei strömungstechnisch und technologisch optimalen Betriebsbedingungen der Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn.And the respective Zudosierkanalöffnung the Zudosierkanals of individual means for preferably controllable / metered addition of the fluid in at least one partial fluid flow into the at least one Pulp suspension is preferred to the turbulence generating agent a vertical and the same or approximately the same Distance in the range from 1 to 50 mm, preferably from 3 to 30 mm, especially from 10 to 30 mm, on. This provides the advantage of one Space-saving design with fluidic and technological optimal operating conditions of the machine for producing a Fibrous web.
Ferner kann der jeweilige Zudosierkanal des Mittels zur vorzugsweise steuer-/regelbaren Zudosierung des Fluids in wenigstens einem Fluidteilstrom in die wenigstens eine Faserstoffsuspension zumindest bereichsweise eine konstante oder eine sich vorzugsweise sprunghaft erweiternde Querschnittsinnenfläche aufweisen. Hierdurch kann eine Verbesserung der Verbreitung in z-Richtung erwirkt werden.Further can the respective Zudosierkanal the means for preferably controllable / regulated Metering of the fluid in at least one partial fluid flow in the at least one fibrous suspension at least partially a constant or a preferably gradually widening cross-sectional inner surface exhibit. This can improve the distribution in the z-direction be obtained.
Das jeweilige Mittel zur vorzugsweise steuer-/regelbaren Zudosierung des Fluids in wenigstens einem Fluidteilstrom in die wenigstens eine Faserstoffsuspension umfasst bevorzugt ein Dosierrohr. Diese Form des Mittels weist strömungstechnisch optimale Eigenschaften auf und eignet sich zudem auch insbesondere unter fertigungstechnischen Aspekten. Das Dosierrohr kann hierbei jeglichen bekannten Rohrquerschnitt, namentlich rund, annähernd rund, oval, dreieckig, rechteckig, quadratisch und dergleichen, aufweisen.The respective means for preferably controllable metered addition of the fluid in at least one partial stream of fluid into the at least one pulp suspension preferably comprises a metering tube. This form of means has fluidically op In addition, it is also suitable for use in particular with respect to manufacturing aspects. The metering tube can in this case have any known tube cross-section, namely round, approximately round, oval, triangular, rectangular, square and the like.
Weiterhin kann der jeweilige Zudosierkanal des Dosierrohrs entlang seiner Zudosierkanalmittellinie eine rotationssymmetrische Querschnittsinnenfläche aufweisen und das einzelne Dosierrohr kann eine vorzugsweise rotationssymmetrische Außenfläche mit einem Durchmesser im Bereich von 3 bis 25 mm, vorzugsweise von 4 bis 16 mm, insbesondere von 5 bis 10 mm, aufweisen. Die strömungstechnischen Eigenschaften des Mittels können dadurch weiters verbessert werden.Farther can the respective Zudosierkanal the metering tube along its Zudosierkanalmittellinie a rotationally symmetrical cross-sectional inner surface and the single metering tube may be a preferably rotationally symmetric Outer surface with a diameter in the range of 3 to 25 mm, preferably from 4 to 16 mm, in particular from 5 to 10 mm. The fluidic properties of the agent can be further improved.
Das Fluid besteht vorzugsweise aus Wasser, insbesondere Klarwasser, oder aus einer Faserstoffsuspension, insbesondere Siebwasser, deren Konzentration sich von der durchschnittlichen Konzentration der wenigstens einen in dem Stoffauflauf strömenden Faserstoffsuspension unterscheidet. Diese Fluidarten haben sich in ähnlichen Anwendungen bereits bestens bewährt.The Fluid is preferably water, especially clear water, or from a pulp suspension, in particular white water whose Focusing on the average concentration of at least one pulp suspension flowing in the headbox different. These types of fluids have similar Applications already well proven.
Der erfindungsgemäße Stoffauflauf eignet sich in hervorragender Weise zur Verwendung in einer Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier-, Karton- oder Tissuebahn. Die in der Maschine mit wenigstens einem erfindungsgemäßen Stoffauflauf hergestellte Faserstoffbahn weist durchwegs hervorragende Eigenschaften auf, da unter anderem die Regelung sowohl ihres Faserorientierungsquerprofils als auch ihres Flächengewichtsquerprofils möglich ist.Of the Headbox according to the invention is in excellent Way for use in a machine for producing a fibrous web, in particular a paper, cardboard or tissue web. The in the machine with at least one headbox according to the invention produced fibrous web has consistently excellent properties, among other things, the regulation of both their Faserorientierungsquerprofils as well as their basis weight cross profile possible is.
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
Die
Der
Stoffauflauf
Der
Zuführvorrichtung
Wiederum
in Strömungsrichtung R (Pfeil) der Faserstoffsuspension
Und
dem Zwischenkanal
Während
des Betriebs des Stoffauflaufs
Die
Stoffauflaufdüse
Auch
kann in der Stoffauflaufdüse
Überdies
sind die Zuführvorrichtung
Die
Der
Grundaufbau dieses auszugsweise und schematisch dargestellten Stoffauflaufs
Es
ist deutlich erkennbar, dass der Zwischenkanal
An
der oberen und vorzugsweise maschinenbreiten Wand
Das
einzelne Mittel
Das
jeweilige Mittel
Der
jeweilige Zudosierkanal
Zudem
weist der jeweilige Zudosierkanal
Und
die jeweilige Zudosierkanalöffnung
Weiterhin
sind die Zudosierkanäle
Selbstverständlich kann jeder Zudosierkanal des einzelnen Mittels zur vorzugsweise steuer-/regelbaren Zudosierung des Fluids in Fluidteilströmen in die wenigstens eine Faserstoffsuspension in nicht dargestellter Weise auch mit einem eigenen Versorgungskanal verbunden sein.Of course can each Zudosierkanal the individual means for preferably controllable metered addition of the fluid in partial fluid streams in the at least one pulp suspension in not shown Way also be connected to its own supply channel.
Ferner
weist die jeweilige Zudosierkanalöffnung
Und
die
Der
Grundaufbau dieses auszugsweise und schematisch dargestellten Stoffauflaufs
Es
ist deutlich erkennbar, dass der Zwischenkanal
An
der oberen und vorzugsweise maschinenbreiten Wand
Das
einzelne Mittel
Das
jeweilige Mittel
Der
jeweilige Zudosierkanal
Zudem
weist der jeweilige Zudosierkanal
Und
die jeweilige Zudosierkanalöffnung
Weiterhin
sind die Zudosierkanäle
Selbstverständlich kann jeder Zudosierkanal des einzelnen Mittels zur vorzugsweise steuer-/regelbaren Zudosierung des Fluids in Fluidteilströmen in die wenigstens eine Faserstoffsuspension in nicht dargestellter Weise auch mit einem eigenen Versorgungskanal verbunden sein.Of course can each Zudosierkanal the individual means for preferably controllable metered addition of the fluid in partial fluid streams in the at least one pulp suspension in not shown Way also be connected to its own supply channel.
Ferner
weist die jeweilige Zudosierkanalöffnung
Die
beiden
Bei
beiden Konzepten sind die in zwei benachbarten Zeilen Z.1, Z.2 und
Z.3 angeordneten Strömungskanäle
Die in zwei benachbarten Zeilen angeordneten Strömungskanäle des Turbulenzerzeugungsmittels können in nicht dargestellter Weise selbstverständlich auch ohne Versatz zueinander angeordnet sein. Es entsteht somit ein rechtwinkliges Anordnungsgitter für die Strömungskanäle des Turbulenzerzeugungsmittels.The arranged in two adjacent rows flow channels of the turbulence generating agent can in not shown Way, of course, be arranged without offset to each other. It thus creates a rectangular array grid for the flow channels of the turbulence generating means.
Weiterhin
sind die Zudosierkanalöffnungen
Die
einzelne Zudosierkanalöffnung
Weiterhin
weisen die in einer Zeile Z.1, Z.2 und Z.3 angeordneten Strömungskanäle
Weiterhin
weisen die in einer Spalte S.2 und S.3 angeordneten Strömungskanäle
In
der Darstellung der
Und
in der Darstellung der
Auch
ist die einzelne Zudosierkanalöffnung
Die Zudosierkanalmittellinie des Zudosierkanals kann in nicht dargestellter Weise selbstverständlich auch innerhalb der Zeile der benachbarten Strömungskanäle auf das Turbulenzerzeugungsmittel bei Ausbildung des Auftreffpunkts auftreffen.The Dosing channel center line of Zudosierkanals can not shown in Of course, also within the line of the neighboring ones Flow channels on the turbulence generating means impinge upon the formation of the point of impact.
Das
in den Ausführungsformen der
Der
in den
Und
die Merkmale der in den
Zusammenfassend ist festzuhalten, dass durch die Erfindung ein Stoffauflauf der eingangs genannten Art derart verbessert wird, dass ein technisch einfaches und zuverlässiges Verdünnungswassersystem realisierbar ist. Überdies erlaubt er eine kostengünstige Ausführung und stellt eine günstigere Nachrüstlösung mit weniger Stillstandszeit dar.In summary It should be noted that a headbox of the invention initially mentioned type is improved so that a technical simple and reliable dilution water system is feasible. Moreover, it allows a cost-effective Execution and provides a cheaper retrofit solution with less downtime.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Stoffauflaufheadbox
- 22
- Faserstoffsuspension (Pfeil)Fibrous suspension (Arrow)
- 2.12.1
- Mischstrom (Pfeil)mixed stream (Arrow)
- 33
- FaserstoffbahnFibrous web
- 44
- Zuführvorrichtungfeeder
- 55
- Querverteilrohrtransverse distribution
- 66
- Verteilrohrlochplattedistribution pipe
- 77
- Kanalchannel
- 88th
- Zwischenkanalintermediate channel
- 9.19.1
- Wand; untere WandWall; bottom wall
- 9.29.2
- Wand; obere WandWall; upper wall
- 9.2.I9.2.I
- Innenseiteinside
- 1010
- TurbulenzerzeugungsmittelTurbulence generator
- 10.E10.e
- Einlaufseiteinlet side
- 1111
- Strömungskanalflow channel
- 1212
- Maschinenbreite Kammermachine width chamber
- 1313
- Stoffauflaufdüseheadbox
- 1414
- Düsenspaltdie gap
- 15fifteen
- Blendecover
- 1616
- Umlenkungredirection
- 1717
- Mittel zur vorzugsweise steuer-/regelbaren Zudosierung eines Fluids in Fluidteilströmenmedium for preferably controllable metered addition of a fluid in Partial fluid streams
- 17.117.1
- Dosierrohrdosing
- 1818
- Fluidfluid
- 18.T18.T
- Fluidteilstrom (Pfeil)Fluid part stream (Arrow)
- 1919
- ZudosierkanalZudosierkanal
- 19.119.1
- ZudosierkanalöffnungZudosierkanalöffnung
- 19.219.2
- ZudosierteilZudosierteil
- 19.A19.A
- Außenflächeouter surface
- 19.D19.D
- Durchmesserdiameter
- 19.I19.I
- QuerschnittsinnenflächeSection inner surface
- 19.M19.M
- ZudosierkanalmittellinieZudosierkanalmittellinie
- 2020
- Versorgungskanalsupply channel
- AA
- Abstanddistance
- AE.1AE.1
- Erste AusrichtungsebeneFirst orientation plane
- AE.2AE.2
- Zweite AusrichtungsebeneSecond orientation plane
- APAP
- Auftreffpunkt (Kreuz)of impact (Cross)
- BB
- Breitenrichtung (Pfeil; Doppelpfeil)width direction (Arrow; double arrow)
- KK
- Kreiscircle
- LL
- Längsrichtunglongitudinal direction
- RR
- Strömungsrichtung (Pfeil)flow direction (Arrow)
- S; S.1S; S.1
- Spaltecolumn
- S; S.2S; S.2
- Spaltecolumn
- S; S.3S; S.3
- Spaltecolumn
- S; S.4S; S.4
- Spaltecolumn
- TS.11TS.11
- Spaltenteilung der Strömungskanälecolumn division the flow channels
- TS.19.MTS.19.M
- Spaltenteilung der Zudosierkanalmittelliniencolumn division the metering channel centerlines
- TZ.11TZ.11
- Zeilenteilung der Strömungskanäleline pitch the flow channels
- TZ.19.MTZ.19.M
- Zeilenteilung der Zudosierkanalmittellinienline pitch the metering channel centerlines
- Z; Z.1Z; Z.1
- Zeile; untere ZeileRow; bottom line
- Z; Z.2Z; T.2
- Zeile; obere ZeileRow; top line
- Z; Z.3Z; Z.3
- Zeile; mittlere ZeileRow; middle line
- αα
- Winkelangle
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- - DE 4119593 C2 [0004] - DE 4119593 C2 [0004]
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-
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Effective date: 20140201 |