DE102009028389A1 - Headbox, sheet forming unit with a headbox and method of operating a sheet forming unit - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Stoffauflauf (1) für eine Maschine zur Herstellung von Faserstoffbahnen, insbesondere Papier-, Karton- oder Tissuebahnen aus wenigstens einer Faserstoffsuspension (FS), mit mindestens einer, die wenigstens eine Faserstoffsuspension (FS) zuführenden Zuführvorrichtung (4), einer einen Austrittsspalt (12) aufweisenden Düse (9) zur Abgabe der Faserstoffsuspension (FS) in einem Freistahl (F) und einer in Strömungsrichtung der Düse (9) unmittelbar vorgeordneten Turbulenzerzeugungseinrichtung (7), in welcher bei Betrieb des Stoffauflaufs (1) die mindestens eine Faserstoffsuspension (FS) durch eine Vielzahl von turbulenzerzeugenden Kanälen (8; 8.1-8.n; 8.11-8.nn) in Teilströmen geführt wird, wobei innerhalb des einzelnen turbulenzerzeugenden Kanals (8; 8.1-8.n; 8.11-8.nn) der Turbulenzerzeugungseinrichtung (7) zumindest ein, einen Fluidisierungsbereich (15) bildender Bereich vorgesehen ist, in welchem ein Druckverlust (Δp) in dem durch diesen geführten Teilstrom der Faserstoffsuspension (FS) erzeugbar ist. Der erfindungsgemäße Stoffauflauf (1) ist dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (9) und die der Düse (9) unmittelbar vorgeordnete Turbulenzerzeugungseinrichtung (7) derart ausgeführt und dimensioniert sind, dass diese geeignet sind, eine Verweildauer (TV) der diese durchströmende Faserstoffsuspension (FS) von einem letzten Fluidisierungsbereich (15) eines einzelnen turbulenzerzeugenden Kanals (8; 8.1-8.n; 8.11-8.nn) der ...The invention relates to a headbox (1) for a machine for the production of fibrous webs, in particular paper, cardboard or tissue webs from at least one fibrous suspension (FS), with at least one feeding device (4) that feeds at least one fibrous suspension (FS), one an outlet gap (12) having a nozzle (9) for discharging the pulp suspension (FS) in a free steel (F) and a turbulence generating device (7) arranged immediately upstream in the flow direction of the nozzle (9) in which the at least a pulp suspension (FS) is passed through a multiplicity of turbulence-generating channels (8; 8.1-8.n; 8.11-8.nn) in partial flows, wherein within the individual turbulence-generating channel (8; 8.1-8.n; 8.11-8. nn) the turbulence generating device (7) has at least one area which forms a fluidization area (15) and in which there is a pressure loss (Δp) in the partial flow de guided through it r pulp suspension (FS) can be generated. The headbox (1) according to the invention is characterized in that the nozzle (9) and the turbulence generating device (7) arranged directly upstream of the nozzle (9) are designed and dimensioned in such a way that they are suitable for a dwell time (TV) of the pulp suspension ( FS) from a last fluidization area (15) of a single turbulence-generating channel (8; 8.1-8.n; 8.11-8.nn) of ...

Description

Die Erfindung betrifft einen Stoffauflauf für eine Maschine zur Herstellung von Faserstoffbahnen, insbesondere Papier-, Karton- oder Tissuebahnen aus wenigstens einer Faserstoffsuspension, mit mindestens einer, die wenigstens eine Faserstoffsuspension zuführenden Zuführvorrichtung, einer einen Austrittsspalt aufweisenden Düse zur Abgabe der Faserstoffsuspension in einem Freistrahl und einer in Strömungsrichtung der Düse unmittelbar vorgeordneten Turbulenzerzeugungseinrichtung, in welcher bei Betrieb des Stoffauflaufs die mindestens eine Faserstoffsuspension durch eine Vielzahl von turbulenzerzeugenden Kanälen in Teilströmen geführt wird, wobei innerhalb des einzelnen turbulenzerzeugenden Kanals der Turbulenzerzeugungseinrichtung zumindest ein, einen Fluidisierungsbereich bildender Bereich vorgesehen ist, in welchem ein Druckverlust in dem durch diesen geführten Teilstrom der Faserstoffsuspension erzeugbar ist.The The invention relates to a headbox for a machine for the production of fibrous webs, in particular paper, cardboard or tissue webs of at least one pulp suspension, with at least one which delivers at least one pulp suspension Feeding device, one having an outlet gap Nozzle for dispensing the pulp suspension in a free jet and one directly in the flow direction of the nozzle upstream turbulence generating device, in which during operation of the headbox, the at least one pulp suspension through a plurality of turbulence generating channels in sub-streams is guided, being within the individual turbulence generating Channel of the turbulence generating device at least one, a fluidization region forming area is provided, in which a pressure loss in the guided through this partial flow of the pulp suspension can be generated.

Die Erfindung betrifft ferner eine Blattbildungseinheit für eine Maschine zur Herstellung von Faserstoffbahnen, insbesondere Papier-, Karton- oder Tissuebahnen, umfassend einen Stoffauflauf und eine diesem nachgeordnete Formiereinheit, in welche die Faserstoffsuspension aus dem Austrittsspalt des Stoffauflaufs in dem Freistrahl auf zumindest eine Bespannung aufgebracht wird und ein Verfahren zum Betreiben einer derartigen Blattbildungseinheit.The The invention further relates to a sheet forming unit for a machine for producing fibrous webs, in particular Paper, board or tissue webs, comprising a headbox and a subordinate shaping unit, in which the pulp suspension from the exit slit of the headbox in the free jet on at least a fabric is applied and a method of operation such a sheet forming unit.

Der Herstellungsprozess von Faserstoffbahnen ist maßgeblich von der Stoffkonsistenz der dieser zugrunde liegenden Faserstoffsuspension abhängig. Dabei ist mit zunehmender Stoffkonsistenz der verwendeten Faserstoffsuspension eine sich verschlechternde, durch die makroskopische und mikroskopische Verteilung von Fasern und Füllstoffen beschreibbare Formation innerhalb der am Ende des Prozesses vorliegenden Faserstoffbahn zu beobachten. Um noch befriedigende Ergebnisse hinsichtlich der Qualität der Faserstoffbahn zu erreichen, werden mit derzeit üblichen Stoffaufläufen Faserstoffsuspensionen mit Stoffkonsistenzen im Bereich von 0,8–1,2% in die nachgeordneten Formiereinheiten eingebracht. Werden Stoffkonsistenzen höherer Werte verwendet, muss mit einer grobwolkigen Formation innerhalb der Faserstoffsuspension bereits beim Austritt des Strahls aus dem Stoffauflauf durch starke Faserflockung gerechnet werden. Daher sind Maßnahmen zu treffen, die der Zerstörung dieser Flocken und zur rechzeitigen Fixierung der Strömung dienen, insbesondere ist über den Stoffauflauf ein möglichst flockenfreier Faserstoffsuspensionsstrahl an dem Austritt aus diesem bereitzustellen. Innerhalb der vor der Düse angeordneten Turbulenzeinrichtung werden daher in turbulenzerzeugenden Kanälen der Turbulenzerzeugungseinrichtung der Entflockung und besseren Fluidisierung dienende Bereiche für die Faserstoffsuspension durch unterschiedliche Maßnahmen ausgebildet. Allerdings sind diese häufig nicht ausreichend. Die Ursache liegt in der stark reduzierten Reflockulationszeit bei erhöhter Stoffkonsistenz. Um jedoch befriedigende Formationskennwerte für die entstehende Faserstoffbahn zu erzielen, ist die Reflockulation der Faserstoffsuspension nach der letzten erfolgten Fluidisierung in dem Stoffauflauf möglichst gänzlich zu vermeiden. Dies setzt jedoch entsprechend kurz gebaute Einheiten voraus, die wiederum zu anderen Anforderungen, insbesondere an die Festigkeit und Reduzierung der Schwingungsneigung sowie die Vermeidung hydraulischer Störungen konträr sind.Of the The manufacturing process of fibrous webs is decisive of the consistency of the underlying pulp suspension dependent. It is with increasing consistency of the pulp suspension used deteriorated through the macroscopic and microscopic distribution of fibers and Fillers describable formation within the end to observe the process of the present fibrous web. To still Satisfactory results in terms of quality To reach fibrous web are currently common Headboxes Pulp suspensions with fabric consistency in the range of 0.8-1.2% introduced into the downstream forming units. If substance consistencies of higher values are used, must with a coarse cloudy formation within the pulp suspension already at the exit of the jet from the headbox by strong Fiber flocculation can be expected. Therefore, measures are too meet the destruction of these flakes and the timely Fixation of the flow serve, in particular is over the headbox a flakeless pulp suspension jet as possible to provide the exit from this. Inside the front of the nozzle arranged turbulence device are therefore in turbulence generating Channels of turbulence generating device of deflocculation and better fluidization serving areas for the pulp suspension formed by different measures. Indeed these are often insufficient. The cause lies in the greatly reduced reflocking time at elevated levels Stock consistency. However, satisfactory formation characteristics for To achieve the resulting fibrous web is the reflocculation the pulp suspension after the last fluidization in the headbox as completely as possible to avoid. However, this requires correspondingly short-built units, which in turn to other requirements, in particular to the strength and reduction the tendency to oscillate and the avoidance of hydraulic disturbances are contrary.

Die Problematik der Flockenbildung und deren Auswirkung auf die Qualität der entstehenden Faserstoffbahn ist in der Druckschrift EP 1 313 912 B1 beschrieben. Zur Lösung wird eine Ausführung eines Stoffauflaufs mit Modifizierung der Turbulenzerzeugungseinrichtung vorgeschlagen, mit welcher innerhalb der Turbulenzerzeugungseinrichtung eine Fluidisierung lediglich einmal in einer Stufe in jedem turbulenzerzeugenden Kanal der Turbulenzerzeugungseinrichtung vorgenommen wird, wodurch eine Beschleunigung der Strömung und kurze Verweildauer der Faserstoffsuspension in dem Stoffauflauf erzielt wird. Der Fluidisierungsgrad kann dann durch die spezielle Gestaltung der Lamellen der Düse beibehalten werden. Zur Fluidisierung werden den Fluidisierungsbereich bildende stufenartige Änderungen der Querschnittsflächen des einzelnen turbulenzerzeugenden Kanals der Turbulenzerzeugungseinrichtung und Längen der einzelnen Teilbereiche der Strömungskanäle der Turbulenzerzeugungseinrichtung vorgeschlagen, welche eine Länge der Turbulenzerzeugungseinrichtung im Bereich von 400 mm ergeben.The problem of flocculation and its effect on the quality of the resulting fibrous web is in the document EP 1 313 912 B1 described. To solve this problem, an embodiment of a headbox with modification of the turbulence generating device is proposed with which fluidization is performed only once in one stage in each turbulence generating channel of the turbulence generating device within the turbulence generating device, whereby an acceleration of the flow and short residence time of the pulp suspension in the headbox is achieved. The degree of fluidization can then be maintained by the special design of the blades of the nozzle. For fluidization, stepwise changes in the cross-sectional areas of the individual turbulence-generating channel of the turbulence-generating device and lengths of the individual sections of the flow channels of the turbulence-generating device which produce a length of the turbulence-generating device in the region of 400 mm are proposed.

Zur Verbesserung der Formation und des Reißlängenverhältnisses der entstehenden Faserstoffbahn ist eine Vielzahl weiterer Maßnahmen vorbekannt, die durch eine Modifikation der Düse oder der Turbulenzerzeugungseinrichtung charakterisiert sind.to Improvement of the formation and the breaking length ratio The resulting fibrous web is a variety of other measures Previously known by a modification of the nozzle or the Turbulence generating device are characterized.

Die Druckschrift DE 101 06 684 A1 offenbart eine Ausführung eines Stoffauflaufs mit zur Vermeidung von Strömungsinstabilitäten innerhalb der Düse und damit einer Schwingungsanregung speziell ausgeführtem Lamellenende, welches eine Schräge an der zu der Düsenwand gerichteten Seite aufweist und an der von dieser weggerichteten Seite mit einer Struktur versehen ist. Zur Formationsbeeinflussung ist gemäß der Druckschrift DE 199 02 621 A1 des Weiteren vorbekannt, die Düse mit unterschiedlichen geometrischen Bereichen zur Erzeugung unterschiedlicher Strömungsquerschnitte innerhalb der Düse auszubilden.The publication DE 101 06 684 A1 discloses an embodiment of a headbox having a fin end specifically designed to prevent flow instabilities within the nozzle, and thus vibratory excitation, which has a slope on the side facing the nozzle wall and is patterned on the side away therefrom. For influencing the formation is according to the document DE 199 02 621 A1 Furthermore, it is previously known to form the nozzle with different geometric regions for generating different flow cross sections within the nozzle.

Die Druckschrift WO 2008/077585 A1 offenbart die Begünstigung der Ausbildung symmetrischer Eigenschaften in Z-Richtung über symmetrisch ausgebildete Stoffauflaufdüsen und die Ausgestaltung und Dimensionierung dieser.The publication WO 2008/077585 A1 discloses the promotion of the formation of symmetrical properties in the Z direction via symmetrically formed headbox nozzles and the design and dimensioning of these.

Maßnahmen zur Verbesserung der Quersteifigkeit durch Ausrichtung der Fasern in dem Bereich des Austritts aus der Düse sind in der Druckschrift EP 1 022 378 A2 beschrieben. Die Ausbildung der Düse erfolgt mit einem Bereich mit stetiger Querschnittsverringerung und sich daran anschließenden kürzeren Bereich mit stetiger Querschnittserweiterung.Measures to improve the transverse stiffness by aligning the fibers in the area of exit from the nozzle are in the document EP 1 022 378 A2 described. The formation of the nozzle takes place with a region with continuous reduction in cross-section and adjoining shorter region with continuous cross-sectional widening.

Um beim Austritt des Freistrahls aus der Düse ein Aufplatzen dessen zu verhindern, offenbart die Druckschrift DE 297 13 433 U1 eine Ausführung eines Stoffauflaufs mit einer aus maschinenbreit verlaufenden Begrenzungsflächen gebildeten Düse, bei welcher zumindest eine der Begrenzungsflächen durch zumindest drei Abschnitte unterschiedlicher Konvergenzwinkel charakterisiert ist.In order to prevent the bursting of the free jet from the nozzle, the document discloses DE 297 13 433 U1 an embodiment of a headbox with a nozzle formed from machine-extending boundary surfaces, wherein at least one of the boundary surfaces is characterized by at least three sections of different Konvergenzwinkel.

Die Druckschrift DE 102 34 559 A1 offenbart eine Ausführung eines Stoffauflaufs in einem Blattbildungssystem, bei welchem die Düse durch eine Länge von ≥ 400 mm charakterisiert ist, wobei der dieser vorgeordnete Turbulenzblock, welcher von der Turbulenzerzeugungseinrichtung gebildet wird, vorzugsweise ebenfalls in diesem Längenbereich liegt.The publication DE 102 34 559 A1 discloses an embodiment of a headbox in a sheet forming system in which the nozzle is characterized by a length of ≥ 400 mm, wherein the upstream turbulence block, which is formed by the turbulence generating means, preferably also lies in this length range.

Alle bekannten Maßnahmen sind dabei jedoch nicht geeignet, die Verweilzeit der einzelnen Faserstoffsuspension unter ihre Reflockulationszeit, insbesondere bei einer höheren Stoffkonsistenz, zu drücken.All However, known measures are not suitable, the Residence time of the individual pulp suspension below its reflocculation time, in particular at a higher consistency, to press.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Stoffauflauf der eingangs genannten Art für eine Maschine zur Herstellung von Faserstoffbahnen, insbesondere Papier-, Karton- oder Tissuebahnen derart weiterzuentwickeln, dass die genannten Nachteile vermieden werden. Insbesondere soll die Reflockulation der Faserstoffsuspension nach der letzten erfolgten Fluidisierung innerhalb der Turbulenzerzeugungseinrichtung vor der Düse bis zu dem Austritt aus der Düse und nach Möglichkeit auch nach der Düse vermieden werden.Of the Invention is therefore based on the object, a headbox of initially mentioned type for a machine for production of fibrous webs, in particular paper, board or tissue webs to further develop such that the mentioned disadvantages avoided become. In particular, the reflocculation of the pulp suspension should after the last fluidization within the turbulence generator in front of the nozzle until it leaves the nozzle and if possible also avoided after the nozzle become.

Die erfindungsgemäße Lösung ist durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche 1, 12 und 14 charakterisiert. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.The solution according to the invention is characterized by the features of independent claims 1, 12 and 14 characterized. Advantageous embodiments are in the dependent claims described.

Ein Stoffauflauf für eine Maschine zur Herstellung von Faserstoffbahnen, insbesondere Papier-, Karton- oder Tissuebahnen aus wenigstens einer Faserstoffsuspension, mit mindestens einer, die wenigstens eine Faserstoffsuspension zuführenden Zuführvorrichtung, einer einen Austrittsspalt aufweisenden Düse zur Abgabe der Faserstoffsuspension in einem Freistrahl und einer in Strömungsrichtung der Düse unmittelbar vorgeordneten Turbulenzerzeugungseinrichtung, in welcher bei Betrieb des Stoffauflaufs die mindestens eine Faserstoffsuspension durch eine Vielzahl von, vorzugsweise in Reihe angeordneten, turbulenzerzeugenden Kanälen in Teilströmen geführt wird, wobei innerhalb des einzelnen turbulenzerzeugenden Kanals der Turbulenzerzeugungseinrichtung zumindest ein, einen Fluidisierungsbereich bildender Bereich, vorgesehen ist, in welchem ein Druckverlust in dem durch diesen geführten Teilstrom der Faserstoffsuspension erzeugbar ist, ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass die Düse und die der Düse unmittelbar vorgeordnete Turbulenzerzeugungseinrichtung derart ausgeführt und dimensioniert sind, dass diese geeignet sind, eine Verweildauer der diese durchströmenden Faserstoffsuspension von einem letzten Fluidisierungsbereich eines einzelnen turbulenzerzeugenden Kanals der Turbulenzerzeugungseinrichtung vor dem Einlauf in die Düse bis zu dem Austrittsspalt der Düse von ≤ 200 ms, vorzugsweise ≤ 175 ms, insbesondere ≤ 150 ms, und einen Druckverlust in dem letzten Fluidisierungsbereich vor dem Eintritt in die Düse von ≥ 50 mbar, vorzugsweise von ≥ 75 mbar, insbesondere von ≥ 100 mbar, ganz insbesondere von ≥ 150 mbar, einzustellen.One Headbox for a machine for producing fibrous webs, in particular paper, board or tissue webs of at least one Pulp suspension, with at least one, the at least one Pulp suspension feeding feeder, a discharge gap having nozzle for delivery the pulp suspension in a free jet and in the flow direction of the Nozzle directly upstream turbulence generating device, in which during operation of the headbox, the at least one pulp suspension through a plurality of, preferably in series, turbulence generating Channels are guided in sub-streams, wherein within the single turbulence generating channel of the turbulence generating means at least one area forming a fluidization area is, in which a pressure loss in the guided by this Partial flow of the pulp suspension is produced according to the invention by characterized in that the nozzle and the nozzle directly upstream turbulence generating device designed in such a way and are dimensioned to be suitable, a residence time the flowing through this pulp suspension of a last fluidization region of a single turbulence generating Channel of the turbulence generating device before entering the Nozzle up to the exit slit of the nozzle of ≤ 200 ms, preferably ≦ 175 ms, in particular ≦ 150 ms, and a pressure loss in the last fluidization area before entering the nozzle of ≥ 50 mbar, preferably of ≥ 75 mbar, in particular ≥ 100 mbar, whole in particular of ≥ 150 mbar.

Unter einem Fluidisierungsbereich wird ein Bereich verstanden, in welchem derart auf die Faserstoffsuspension, insbesondere den jeweiligen Teilstrom der Faserstoffsuspension aktiv oder passiv eingewirkt wird, dass nahezu kein Fasernetzwerk ausgebildet ist. Die Einwirkung kann dabei aktiv durch, hinsichtlich ihrer Wirkung steuerbare Elemente, wie beispielsweise statische Mischeinrichtungen oder passiv durch die geometrischen Ausgestaltung des Strömungswegs und die dadurch bedingte Erzeugung von Turbulenzen auf die Faserstoffsuspension unter Auflösung von Ansammlungen, insbesondere Flocken erfolgen. Der Bereich kann in Durchströmungsrichtung betrachtet örtlich auf einen Linie in Maschinenquerrichtung beschränkt oder aber sich in Durchströmungsrichtung erstreckend ausgeführt sein.Under A fluidization region is understood to mean a region in which such on the pulp suspension, in particular the respective Partial flow of the pulp suspension actively or passively affected is that almost no fiber network is formed. The impact can be active through elements which are controllable in their effect, such as static mixers or passively the geometric design of the flow path and the consequent generation of turbulence on the pulp suspension under Dissolution of accumulations, especially flakes occur. The area can be viewed locally in the direction of flow limited to a line in the cross machine direction or but be carried out extending in the direction of flow.

Die erfindungsgemäße Lösung bietet den Vorteil einer Erweiterung des Einsatzbereichs von Stoffaufläufen auf Faserstoffsuspensionen mit erhöhten Stoffkonsistenzen (Fasern und Füllstoffe), vorzugsweise von ≥ 1%, insbesondere im Bereich von ≥ 0,5% bis ≤ 4%, vorzugsweise von ≥ 1% bis ≤ 3%, insbesondere von ≥ 1% bis ≤ 2,5%, bei gleichzeitig optimierter Faser- und Füllstoffverteilung beziehungsweise Formation beim Austritt dieser in dem Freistahl in die Formiereinheit durch Vermeidung von Faser- und Füllstoffballungen. So kann die Neubildung von Flocken in Durchströmungsrichtung bis zu dem Austritt aus der Düse, welche durch der Mindestdruckverlust in dem letzten Fluidisierungsbereich sicher aufgelöst wurde, sicher vermieden werden. Die Mobilität der Fasern und damit Fluidisierungshöhe wird durch die kurze Verweildauer bis zu dem Austritt in dem Freistrahl beibehalten.The solution according to the invention offers the advantage of expanding the field of use of headboxes onto pulp suspensions with increased fabric consistencies (fibers and fillers), preferably ≥ 1%, in particular in the range of ≥ 0.5% to ≤ 4%, preferably ≥ 1% to ≤ 3%, in particular from ≥ 1% to ≤ 2.5%, with simultaneously optimized fiber and filler distribution or formation at the outlet of these in the free-stream into the forming unit by avoiding fiber and Füllstoffballungen. Thus, the formation of new flakes in the direction of flow up to the exit from the nozzle, which by the Mindestverver lust in the last Fluidisierungsbereich was resolved safely avoided. The mobility of the fibers and thus fluidization height is maintained by the short residence time to the exit in the free jet.

Die Ausbildung des einzelnen turbulenzerzeugenden Kanals der Turbulenzerzeugungseinrichtung erfolgt vorzugsweise derart, dass die Verweildauer der Faserstoffsuspension zwischen dem letzten Fluidisierungsbereich eines einzelnen turbulenzerzeugenden Kanals der Turbulenzerzeugungseinrichtung bis zu dem Austritt aus der Turbulenzerzeugungseinrichtung von ≥ 10 ms bis ≤ 100 ms ist.The Forming the individual turbulence-generating channel of the turbulence generating device is preferably such that the residence time of the pulp suspension between the last fluidization region of a single turbulence generating Channel of the turbulence generating device to the exit from the turbulence generating device from ≥ 10 ms to ≤ 100 ms is.

Eine besonders vorteilhafte Ausführung des Stoffauflaufs ist dazu dadurch charakterisiert, dass die Düse eine Länge lD im Bereich von 100 mm ≤ lD ≤ 500 mm, vorzugsweise 100 mm ≤ lD ≤ 400 mm, insbesondere 200 mm ≤ lD ≤ 400 mm, aufweist und dass der Abstand zwischen dem letzten Fluidisierungsbereich innerhalb eines einzelnen turbulenzerzeugenden Kanals der Turbulenzerzeugungseinrichtung vor der Düse und dem Austritt aus der Turbulenzerzeugungseinrichtung ≤ 180 mm, vorzugsweise ≤ 150 mm, insbesondere ≤ 120 mm, ganz insbesondere ≤ 100 mm, ist. Diese Kombination an Maßnahmen ermöglicht eine kurze und kompakte Ausführung eines Stoffauflaufs mit Eignung für Faserstoffsuspensionen mit einem breiten Konsistenzbereich und Vermeidung einer Rückflockung durch die sich durch den minimalen Abstand von letztem Fluidisierungsbereich und Austritt aus der Düse und die durch Druckverlust erfolgende Beschleunigung sich ergebende minimale Verweildauer.A particularly advantageous embodiment of the headbox is characterized in that the nozzle has a length l D in the range of 100 mm ≦ l D ≦ 500 mm, preferably 100 mm ≦ l D ≦ 400 mm, in particular 200 mm ≦ l D ≦ 400 mm, and that the distance between the last fluidization area within a single turbulence-generating channel of the turbulence generating device in front of the nozzle and the outlet from the turbulence generating device ≤ 180 mm, preferably ≤ 150 mm, in particular ≤ 120 mm, very particularly ≤ 100 mm. This combination of measures allows for a short and compact design of headbox suitable for pulp suspensions having a wide consistency range and avoiding re-flocculation due to the minimum residence time resulting from the minimum distance from last fluidizing area and exit from the nozzle and the acceleration due to pressure loss.

In Abhängigkeit der Art und Zusammensetzung der auszubringenden Faserstoffsuspensionen, insbesondere der Höhe der Stoffkonsistenz ist zur Gewährleistung der Stabilität des aus dem Austrittsgalt der Düse austretenden Faserstoffsuspensionsstrahls in einer vorteilhaften Weiterentwicklung die Länge der Düse, welche durch den Abstand zwischen Austritt aus der vorgeordneten Turbulenzerzeugungseinrichtung und Austrittsgalt charakterisiert ist, durch die nachfolgende Vorgabe, welche die dämpfende Wirkung der Fasern berücksichtigt, begrenzt: lD × SK ≤ 1000, vorzugsweise ≤ 800, insbesondere ≤ 700, mit

lD
= Länge der Düse, gemessen in mm; und
SK
= Stoffkonsistenz in %.
Depending on the type and composition of the pulp suspensions to be applied, in particular the consistency of the fabric, the length of the nozzle, which is characterized by the distance between the outlet from the upstream turbulence generating device and the outlet, is advantageous for ensuring the stability of the pulp suspension jet emerging from the outlet of the nozzle is limited by the following specification, which takes into account the damping effect of the fibers: l D × SK ≦ 1000, preferably ≦ 800, in particular ≦ 700, With
l D
= Length of the nozzle, measured in mm; and
SK
= Fabric consistency in%.

Der Düsenraum der Düse ist von zwei in Strömungsrichtung unter Ausbildung des Austrittsgalts konvergierenden Düsenwänden, einer oberen und einer unteren Düsenwand, begrenzt, wobei es unter strömungstechnischen Aspekten von Vorteil ist, wenn der Konvergenzwinkel zwischen diesen zumindest in dem Bereich des Austrittsgalts zwischen 5° und 45°, vorzugsweise 10° und 20°, ist.Of the Nozzle space of the nozzle is of two in the flow direction forming nozzle walls converging to form the exit gate, an upper and a lower nozzle wall, limited, wherein it is advantageous under fluidic aspects, if the convergence angle between these at least in the area of Exit Gates between 5 ° and 45 °, preferably 10 ° and 20 °, is.

Um in einer vorteilhaften Ausbildung immer eine Entmischung von Fasern und Fluid innerhalb der letzten Turbulenzerzeugungseinrichtung vor der Düse sicher zu vermeiden, ist die Länge lTE der Turbulenzerzeugungseinrichtung und damit des einzelnen turbulenzerzeugenden Kanals der Turbulenzerzeugungseinrichtung bevorzugt im Bereich von 100 mm ≤ lTE ≤ 500 mm, vorzugsweise 100 mm ≤ lTE ≤ 400 mm, insbesondere 150 mm ≤ lTE ≤ 300 mm.In order to always reliably avoid segregation of fibers and fluid within the last turbulence generating device in front of the nozzle in an advantageous embodiment, the length l TE of the turbulence generating device and thus of the individual turbulence generating channel of the turbulence generating device is preferably in the range of 100 mm ≦ l TE ≦ 500 mm , preferably 100 mm ≦ l TE ≦ 400 mm, in particular 150 mm ≦ l TE ≦ 300 mm.

In einer besonders vorteilhaften Weiterentwicklung ist der einzelne turbulenzerzeugende Kanal der Turbulenzerzeugungseinrichtung derart ausgeführt und dimensioniert, dass in dem letzten Fluidisierungsbereich vor dem Eintritt in die Düse der Druckverlust innerhalb des in diesem geführten Teilstroms von ≥ 50 mbar, vorzugsweise ≥ 75 mbar, insbesondere ≥ 100 mbar, ganz insbesondere ≥ 150 mbar, erzeugt wird. Die Größe des Druckverlusts bietet den Vorteil einer sicheren Gewährleistung eines hohen Entflockungsgrads und hoher Fasermobilität auch bei hohen Konsistenzen, welche über die genannten Längenbereiche in Durchströmungsrichtung bis zu dem Austritt aus der Düse und darüber hinaus aufrechterhalten werden kann.In a particularly advantageous further development is the individual turbulence generating channel of the turbulence generating device such executed and dimensioned that in the last Fluidisierungsbereich before entering the nozzle the pressure loss within of the partial flow of ≥ 50 mbar, preferably ≥ 75 mbar, in particular ≥ 100 mbar, in particular ≥ 150 mbar is generated. The size The pressure loss offers the advantage of a secure warranty a high degree of deflocculation and high fiber mobility even at high consistencies, which over the mentioned length ranges in the direction of flow until it leaves the nozzle and beyond.

Bezüglich der Realisierung des Druckverlusts innerhalb des in Strömungsrichtung letzten Fluidisierungsbereichs vor der Düse besteht eine Mehrzahl von Möglichkeiten. Dabei kann der letzte Fluidisierungsbereich in Strömungsrichtung betrachtet örtlich stark begrenzt oder aber über einen Teilbereich des turbulenzerzeugenden Kanals der Turbulenzerzeugungseinrichtung in Durchströmungsrichtung erstreckend ausgebildet werden. Der Druckverlust kann gemäß einer ersten Variante passiv, im einfachsten Fall als Funktion der Geometrie und/oder Dimensionierung des Strömungswegs in dem einzelnen turbulenzerzeugenden Kanal der Turbulenzerzeugungseinrichtung oder aktiv durch Vorsehen zusätzlicher Einrichtungen und/oder Möglichkeiten zu dem Energieeintrag in die Faserstoffsuspension innerhalb des turbulenzerzeugenden Kanals der Turbulenzerzeugungseinrichtung erzeugt werden.In terms of the realization of the pressure loss within the flow direction last fluidization area in front of the nozzle is a Plurality of possibilities. In this case, the last fluidization area locally strong in the direction of flow limited or over a portion of the turbulence generating Channel of the turbulence generating device in the flow direction be formed extending. The pressure loss can according to a first variant passive, in the simplest case as a function of geometry and / or sizing the flow path in the individual turbulence generating channel of the turbulence generator or active by providing additional facilities and / or Possibilities for the energy input into the pulp suspension within the turbulence generating channel of the turbulence generator be generated.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführung einer ersten Variante zur Erzeugung eines Druckverlusts wird der letzte Fluidisierungsbereich vor dem Eintritt in die Düse von einer örtlichen, stufenartigen Änderung der Querschnittsfläche des einzelnen turbulenzerzeugenden Kanals der Turbulenzerzeugungseinrichtung in Durchströmungsrichtung betrachtet gebildet. Die Querschnittsfläche des einzelnen turbulenzerzeugenden Kanals der Turbulenzerzeugungseinrichtung ist durch eine geometrische Form und Dimension beschreibbar. Die stufenartige Änderung bietet den Vorteil der einfachen Erzeugung höherer Druckverluste in einem örtlich stark begrenzten Bereich innerhalb des Strömungswegs unter Erzeugung einer sehr starken Turbulenz zum Aufbrechen von Flocken, wodurch die Fluidisierung insgesamt verbessert wird. Die dadurch eingestellte hohe Fasermobilität wird dann durch die erfindungsgemäße kurze Verweildauer sowie den geringen Abstand des Fluidisierungsbereichs zu dem Austritt aus der Düse beibehalten.According to a particularly preferred embodiment of a first variant for generating a pressure loss, the last fluidization region before entry into the nozzle is formed by a local, step-like change in the cross-sectional area of the individual turbulence-generating channel of the turbulence generator in the direction of flow. The cross-sectional area of the individual turbulence generating channel of turbulence Generation device is described by a geometric shape and dimension. The step change offers the advantage of easily creating higher pressure drops in a highly localized area within the flow path, producing very high turbulence to break up flocs, thereby improving overall fluidization. The thus set high fiber mobility is then maintained by the short residence time according to the invention and the small distance of Fluidisierungsbereichs to the exit from the nozzle.

In einer weiteren Ausführung kann der letzte Fluidisierungsbereich vor dem Eintritt in die Düse von einer stetigen Änderung der Querschnittsfläche des einzelnen turbulenzerzeugenden Kanals der Turbulenzerzeugungseinrichtung in Durchströmungsrichtung betrachtet gebildet werden.In In another embodiment, the last fluidization area before entering the nozzle of a steady change the cross-sectional area of the individual turbulence generating Channel of the turbulence generating device in the flow direction be formed considered.

Die Größe der Änderung der Querschnittsfläche bei stufenartiger oder stetiger Änderung von der minimalen Querschnittsfläche zu der maximalen Querschnittsfläche, welche als Differenz der die Querschnittsflächen charakterisierenden hydraulischen Durchmesser beschreibbar ist, wird dabei zur Erzeugung des erforderlichen Mindestdruckverlusts geeignet gewählt. In Abhängigkeit der Eigenschaften der einzusetzenden Faserstoffsuspension wird die Änderung der Querschnittsfläche in dem Fluidisierungsbereich derart gewählt und ausgebildet, dass die Änderung, insbesondere die Höhe des die Querschnittsänderung charakterisierenden Stufensprungs mindestens der mittleren Faserlänge der eingesetzten Faserstoffsuspension entspricht. Dadurch wird die für die kurze Verweildauer erforderliche Fluidisierungshöhe gewährleistet.The Size of change in cross-sectional area with incremental or continuous change from the minimum Cross-sectional area to the maximum cross-sectional area, which as a difference of the cross-sectional areas characterizing Hydraulic diameter is writable, it is used to generate chosen the required minimum pressure loss suitable. Depending on the properties of the pulp suspension to be used will change the cross-sectional area in the Fluidisierungsbereich selected and designed such that the change, especially the height of the cross-section change characterizing increment at least the mean fiber length corresponds to the pulp suspension used. This will be the required for the short residence time Fluidisierungshöhe guaranteed.

Gemäß einer weiteren Ausführung kann der Druckverlust zusätzlich oder alternativ durch zumindest eine in dem Fluidisierungsbereich vorzusehende statische Mischeinrichtung oder zumindest ein Mittel zum Energieeintrag unter Erzeugung des gewünschten Duckverlusts in der Faserstoffsuspension hervorgerufen werden. Diese Möglichkeiten bieten den Vorteil einer einfach zu realisierenden freien Einstellbarkeit des Druckverlusts, unabhängig von der Geometrie in dem turbulenzerzeugenden Kanal der Turbulenzerzeugungseinrichtung.According to one additional design, the pressure loss in addition or alternatively by at least one in the fluidization region to be provided static mixing device or at least one means for energy input to produce the desired duck loss be caused in the pulp suspension. These possibilities offer the advantage of an easy-to-implement free adjustability the pressure loss, regardless of the geometry in the turbulence generating channel of the turbulence generating device.

In vorteilhafter Ausführung ist der einzelne turbulenzerzeugende Kanal der Turbulenzerzeugungseinrichtung derart ausgeführt und dimensioniert, dass dessen maximale Querschnittsfläche durch einen hydraulischen Durchmesser dhydr im Bereich von 5 mm ≤ dhydr ≤ 25 mm, vorzugsweise 5 mm ≤ dhydr ≤ 20 mm, insbesondere 10 mm ≤ dhydr ≤ 20 mm, charakterisiert ist. Dadurch kann die sich nach dem Fluidisieren einstellende Flockengröße minimal gehalten werden Um Faserwischbildungen zu vermeiden, ist der hydraulische Durchmesser dhydr-8E beim Eintritt in den einzelnen turbulenzerzeugenden Kanal der Turbulenzerzeugungseinrichtung bevorzugt im Bereich von 8 mm ≤ dhydr-8E ≤ 20 mm, vorzugsweise 10 mm ≤ dhydr-8E ≤ 20 mm, insbesondere 10 mm ≤ dhydr-8E ≤ 15 mm.In an advantageous embodiment, the individual turbulence-generating channel of the turbulence generating device is designed and dimensioned such that its maximum cross-sectional area by a hydraulic diameter d hydr in the range of 5 mm ≤ d hydr ≤ 25 mm, preferably 5 mm ≤ d hydr ≤ 20 mm, in particular 10 mm ≤ d hydr ≤ 20 mm, is characterized. As a result, the flake size which is obtained after fluidization can be kept to a minimum in order to avoid fiber wiping, the hydraulic diameter d hydr-8E is preferably in the range of 8 mm d hydr-8E ≦ 20 mm, preferably in the individual turbulence -generating channel of the turbulence- generating device 10 mm ≤ d hydr-8E ≤ 20 mm, in particular 10 mm ≤ d hydr-8E ≤ 15 mm.

Die Führung des jeweiligen Teilstroms der Faserstoffsuspension von dem letzten Fluidisierungsbereich vor dem Eintritt in die Düse erfolgt in einer vorteilhaften Ausführung über einen weiteren Bereich mit stetiger Querschnittsänderung im Bereich von 50 mm bis 100 mm.The Guiding the respective partial flow of the pulp suspension from the last fluidizing area before entering the nozzle takes place in an advantageous embodiment another area with a constant change in the cross section in the range of 50 mm to 100 mm.

Bezüglich des Aufbaus und der Ausbildung der Turbulenzerzeugungseinrichtung bestehen grundsätzlich mehrere Möglichkeiten, für die jedoch die oben genannten Bedingungen gelten. Die Turbulenzerzeugungseinrichtung kann aus einer Mehrzahl von maschinenbreit ausgeführten turbulenzerzeugenden Kanälen bestehen, welche senkrecht zu der Durchströmungsrichtung übereinander angeordnet sind oder aber aus einer Mehrzahl von in Maschinenquerrichtung in Zeilen und senkrecht zu der Maschinenquerrichtung in Spalten zueinander angeordneten, als Einzelkanäle ausgeführten, turbulenzerzeugenden Kanälen gebildet werden. In vorteilhafter Ausführung ist jedoch die Anzahl der Zeilen der Strömungskanäle der Turbulenzerzeugungseinrichtung derart gewählt, dass die Strömungsgeschwindigkeit des in dem engsten Querschnitt eines derartigen turbulenzerzeugenden Kanals der Turbulenzerzeugungseinrichtung geführten Teilstroms zwischen 5 m/s und 20 m/s, vorzugsweise zwischen 7 m/s und 15 m/s, ist. Diese Ausführung bietet in Kombination mit den konstruktiven Merkmalen den Vorteil einer feinfühligen und effektiven Fluidisierung.In terms of the construction and the formation of the turbulence generating device There are basically several options for which, however, the above conditions apply. The Turbulence generating means may be of a plurality of machine widths consist of running turbulence generating channels, which are perpendicular to the flow direction one above the other are arranged or from a plurality of in the cross machine direction in rows and perpendicular to the cross-machine direction in columns arranged to each other, designed as individual channels, turbulence generating channels are formed. In an advantageous embodiment is however the number of lines of the flow channels the turbulence generating device selected such that the flow rate of the in the narrowest cross section such a turbulence generating channel of the turbulence generating device guided partial flow between 5 m / s and 20 m / s, preferably between 7 m / s and 15 m / s. This version offers in combination with the design features the advantage of a sensitive and effective fluidization.

Ein erfindungsgemäß ausgebildeter Stoffauflauf wird vorzugsweise in einer Blattbildungseinheit für eine Maschine zur Herstellung von Faserstoffbahnen, insbesondere Papier-, Karton- oder Tissuebahnen, umfassend des Weiteren eine dieser nachgeordnete Formiereinheit, in welcher die Faserstoffsuspension aus dem Austrittsspalt des Stoffauflaufs in die Formiereinheit, insbesondere auf eine Bespannung oder zwischen zwei Bespannungen unter Definition einer Auftrefflinie in dem Freistrahl aufgebracht wird, zum Einsatz gelangen. Dabei erfolgt die Ausführung und Anordnung von Stoffauflauf und Formiereinheit derart, dass die Verweildauer der Faserstoffsuspension von dem letzten Fluidisierungsbereich bis zu der Auftrefflinie von ≥ 30 ms bis ≤ 300 ms, vorzugsweise von ≥ 50 ms bis ≤ 200 ms, insbesondere von ≥ 80 ms bis ≤ 200 ms, ist. Die erfindungsgemäße Anordnung eines erfindungsgemäß ausgebildeten Stoffauflaufs und einer Formiereinheit bietet den Vorteil, dass bis zum Auftreffen auf die Bespannung eine im Hinblick auf die zu erzielende Formation der Faserstoffbahn hinsichtlich der Faserverteilung und Orientierung optimierte Faserstoffsuspension in die Formiereinheit eingebracht wird.An inventively designed head box is preferably in a sheet forming unit for a machine for producing fibrous webs, in particular paper, board or tissue webs, further comprising a downstream forming unit, in which the pulp suspension from the exit slit of the headbox into the forming unit, in particular on a Covering or between two fabrics under definition of a line of impact is applied in the free jet, are used. The execution and arrangement of headbox and forming unit is such that the residence time of the pulp suspension from the last Fluidisierungsbereich up to the impact line from ≥ 30 ms to ≤ 300 ms, preferably from ≥ 50 ms to ≤ 200 ms, in particular from ≥ 80 ms to ≤ 200 ms, is. The inventive arrangement of a headbox according to the invention and a forming unit offers the advantage that, up to the impact on the fabric with respect to the to be achieved formation of the fibrous web with respect to the fiber distribution and orientation optimized pulp suspension is introduced into the forming unit.

Die Formiereinheit kann dabei als Hybridformer, Spaltformer, umfassend zwei einen Einlaufspalt für die Faserstoffsuspension bildende Siebbänder oder Langsiebformer ausgeführt sein, umfassend ein Siebband, auf dessen Oberfläche die Faserstoffsuspension mittels des Stoffauflaufs aufgebracht wird.The Forming unit can as a hybrid former, gap former, comprising two an inlet gap for the pulp suspension forming Screen belts or wire screen former be executed, comprising a screen belt, on the surface of the pulp suspension is applied by means of the headbox.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Betreiben einer Blattbildungseinheit, bei welchem die zumindest eine Faserstoffsuspension des Stoffauflaufs über die Maschinenbreite zugeführt wird, unter Ausbildung von Teilströmen in einer Mehrzahl turbulenzerzeugender Kanäle der Turbulenzerzeugungseinrichtung geleitet und zu einer Düse geführt wird, aus welcher die zumindest eine Faserstoffsuspension in dem Freistrahl in die Formiereinheit eingebracht, insbesondere auf eine Bespannung der Formiereinheit unter Definition einer Auftrefflinie aufgebracht wird, wobei innerhalb eines einzelnen turbulenzerzeugenden Kanals der Turbulenzerzeugungseinrichtung ein Druckverlust in der Faserstoffsuspension eingestellt wird, ist dadurch gekennzeichnet, dass in einem letzten Fluidisierungsbereich eines einzelnen turbulenzerzeugenden Kanals der Turbulenzerzeugungseinrichtung vor dem Einlauf in die Düse ein Druckverlust innerhalb der Faserstoffsuspension von ≥ 50 mbar, vorzugsweise von ≥ 75 mbar, insbesondere von ≥ 100 mbar, ganz insbesondere von ≥ 150 mbar, erzeugt wird und dass die Faserstoffsuspension von diesem letzten Fluidisierungsbereich bis zu dem Austrittsspalt aus der Düse derart geführt wird, dass deren Verweildauer in dem von dem letzten Fluidisierungsbereich bis zu dem Austrittsspalt beschreibenden Bereich ≤ 200 ms, vorzugsweise ≤ 175 ms, insbesondere ≤ 150 ms, ist und/oder die Verweildauer in dem sich von dem letzten Fluidisierungsbereich bis zu der Auftrefflinie erstreckenden Bereich von ≥ 30 ms bis ≤ 300 ms, vorzugsweise von ≥ 50 ms bis ≤ 200 ms, insbesondere von ≥ 80 ms bis ≤ 200 ms, ist.The inventive method for operating a Sheet forming unit, wherein the at least one pulp suspension supplied to the headbox over the machine width is, with the formation of partial streams in a plurality turbulence generating channels of the turbulence generating device directed and guided to a nozzle, from which the at least one pulp suspension in the free jet in the Forming unit introduced, in particular to a fabric of the Forming unit applied under definition of a line of impact being within a single turbulence generating channel the turbulence generating device, a pressure drop in the pulp suspension is set, is characterized in that in a last Fluidization region of a single turbulence generating channel the turbulence generating device before the inlet to the nozzle a pressure drop within the pulp suspension of ≥ 50 mbar, preferably of ≥ 75 mbar, in particular of ≥ 100 mbar, in particular of ≥ 150 mbar, is generated and that the pulp suspension from this last fluidization area led to the exit slit from the nozzle so is that whose residence time in that of the last Fluidisierungsbereich up to the exit slit descriptive range ≤ 200 ms, preferably ≦ 175 ms, in particular ≦ 150 ms, and / or the dwell time in which is from the last fluidization area up to the impact line extending range of ≥ 30 ms to ≤ 300 ms, preferably from ≥ 50 ms to ≤ 200 ms, in particular from ≥ 80 ms to ≤ 200 ms.

Die erfindungsgemäße Lösung wird nachfolgend anhand von Figuren erläutert. Darin ist im Einzelnen Folgendes dargestellt:The solution according to the invention is hereinafter explained with reference to figures. In detail is the following shown:

1 verdeutlicht anhand eines Ausschnitts aus einem Axialschnitt einer Blattbildungseinheit für eine Maschine zur Herstellung einer Materialbahn den Aufbau eines erfindungsgemäßen Stoffauflaufs; 1 illustrated by a section of an axial section of a sheet forming unit for a machine for producing a material web, the structure of a head box according to the invention;

2 verdeutlicht anhand eines Diagramms den Zusammenhang zwischen Stoffkonsistenz und Ausbildung der Flockenstruktur in dem Freistrahl; 2 illustrated by a diagram the relationship between fabric consistency and formation of the flake structure in the free jet;

3 zeigt noch einmal im Detail einen Ausschnitt aus einem erfindungsgemäßen Stoffauflauf gemäß 1; 3 shows again in detail a section of a headbox according to the invention according to 1 ;

4a1 und 4a2 zeigen eine erste Anordnung der turbulenzerzeugenden Kanäle der Turbulenzerzeugungseinrichtung; 4a1 and 4a2 show a first arrangement of the turbulence generating channels of the turbulence generator;

4b1 und 4b2 zeigen eine zweite Anordnung der turbulenzerzeugenden Kanäle der Turbulenzerzeugungseinrichtung; und 4b1 and 4b2 show a second arrangement of the turbulence generating channels of the turbulence generator; and

5 zeigt eine besonders vorteilhafte Ausführung eines turbulenzerzeugenden Kanals der Turbulenzerzeugungseinrichtung. 5 shows a particularly advantageous embodiment of a turbulence generating channel of the turbulence generating device.

Die 2 verdeutlicht in schematisiert vereinfachter Darstellung anhand eines Diagramms den Einfluss der Höhe der Stoffkonsistenz SK innerhalb einer Faserstoffsuspension FS auf die Formation. Dazu ist die Ausbildung der Flockenstruktur FL in dem Freistrahl im Hinblick auf die Dimension der sich bildenden Flocken über die Stoffkonsistenz SK aufgetragen. Daraus ersichtlich ist der Zusammenhang zwischen hoher Stoffkonsistenz SK und einer hinsichtlich der Anordnung der Fasern und Füllstoffe ungleichen und grobwolkigen Formation durch erhöhte Faserflockung, das heißt, die Tendenz zum Vorliegen größerer Flocken in dem aus dem Austrittsspalt eines Stoffauflaufs austretenden Freistrahl F an Faserstoffsuspension bei herkömmlichen bekannten Stoffaufläufen. Ersichtlich ist ferner, dass bei Faserstoffsuspensionen mit geringeren Stoffkonsistenz, hier unterhalb eines Stoffkonsistenzkennwerts SKx von 1,2%, die Flockenbildung geringer ist, das heißt nur noch kleinere Flocken in dem Freistrahl an dem Austritt aus dem Austrittsspalt des Stoffauflaufs zu beobachten sind. Die 2 verdeutlicht dabei lediglich den Grundzusammenhang zwischen der Konsistenz einer Faserstoffsuspension FS und der Flockenneigung. Diese ist auch von dem Faserstoff selbst abhängig.The 2 illustrates in a schematic simplified representation on the basis of a diagram, the influence of the height of the fabric consistency SK within a pulp suspension FS on the formation. For this purpose, the formation of the flake structure FL in the free jet with regard to the dimension of the flakes forming is applied over the fabric consistency SK. This shows the relationship between the high consistency of the fabric SK and an uneven and coarse-grained formation of fibers and fillers due to increased fiber flocculation, that is to say the tendency for larger flocs to form in the known freewheel F of pulp suspension emerging from the exit slit of a headbox headboxes. It is also clear that in pulp suspensions with lower consistency, here below a consistency consistency index SK x of 1.2%, the flocculation is lower, that is, only smaller flakes are observed in the free jet at the exit from the exit slit of the headbox. The 2 illustrates only the basic relationship between the consistency of a pulp suspension FS and the flock slope. This is also dependent on the pulp itself.

Zur Reduzierung und nach Möglichkeit Vermeidung einer Reflockulation, das heißt Rückflockung innerhalb der Faserstoffsuspension FS vor oder beim Austritt aus dem Stoffauflauf 1 wird ein erfindungsgemäß ausgeführter Stoffauflauf 1 entsprechend der Darstellung in der 1 für den Einsatz in einer Blattbildungseinheit 3 vorgeschlagen. Der Stoffauflauf 1 ist hier einer Formiereinheit 2 vorgeordnet und bildet mit dieser die Blattbildungseinheit 3 für eine Maschine zur Herstellung einer Materialbahn, insbesondere Faserstoffbahn in Form einer Papier-, Karton- oder Tissuebahn. Der Stoffauflauf 1 dient dabei dem maschinenbreiten Einbringen zumindest einer Faserstoffsuspension FS in die Formiereinheit 2. Zur Verdeutlichung der einzelnen Richtungen ist an die Blattbildungseinheit 3 ein Koordinatensystem angelegt, wobei die X-Richtung die Längsrichtung beschreibt, welche auch als Maschinenrichtung MD bezeichnet wird die mit der Durchlaufrichtung der Faserstoffbahn F zusammenfällt. Die Y-Richtung beschreibt die Richtung quer zu der Durchlaufrichtung der Faserstoffbahn, insbesondere Breitenrichtung der Maschine, welche daher auch als Maschinenquerrichtung CD bezeichnet wird, während die Z-Richtung die Höhenrichtung charakterisiert.To reduce and if possible avoid a reflocculation, ie back flocculation within the pulp suspension FS before or at the exit from the headbox 1 becomes a headbox designed according to the invention 1 as shown in the 1 for use in a sheet forming unit 3 proposed. The headbox 1 is here a forming unit 2 upstream and forms with this the sheet forming unit 3 for a machine for producing a material web, in particular fibrous web in the form of a paper, board or tissue web. The headbox 1 serves the machine-wide introduction of at least one pulp suspension FS in the forming unit 2 , To clarify the individual directions is to the sheet forming unit 3 a coordinate system is applied, wherein the X direction describes the longitudinal direction, which is also referred to as the machine direction MD which coincides with the passage direction of the fibrous web F. The Y direction describes the direction transverse to the direction of passage the fibrous web, in particular the width direction of the machine, which is therefore also referred to as the cross-machine direction CD, while the Z-direction characterizes the height direction.

Der Stoffauflauf 1 umfasst eine Zuführvorrichtung 4, über welche die zumindest eine Faserstoffsuspension FS auf die gesamte Breite des Stoffauflaufs 1 verteilt werden kann. Diese ist im einfachsten Fall als sich in Maschinenquerrichtung CD erstreckendes, einen Verteilkanal bildendes Element, insbesondere Verteilrohr ausgeführt, welches in Durchströmungsrichtung in Maschinenquerrichtung verjüngend ausgebildet ist. Von der Zuführvorrichtung 4 gelangt die Faserstoffsuspension FS im dargestellten Fall beispielhaft in eine erste Turbulenzerzeugungseinrichtung 5, umfassend eine Vielzahl von Turbulenzerzeugungselementen. Die Turbulenzerzeugungseinrichtung 5 kann verschiedenartig ausgeführt sein und ist im einfachsten Fall als Strömungskanäle, insbesondere turbulenzerzeugende Kanäle 6 beschreibende und Durchgangsöffnungen aufweisende Lochplatte oder Rohrbündel ausgebildet. In Durchströmungsrichtung schließt sich an die erste Turbulenzerzeugungseinrichtung 5 ein Zwischenraum 13 an, dem eine weitere zweite Turbulenzerzeugungseinrichtung 7, umfassend Turbulenzerzeugungselemente unter Ausbildung von turbulenzerzeugenden Kanälen 8 folgt. An die zweite Turbulenzerzeugungseinrichtung 7 schließt sich an dem Austritt 7A aus dieser eine Düse 9 unter Ausbildung eines Düsenraums 10, der geeignet ist, im Betrieb die Strömung der Faserstoffsuspension FS wesentlich zu beschleunigen und die Faserstoffsuspension FS durch einen, hier beispielhaft mittels einer Blende 11 und den, den Düsenraum 10 in Richtung senkrecht zu einer von der Maschinenrichtung MD und Maschinenquerrichtung CD aufgespannten Ebene begrenzenden Düsenwandung 16.1, 16.2 angedeuteten Austrittsspalt 12, an die Formiereinheit 2 für die Maschine zur Herstellung einer Materialbahn abzugeben, an. Innerhalb der einzelnen Turbulenzerzeugungseinrichtungen 5 und 7 wird die Faserstoffsuspension FS entsprechend einer vordefinierten Teilung aufgeteilt und in Teilströmen verteilt geführt. Die Turbulenzerzeugungseinrichtungen 5 beziehungsweise 7 umfassen dazu eine Vielzahl von sich in Längsrichtung der Maschine, das heißt in Maschinenrichtung MD erstreckenden turbulenzerzeugenden Kanälen 6, 8, welche entweder maschinenbreit ausgebildet sind oder in Maschinenquerrichtung CD in Reihen und in vertikaler Richtung, das heißt senkrecht zu einer durch die Durchströmungsrichtung und die Maschinenquerrichtung. CD beschreibbaren Ebene in Spalten parallel zueinander angeordnet sind.The headbox 1 includes a feeder 4 , via which the at least one pulp suspension FS on the entire width of the headbox 1 can be distributed. In the simplest case, this is designed as an element, in particular a distributor tube, which extends in the cross-machine direction CD and forms a distribution channel, which element is designed to taper in the cross-machine direction in the through-flow direction. From the feeder 4 In the case illustrated, the pulp suspension FS passes by way of example into a first turbulence generating device 5 comprising a plurality of turbulence generating elements. The turbulence generator 5 can be carried out in various ways and is in the simplest case as flow channels, in particular turbulence-generating channels 6 descriptive and through holes formed perforated plate or tube bundle formed. In the direction of flow, the first turbulence generating device closes 5 a gap 13 to which a further second turbulence generating device 7 comprising turbulence generating elements to form turbulence generating channels 8th follows. To the second turbulence generating device 7 joins the exit 7A out of this one nozzle 9 under formation of a nozzle chamber 10 , which is capable of substantially accelerating the flow of the pulp suspension FS during operation and the pulp suspension FS by one, here by way of example by means of a diaphragm 11 and the, the nozzle space 10 in the direction perpendicular to a plane defined by the machine direction MD and cross machine direction CD plane bounding the nozzle wall 16.1 . 16.2 indicated exit slit 12 , to the forming unit 2 for the machine for producing a material web, at. Within each turbulence generator 5 and 7 the fibrous suspension FS is divided according to a predefined division and distributed distributed in partial streams. The turbulence generating devices 5 respectively 7 for this purpose comprise a multiplicity of turbulence-generating channels extending in the longitudinal direction of the machine, that is to say in the machine direction MD 6 . 8th , which are either machine-width or in the cross-machine direction CD in rows and in the vertical direction, that is perpendicular to a through the flow direction and the cross-machine direction. CD writable level in columns are arranged parallel to each other.

Innerhalb des einzelnen turbulenzerzeugenden Kanals 8 der Turbulenzerzeugungseinrichtung 7 ist zumindest ein, einen Fluidisierungsbereich 15 bildender Bereich, vorgesehen, in welchem ein Druckverlust in dem in diesem geführten einzelnen Teilstrom der Faserstoffsuspension FS erzeugbar ist.Within the single turbulence generating channel 8th the turbulence generating device 7 is at least one, a fluidization area 15 forming region, provided in which a pressure loss in the guided in this individual partial flow of the pulp suspension FS can be generated.

Erfindungsgemäß sind dabei die zweite Turbulenzerzeugungseinrichtung 7, welche der Düse 9 in Strömungsrichtung der Faserstoffsuspension FS vorgeordnet angeordnet ist, und die Düse 9 derart ausgeführt und dimensioniert, dass die Verweildauer TV der Faserstoffsuspension FS beim Durchlaufen der zweiten Turbulenzerzeugungseinrichtung 7 bis zu dem Austritt aus dem Austrittsspalt 12 der Düse 9 ≤ 200 ms, vorzugsweise ≤ 175 ms, insbesondere ≤ 150 ms, ist. Dies wird in einem besonders vorteilhaften Ausführungsbeispiel durch die entsprechende Aufeinanderabstimmung der Geometrie der zweiten Turbulenzerzeugungseinrichtung 7, das heißt dem vor der Düse 9 unmittelbar angeordneten Element des Stoffauflaufs 1 und die Ausgestaltung der Düse 9 erzielt. Die zweite Turbulenzerzeugungseinrichtung 7 ist dabei derart ausgebildet, angeordnet und dimensioniert, dass mittels dieser in dem letzten Fluidisierungsbereich 15 vor der Düse 9 zumindest ein Druckverlust innerhalb des in diesem geführten Teilstroms von ≥ 50 mbar, vorzugsweise von ≥ 75 mbar, insbesondere von ≥ 100 mbar, ganz insbesondere von ≥ 150 mbar, erzeugt wird. Dazu sind mehrere Möglichkeiten denkbar, wobei hier zwischen aktiven und passiven Maßnahmen, das heißt einer festen Einstellung des erzielbaren Druckverlusts oder einer freien Einstellbarkeit unterschieden wird. Der Druckverlust kann, wie nachfolgend noch erörtert, durch die geometrische Ausführung des einzelnen turbulenzerzeugenden Kanals 6, 8, insbesondere die örtliche Änderung der diesen beschreibenden Querschnittsflächen und/oder die Anordnung von zusätzlichen Einrichtungen, wie statische Mischer oder einen zusätzlichen Energieeintrag in den einzelnen Teilstrom erzielt werden.According to the invention are the second turbulence generating device 7 , which of the nozzle 9 arranged in the flow direction of the pulp suspension FS upstream, and the nozzle 9 executed and dimensioned such that the residence time T V of the pulp suspension FS when passing through the second turbulence generating device 7 until the exit from the exit slit 12 the nozzle 9 ≤ 200 ms, preferably ≤ 175 ms, in particular ≤ 150 ms. This is done in a particularly advantageous embodiment by the appropriate coordination of the geometry of the second turbulence generating device 7 that is, in front of the nozzle 9 directly arranged element of the headbox 1 and the design of the nozzle 9 achieved. The second turbulence generating device 7 is designed, arranged and dimensioned such that by means of this in the last Fluidisierungsbereich 15 in front of the nozzle 9 at least one pressure loss is generated within the partial flow of ≥ 50 mbar, preferably ≥ 75 mbar, in particular ≥ 100 mbar, very particularly ≥ 150 mbar. For this purpose, several possibilities are conceivable, in which case a distinction is made between active and passive measures, that is to say a fixed setting of the achievable pressure loss or a free adjustability. The pressure loss can, as discussed below, by the geometric design of the individual turbulence generating channel 6 . 8th , In particular, the local change of these descriptive cross-sectional areas and / or the arrangement of additional facilities, such as static mixers or an additional energy input into the individual partial flow can be achieved.

Die Länge der letzten turbulenzerzeugenden Einrichtung 7 vor der Düse 9 in Maschinenrichtung MD betrachtet ist mit lTE bezeichnet und durch eine Länge im Bereich von ≥ 100 mm bis ≤ 500 mm, vorzugsweise von ≥ 100 mm bis ≤ 400 mm, insbesondere von ≥ 150 mm bis ≤ 300 mm, charakterisiert. Die Länge lD der Düse 9, gemessen von dem Austritt 7A aus der Turbulenzerzeugungseinrichtung 7 bis zu dem Austrittsspalt 12 in Maschinenrichtung MD, ist von ≥ 100 mm bis ≤ 500 mm, vorzugsweise von ≥ 100 mm bis ≤ 400 mm, insbesondere von ≥ 200 mm bis ≤ 400 mm,. Dabei kann die Strahlstabilität nur dann beibehalten werden, wenn die dämpfende Wirkung der Fasern zunimmt und die Länge lD der Düse 9 die Bedingung lD × SK ≤ 1000, vorzugsweise ≤ 800, insbesondere ≤ 700, erfüllt, wobei lD der Länge der Düse in mm und SK der Stoffkonsistenz in % entspricht.The length of the last turbulence generating device 7 in front of the nozzle 9 When viewed in machine direction MD is denoted by l TE and characterized by a length in the range of ≥ 100 mm to ≤ 500 mm, preferably from ≥ 100 mm to ≤ 400 mm, in particular from ≥ 150 mm to ≤ 300 mm. The length l D of the nozzle 9 , measured from the exit 7A from the turbulence generating device 7 up to the exit slit 12 in the machine direction MD, is from ≥ 100 mm to ≤ 500 mm, preferably from ≥ 100 mm to ≤ 400 mm, in particular from ≥ 200 mm to ≤ 400 mm ,. The beam stability can only be maintained if the damping effect of the fibers increases and the length l D of the nozzle 9 the condition l D × SK ≦ 1000, preferably ≦ 800, in particular ≦ 700, where l D corresponds to the length of the nozzle in mm and SK to the consistency of the material in%.

Ein weiteres wesentliches geometrisches Merkmal ist die Länge l1, welche den Abstand zwischen dem letzten Fluidisierungsbereich 15 in der vor der Düse 9 unmittelbar vorgeordneten Turbulenzerzeugungseinrichtung 7 und dem Austritt 7A aus der Turbulenzerzeugungseinrichtung 7, die mit einem Eintritt 14 in die Düse 9 zusammenfällt, beschreibt und die ≤ 180 mm, vorzugsweise ≤ 150 mm, insbesondere ≤ 120 mm, ganz insbesondere ≤ 100 mm, ist.Another essential geometric feature is the length l 1 , which is the distance between the last fluidization region 15 in the front of the nozzle 9 immediately upstream turbulence generating device 7 and the exit 7A from the turbulence generating device 7 that with an entry 14 in the nozzle 9 coincides, describes and which is ≤ 180 mm, preferably ≤ 150 mm, in particular ≤ 120 mm, very particularly ≤ 100 mm.

Der zwischen den einzelnen, den Düsenraum 10 begrenzenden Düsenwänden 16.1, 16.2 in dem Bereich des Austrittsgalts 12 vorgesehene Konvergenzwinkel α, welcher den Winkel zwischen diesen in dem Bereich des Austrittsspalts 12 beschreibt, wird im Bereich zwischen 5° und 45°, vorzugsweise zwischen 10° und 20°, gewählt. Mit dieser geometrischen Ausführung der Kombination der Merkmale, wobei im Wesentlichen die Länge der Düse lD und der Abstand l1 maßgeblich sind, kann die Verweildauer TV auf eine Zeitdauer innerhalb eines vordefinierten Bereichs und insbesondere unterhalb der Reflockulationszeit der Faserstoffsuspension FS bei höheren Stoffkonsistenzen SK eingestellt werden.The between the individual, the nozzle space 10 delimiting nozzle walls 16.1 . 16.2 in the area of the exit gate 12 provided convergence angle α, which the angle between them in the region of the exit gap 12 is selected in the range between 5 ° and 45 °, preferably between 10 ° and 20 °. With this geometric embodiment of the combination of the features, wherein essentially the length of the nozzle l D and the distance l 1 are decisive, the residence time T V to a period of time within a predefined range and in particular below the Reflockulationszeit the pulp suspension FS at higher fabric consistencies SK be set.

Die 3 verdeutlicht noch einmal anhand eines Ausschnitts aus des Stoffauflaufs 1 die erfindungswesentlichen Komponenten für die Erzeugung der erforderlichen geometrischen Verhältnisse an dem Stoffauflauf 1. Dargestellt ist die Düse 9 und der in Strömungsrichtung vorgeordnete letzte auf die Faserstoffsuspension FS aktiv einwirkende Bereich, welcher von einer Turbulenzerzeugungseinrichtung 7 gebildet wird und einen Fluidisierungsbereich 15 aufweist. Dargestellt sind noch einmal die grundlegenden geometrischen Größen lD in Form der Länge der Düse, l1 als Abstand des letzten Fluidisierungsbereichs 15 innerhalb der Turbulenzerzeugungseinrichtung 7 vor dem Eintritt 14 in die Düse 9. Dabei wird der Abstand an dem Ende des Fluidisierungsbereichs 15 gemessen. Der Fluidisierungsbereich 15 kann flächenartig über einen Teilbereich des Strömungswegs erstreckend oder aber in Maschinenquerrichtung CD linienförmig, das heißt örtlich sehr stark begrenzt, ausgebildet sein. Ferner dargestellt sind der Konvergenzwinkel α der Düse 9 in dem Bereich des Austrittsspalts 12 und die Länge lTE der Turbulenzerzeugungseinrichtung 7 sowie die Länge l1 zu der Angabe des Abstands zwischen Fluidisierungsbereich 15 und Eintritt 14 in die Düse 9 in Strömungsrichtung. Die Verweildauer in l1 ist dabei zwischen 10 ms und 100 ms.The 3 clarified once again by means of a section of the headbox 1 the components essential to the invention for the generation of the required geometric conditions on the headbox 1 , Shown is the nozzle 9 and the upstream in the flow direction last on the pulp suspension FS actively acting area, which of a turbulence generating means 7 is formed and a fluidization area 15 having. Shown again are the basic geometric quantities l D in the form of the length of the nozzle, l 1 as the distance of the last Fluidisierungsbereichs 15 within the turbulence generator 7 before the entrance 14 in the nozzle 9 , At this time, the distance becomes the end of the fluidizing area 15 measured. The fluidization area 15 may be planar over a portion of the flow path extending or in the cross machine direction CD linear, that is locally very limited, be formed. Also shown are the convergence angle α of the nozzle 9 in the region of the exit gap 12 and the length l TE of the turbulence generator 7 and the length l 1 to the indication of the distance between Fluidisierungsbereich 15 and admission 14 in the nozzle 9 in the flow direction. The residence time in l 1 is between 10 ms and 100 ms.

Die 4a1, 4a2 und 4b1, 4b2 verdeutlichen in schematisiert stark vereinfachter Darstellung vorteilhafte Ausbildungen von Turbulenzerzeugungseinrichtungen 7. Die zur Fluidisierung der Faserstoffsuspension FS eingesetzte Turbulenzerzeugungseinrichtung 7 kann verschiedenartig ausgebildet sein. Diese kann gemäß 4a1, 4a2 aus einer Vielzahl von als Einzelkanäle ausgebildeten Kanälen 8, welche quer zu der Maschinenrichtung CD in Zeilen und in Höhenrichtung in Spalten angeordnet sind bestehen. Die einzelnen Kanäle 8 der Turbulenzerzeugungseinrichtung 7, hier 8.11 bis 8.nn, können dabei in Form von Rohren, Vierkant- oder Rechteckprofilen etc. in bekannter Weise ausgebildet sein. Denkbar ist ferner die Integration dieser in Lochplatten. Die 4a2 verdeutlicht die Anordnung in Reihen frei von Versatz in Maschinenquerrichtung CD zueinander. Es versteht sich, dass auch der wechselweise Versatz der einzelnen Kanäle 8 der Turbulenzerzeugungseinrichtung 7 zueinander zwischen zwei in vertikaler Richtung übereinander angeordneten Reihen möglich ist.The 4a1 . 4a2 and 4b1 . 4b2 illustrate in schematic highly simplified representation advantageous embodiments of turbulence generating devices 7 , The turbulence generating device used for fluidizing the pulp suspension FS 7 can be designed in various ways. This can according to 4a1 . 4a2 from a plurality of channels formed as individual channels 8th which are arranged transversely to the machine direction CD in rows and in height direction in columns. The individual channels 8th the turbulence generating device 7 , here 8.11 to 8.nn , may be in the form of tubes, square or rectangular profiles, etc. in a known manner. Also conceivable is the integration of these in perforated plates. The 4a2 illustrates the arrangement in rows free of offset in the cross-machine direction CD to each other. It is understood that also the alternate offset of each channel 8th the turbulence generating device 7 to each other between two vertically arranged one above the other rows is possible.

Gemäß 4b2 ist es ferner denkbar, die Strömungskanäle 8 als sich über die Breite in Maschinenquerrichtung CD erstreckende Kanäle 8.1 bis 8.n der Turbulenzerzeugungseinrichtung 7 auszuführen, die in Höhenrichtung übereinander angeordnet sind. Diese Kanäle der Turbulenzerzeugungseinrichtung 7 sind hier beispielhaft mit 8.1 bis 8.n bezeichnet und in zwei Ansichten in den 4b1, 4b2 dargestellt. Für die Richtungszuordnung ist das Koordinatensystem gemäß 1 übertragen worden.According to 4b2 it is also conceivable, the flow channels 8th as extending across the width in the cross-machine direction CD channels 8.1 to 8.n. the turbulence generating device 7 execute, which are arranged one above the other in the height direction. These channels of the turbulence generator 7 are exemplary here with 8.1 to 8.n. designated and in two views in the 4b1 . 4b2 shown. For the direction assignment, the coordinate system is according to 1 Have been transferred.

Allen Ausführungen gemeinsam ist die Ausbildung der Kanalgeometrie, welche einen Bereich ermöglicht, der durch eine stufenartige Querschnittsänderung 17, insbesondere Stufensprung charakterisiert ist. Beispielhaft ist in der 5 ein derartiger turbulenzerzeugender Kanal 8 der Turbulenzerzeugungseinrichtung 7 dargestellt. Die Ansicht entspricht der Erstreckung in Längsrichtung, das heißt Durchströmungsrichtung beim Einbau in einer Maschine zur Herstellung von Materialbahnen. Die 5 verdeutlicht dabei die Ausbildung des einzelnen turbulenzerzeugenden Kanals 8 der Turbulenzerzeugungseinrichtung 7 in schematisiert stark vereinfachter Darstellung. Der turbulenzerzeugende Kanal 8 der Turbulenzerzeugungseinrichtung 7 ist hier in eine Mehrzahl unterschiedlicher Teilbereiche 18.1 bis 18.4 unterteilt. Die Eintrittsseite 8E des turbulenzerzeugenden Kanals 8 der Turbulenzerzeugungseinrichtung 7 beschreibt im Zusammenwirken mit weiteren derartigen Kanälen der Turbulenzerzeugungseinrichtung 7 den Eintritt 7E in die Turbulenzerzeugungseinrichtung 7. Der Austritt 8A entspricht dem Eintritt 14 in die Düse 9. Zwischen diesen sind mehrere Teilbereiche 18.1 bis 18.4 unterschiedlicher Querschnittsflächen Q1 bis Q3 angeordnet. Der Bereich der letzten Fluidisierung vor dem Austritt in die Düse 9 wird dabei durch eine stufenartige Querschnittsänderung 17, insbesondere einen Stufensprung zwischen zwei Querschnittsflächen Q1 und Q2 realisiert. Dazu weist der turbulenzerzeugende Kanal 8 der Turbulenzerzeugungseinrichtung 7 einen ersten Teilbereich 18.1 auf, der durch eine über seinen Erstreckungsbereich in Durchströmungsrichtung konstante Querschnittsfläche Q1 charakterisiert ist, die durch einen hydraulischen Durchmesser dhydr beschreibbar ist, im dargestellten Fall bei kreisrundem Querschnitt durch einen Durchmesser D1. Der sich in Durchflussrichtung zwischen dem Eingang 8E zu dem Ausgang 8A anschließende zweite Teilbereich 18.2 ist über die Erstreckung des Teilbereichs 18.2 in Strömungsrichtung ebenfalls durch einen konstanten Querschnitt charakterisiert, welcher durch einen Durchmesser D2 beschreibbar ist. An den zweiten Teilbereich schließt sich ein Übergangsbereich 18.3 an, der einen stetigen, das heißt kontinuierlichen Übergang auf einen dritten Teilbereich 18.4 ermöglicht, der durch eine Querschnittsfläche Q3 charakterisiert ist, die durch einen Durchmesser D3 beschreibbar ist.All versions have in common is the formation of the channel geometry, which allows a range by a step-like cross-sectional change 17 , in particular increment is characterized. Is exemplary in the 5 such a turbulence generating channel 8th the turbulence generating device 7 shown. The view corresponds to the extension in the longitudinal direction, that is to say through-flow direction when installed in a machine for producing material webs. The 5 illustrates the formation of the individual turbulence generating channel 8th the turbulence generating device 7 in schematized strongly simplified representation. The turbulence generating channel 8th the turbulence generating device 7 is here in a plurality of different sections 18.1 to 18.4 divided. The entrance side 8E of the turbulence generating channel 8th the turbulence generating device 7 describes in cooperation with other such channels of the turbulence generating device 7 the entrance 7E into the turbulence generating device 7 , The exit 8A corresponds to the entrance 14 in the nozzle 9 , Between these are several subareas 18.1 to 18.4 arranged different cross-sectional areas Q1 to Q3. The area of the last fluidization before exiting into the nozzle 9 is characterized by a step-like cross-sectional change 17 , realized in particular a step jump between two cross-sectional areas Q1 and Q2. For this purpose, the turbulence-generating channel 8th the turbulence generating device 7 a first subarea 18.1 on, passing through one over its extension area in the flow direction constant cross-sectional area Q1 is characterized, which can be described by a hydraulic diameter d hydr , in the illustrated case with a circular cross-section through a diameter D1. The flow direction between the input 8E to the exit 8A subsequent second section 18.2 is about the extent of the subarea 18.2 in the flow direction also characterized by a constant cross section, which can be described by a diameter D2. The second subarea is followed by a transition area 18.3 on, which is a steady, that is, continuous transition to a third subarea 18.4 which is characterized by a cross-sectional area Q3 which is writable by a diameter D3.

Die Ausbildung des Stufensprungs, das heißt der Querschnittsänderung 17 zwischen den Querschnittsflächen Q1 auf Q2, welcher in vorteilhafter Weise durch eine Durchmesseränderung D2/D1 der die Teilbereiche des turbulenzerzeugenden Kanals 8 der Turbulenzerzeugungseinrichtung 7 beschreibenden Geometrie charakterisiert ist, erfolgt derart, dass ein Druckverlust zwischen dem ersten Teilbereich 18.1 und dem zweiten Teilbereich 18.2 größer als 50 mbar erzeugt wird. Entscheidend ist dabei, dass die Länge l1 von zweiten Teilbereich 18.2 und dem dritten Teilbereich 18.4 unter Berücksichtigung des Übergangsbereichs 18.3, welche den Abstand von dem Stufensprung gebildeten Fluidisierungsbereich 15 zu dem Austritt 8A aus dem turbulenzerzeugenden Kanal 8 beziehungsweise der Turbulenzerzeugungseinrichtung 7 charakterisiert, zumindest ≤ 180 mm, vorzugsweise ≤ 150 mm, insbesondere ≤ 120 mm, ganz insbesondere ≤ 100 mm, sein muss. Die Länge lTE des einzelnen turbulenzerzeugenden Kanals 8 ist im Bereich zwischen 100 mm und 500 mm, vorzugsweise 100 mm bis 500 mm, insbesondere zwischen 150 mm und 300 mm.The formation of the increment, that is the change in cross section 17 between the cross-sectional areas Q1 on Q2, which advantageously by a change in diameter D2 / D1 of the subregions of the turbulence-generating channel 8th the turbulence generating device 7 descriptive geometry is carried out such that a pressure loss between the first portion 18.1 and the second subarea 18.2 greater than 50 mbar is generated. It is crucial that the length l 1 of the second subarea 18.2 and the third section 18.4 taking into account the transitional area 18.3 , which is the distance from the incremental fluidization area 15 to the exit 8A from the turbulence generating channel 8th or the turbulence generating device 7 characterized, at least ≤ 180 mm, preferably ≤ 150 mm, in particular ≤ 120 mm, very particular ≤ 100 mm, must be. The length l TE of the individual turbulence generating channel 8th is in the range between 100 mm and 500 mm, preferably 100 mm to 500 mm, in particular between 150 mm and 300 mm.

Sind die Querschnittsflächen Q1, Q2 und Q3 nicht durch einen Durchmesser D1, D2 und D3 beschreibbar, das heißt im Fall anderer Querschnittsgeometrien, wird anstatt des Durchmessers jeweils der hydraulische Durchmesser dhydr = 4·Q/U, mit Q = Querschnittsfläche und U = Umfang gesetzt.If the cross-sectional areas Q1, Q2 and Q3 can not be described by a diameter D1, D2 and D3, ie in the case of other cross-sectional geometries , the hydraulic diameter d hydr = 4 · Q / U, with Q = cross-sectional area and U =, respectively, is used instead of the diameter Set scope.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführung sollte der zur Fluidisierung notwendige letzte Stufensprung vor der Düse 9 mindestens im Bereich der mittleren Faserlänge der eingesetzten Faserstoffsuspension FS liegen, das heißt (D2 – D1)/2. lFmittel, wobei hier der Durchmesser bei kreisrundem Querschnitt, ansonsten der jeweilige hydraulische Durchmesser dhydr angesetzt wird.According to a particularly advantageous embodiment, the last increment required for fluidization should be in front of the nozzle 9 at least in the range of the mean fiber length of the pulp suspension FS used, that is (D2 - D1) / 2. l Fmittel , in which case the diameter is set at circular cross section, otherwise the respective hydraulic diameter d hydr .

Da sich die nach dem Fluidisieren, das heißt dem letzten Stufensprung in Durchflussrichtung ausbildende Flockengröße innerhalb der Faserstoffsuspension FS vom zur Verfügung stehenden Raum, das heißt der Querschnittsfläche Q abhängt, sollte der größte hydraulische Durchmesser dhydr-8 innerhalb des turbulenzerzeugenden Kanals 8 der Turbulenzerzeugungseinrichtung 7 im Bereich von 5 mm ≤ dhydr ≤ 25 mm, vorzugsweise 5 mm ≤ dhydr ≤ 20 mm, insbesondere 10 mm ≤ dhydr ≤ 20 mm betragen, wegen der Faserwischbildung der hydraulische Durchmesser dhydr-8E in dem Bereich des Eintritts 8E an dem turbulenzerzeugenden Kanal 8 der Turbulenzerzeugungseinrichtung 7 im Bereich von 8 mm ≤ dhydr-8E ≤ 20 mm, vorzugsweise 10 mm ≤ dhydr-8E ≤ 20 mm, insbesondere 10 mm ≤ dhydr-8E ≤ 15 mm gewählt werden.Since the flake size within the pulp suspension FS after fluidizing, ie the last increment in the flow direction FS, depends on the available space, ie the cross-sectional area Q, the largest hydraulic diameter d hydr-8 should be within the turbulence -generating channel 8th the turbulence generating device 7 in the range of 5 mm ≤ d hydr ≤ 25 mm, preferably 5 mm ≤ d hydr ≤ 20 mm, in particular 10 mm ≤ d hydr ≤ 20 mm, because of the fiber wiping, the hydraulic diameter d hydr-8E in the region of entry 8E at the turbulence generating channel 8th the turbulence generating device 7 in the range of 8 mm d hydr-8E ≦ 20 mm, preferably 10 mm d hydr-8E ≦ 20 mm, in particular 10 mm d hydr-8E ≦ 15 mm.

Die Zeilenanzahl, das heißt die Anzahl der Strömungskanäle 8 innerhalb einer Spalte sollte derart gewählt werden, dass die Strömungsgeschwindigkeit in dem engsten Querschnitt zwischen 5 m/s und 20 m/s, vorzugsweise zwischen 7 m/s und 15 m/s, liegen.The number of lines, that is the number of flow channels 8th Within a column, it should be chosen such that the flow velocity in the narrowest cross section is between 5 m / s and 20 m / s, preferably between 7 m / s and 15 m / s.

Ein derart ausgestalteter Stoffauflauf 1 kann in beliebiger Art und Weise weiter modifiziert werden. Es kann sich dabei um Stoffaufläufe handeln, welchem mit Lamellen ausgestattet sind und/oder mit der Verdünnungsfasertechnologie, das heißt zumindest einer Zudosiereinrichtung zur Zudosierung eines Fluids in die Strömungskanäle 8 charakterisiert sind.Such a designed headbox 1 can be further modified in any way. These may be headboxes equipped with lamellas and / or with dilution fiber technology, ie at least one metering device for metering a fluid into the flow channels 8th are characterized.

Der erfindungsgemäße Stoffauflauf kann ferner in Kombination mit beliebig ausgebildeten Formiereinheiten 2, insbesondere Langsieb, Hybridformer und Doppelsiebformer eingesetzt werden. Die in der 1 dargestellte Ausführung stellt eine vorteilhafte Ausführung in Kombination mit einem Gapformer dar, bei welcher der Freistrahl F in einen zwischen zwei an Walzen abstützenden Bespannungen 20.1, 20.2 gebildeten Spalt 19 eingebracht wird, ist jedoch nicht auf diese beschränkt.The headbox according to the invention can also be used in combination with arbitrarily designed forming units 2 , in particular wire, hybrid former and twin-wire former are used. The in the 1 illustrated embodiment represents an advantageous embodiment in combination with a Gapformer, wherein the free jet F in a supporting between two rolls of clothing 20.1 . 20.2 formed gap 19 is introduced, but is not limited to these.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Stoffauflaufheadbox
22
Formiereinheitforming unit
33
BlattbildungseinheitSheet forming unit
44
Zuführvorrichtungfeeder
55
TurbulenzerzeugungseinrichtungTurbulence-generating device
66
Turbulenzerzeugender KanalTurbulence generating the channel
77
TurbulenzerzeugungseinrichtungTurbulence-generating device
7E7E
Eintritt in die Turbulenzerzeugungseinrichtungentry into the turbulence generating device
7A7A
Austritt aus der Turbulenzerzeugungseinrichtungexit from the turbulence generating device
88th
Turbulenzerzeugender KanalTurbulence generating the channel
8.1–8.n, 8.11–8.nn8.1-8.n, 8.11-8.nn
Turbulenzerzeugender KanalTurbulence generating the channel
8E8E
Eintritt in den turbulenzerzeugenden Kanalentry into the turbulence-producing channel
8A8A
Austritt aus dem turbulenzerzeugenden Kanalexit from the turbulence generating channel
99
Düsejet
1010
Düsenraumnozzle chamber
1111
Blendecover
1212
Austrittsspaltexit slit
1313
Zwischenraumgap
1414
Eintrittentry
1515
BereichArea
16.116.1
Düsenwandnozzle wall
16.216.2
Düsenwandnozzle wall
1717
QuerschnittsänderungCross-sectional change
18.118.1
Erster Teilbereichfirst subregion
18.218.2
Zweiter Teilbereichsecond subregion
18.318.3
ÜbergangsbereichTransition area
18.418.4
Dritter Teilbereichthird subregion
1919
Spaltgap
20.1, 20.220.1, 20.2
Siebbandscreen belt
2121
Auftrefflinieimpinging
CDCD
MaschinenquerrichtungCMD
D1D1
Durchmesser des ersten Teilbereichsdiameter of the first subarea
D2D2
Durchmesser des zweiten Teilbereichsdiameter of the second subarea
D3D3
Durchmesser des dritten Teilbereichsdiameter of the third subarea
dhydrdhydr
Hydraulischer Durchmesserhydraulic diameter
dhydr-8dhydr-8
Hydraulischer Durchmesser des turbulenzerzeugenden Kanalshydraulic Diameter of the turbulence generating channel
dhydr-8Edhydr-8E
Hydraulischer Durchmesser an dem Eintritt in den turbulenzerzeugenden Kanalhydraulic Diameter at the entrance to the turbulence generating channel
8E8E
Eingangentrance
8A8A
Ausgangoutput
FLFL
Flockenstrukturflake structure
FSFS
Faserstoffsuspension Länge des Abstands zwischen Stufensprung und Eintritt in die DüseFibrous suspension Length of the distance between increment and entry into the nozzle
lDlD
Länge der Düselength the nozzle
lFmittellFmittel
Mittlere Faserlängemiddle fiber length
lTELTE
Länge der Turbulenzerzeugungseinrichtunglength the turbulence generating device
MDMD
Maschinenrichtungmachine direction
Q1Q1
Querschnittsfläche des ersten TeilbereichsCross sectional area of the first subarea
Q2Q2
Querschnittsfläche des zweiten TeilbereichsCross sectional area of the second subarea
Q3Q3
Querschnittsfläche des dritten TeilbereichsCross sectional area of the third subarea
SK, SKxSK, SKx
Stoffkonsistenzstock consistency
TVTV
Verweildauerlength of stay
αα
DüsenkonvergenzwinkelNozzle angle of convergence
ΔpAp
Druckverlustpressure drop

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - EP 1313912 B1 [0004] - EP 1313912 B1 [0004]
  • - DE 10106684 A1 [0006] - DE 10106684 A1 [0006]
  • - DE 19902621 A1 [0006] - DE 19902621 A1 [0006]
  • - WO 2008/077585 A1 [0007] WO 2008/077585 A1 [0007]
  • - EP 1022378 A2 [0008] - EP 1022378 A2 [0008]
  • - DE 29713433 U1 [0009] - DE 29713433 U1 [0009]
  • - DE 10234559 A1 [0010] - DE 10234559 A1 [0010]

Claims (14)

Stoffauflauf (1) für eine Maschine zur Herstellung von Faserstoffbahnen, insbesondere Papier-, Karton- oder Tissuebahnen aus wenigstens einer Faserstoffsuspension (FS), mit mindestens einer, die wenigstens eine Faserstoffsuspension (FS) zuführenden Zuführvorrichtung (4), einer einen Austrittsspalt (12) aufweisenden Düse (9) zur Abgabe der Faserstoffsuspension (FS) in einem Freistrahl (F) und einer in Strömungsrichtung der Düse (9) unmittelbar vorgeordneten Turbulenzerzeugungseinrichtung (7), in welcher bei Betrieb des Stoffauflaufs (1) die mindestens eine Faserstoffsuspension (FS) durch eine Vielzahl von turbulenzerzeugenden Kanälen (8; 8.18.n; 8.118.nn) in Teilströmen geführt wird, wobei innerhalb des einzelnen turbulenzerzeugenden Kanals (8; 8.18.n; 8.118.nn) der Turbulenzerzeugungseinrichtung (7) zumindest ein, einen Fluidisierungsbereich (15) bildender Bereich vorgesehen ist, in welchem ein Druckverlust (Δp) in dem durch diesen geführten Teilstrom der Faserstoffsuspension (FS) erzeugbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (9) und die der Düse (9) unmittelbar vorgeordnete Turbulenzerzeugungseinrichtung (7) derart ausgeführt und dimensioniert sind, dass diese geeignet sind, eine Verweildauer (TV) der diese durchströmenden Faserstoffsuspension (FS) von einem letzten Fluidisierungsbereich (15) eines einzelnen turbulenzerzeugenden Kanals (8; 8.18.n; 8.118.nn) der Turbulenzerzeugungseinrichtung (7) vor dem Eintritt (14) in die Düse (9) bis zu dem Austrittsspalt (12) der Düse (9) von ≤ 200 ms, vorzugsweise von ≤ 175 ms, insbesondere von ≤ 150 ms, und einen Druckverlust (Δp) in dem letzten Fluidisierungsbereich (15) vor dem Eintritt (14) in die Düse (9) von ≥ 50 mbar, vorzugsweise von ≥ 75 mbar, insbesondere von ≥ 100 mbar, ganz insbesondere von ≥ 150 mbar, einzustellen.Headbox ( 1 ) for a machine for the production of fibrous webs, in particular paper, board or tissue webs of at least one pulp suspension (FS), with at least one, the at least one pulp suspension (FS) feeding feeder ( 4 ), an exit slit ( 12 ) having nozzle ( 9 ) for the delivery of the pulp suspension (FS) in a free jet (F) and in the flow direction of the nozzle ( 9 ) immediately upstream turbulence generating device ( 7 ), in which during operation of the headbox ( 1 ) the at least one pulp suspension (FS) through a plurality of turbulence-generating channels ( 8th ; 8.1 - 8.n. ; 8.11 - 8.nn ) is conducted in sub-streams, wherein within the individual turbulence-generating channel ( 8th ; 8.1 - 8.n. ; 8.11 - 8.nn ) of the turbulence generating device ( 7 ) at least one, a fluidization region ( 15 ) is provided in which a pressure loss (Δp) in the guided through this partial flow of the pulp suspension (FS) can be generated, characterized in that the nozzle ( 9 ) and the nozzle ( 9 ) directly upstream turbulence generating device ( 7 ) are designed and dimensioned such that they are suitable for a residence time (T V ) of the fibrous suspension (FS) flowing through them from a last fluidization region ( 15 ) of a single turbulence generating channel ( 8th ; 8.1 - 8.n. ; 8.11 - 8.nn ) of the turbulence generating device ( 7 ) before entry ( 14 ) in the nozzle ( 9 ) up to the exit slit ( 12 ) of the nozzle ( 9 ) of ≦ 200 ms, preferably of ≦ 175 ms, in particular of ≦ 150 ms, and a pressure loss (Δp) in the last fluidization region ( 15 ) before entry ( 14 ) in the nozzle ( 9 ) of ≥ 50 mbar, preferably ≥ 75 mbar, in particular ≥ 100 mbar, very particularly ≥ 150 mbar. Stoffauflauf (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (9) eine Länge (lD) im Bereich von 100 mm ≤ lD ≤ 500 mm, vorzugsweise 100 mm ≤ ID ≤ 400 mm, insbesondere 200 mm ≤ lD ≤ 400 mm, aufweist und dass der Abstand (l1) zwischen dem letzten Fluidisierungsbereich (15) innerhalb eines einzelnen turbulenzerzeugenden Kanals (8; 8.18.n; 8.118.nn) der Turbulenzerzeugungseinrichtung (7) und dem Eintritt (14) in die Düse (9) ≤ 180 mm, vorzugsweise ≤ 150 mm, insbesondere ≤ 120 mm, ganz insbesondere ≤ 100 mm, ist.Headbox ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the nozzle ( 9 ) has a length (l D ) in the range of 100 mm ≤ l D ≤ 500 mm, preferably 100 mm ≤ I D ≤ 400 mm, in particular 200 mm ≤ l D ≤ 400 mm, and that the distance (l 1 ) between the last fluidization area ( 15 ) within a single turbulence generating channel ( 8th ; 8.1 - 8.n. ; 8.11 - 8.nn ) of the turbulence generating device ( 7 ) and admission ( 14 ) in the nozzle ( 9 ) ≤ 180 mm, preferably ≤ 150 mm, in particular ≤ 120 mm, very particularly ≤ 100 mm. Stoffauflauf (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (9) eine Länge (lD) aufweist, welche unter Berücksichtigung der Stoffkonsistenz (SK) der im Betrieb durch diese zu führenden Faserstoffsuspension (FS) die nachfolgende Bedingung erfüllt: lD × SK ≤ 1000, vorzugsweise ≤ 800, insbesondere ≤ 700, mit lD = Länge der Düse (9) in mm; und SK = Stoffkonsistenz in %.Headbox ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the nozzle ( 9 ) has a length (l D ) which, taking into account the consistency of the material (SK) of the pulp suspension (FS) to be fed through it during operation, satisfies the following condition: l D × SK ≦ 1000, preferably ≦ 800, in particular ≦ 700, with l D = length of the nozzle ( 9 in mm; and SK = fabric consistency in%. Stoffauflauf (1) nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Düsenraum (10) der Düse (9) von zwei in Strömungsrichtung unter Ausbildung des Austrittsgalts (12) konvergierenden Düsenwänden (16.1, 16.2) begrenzt ist und dass der Konvergenzwinkel (α) zwischen diesen in dem Bereich des Austrittsgalts (12) zwischen 5° und 45°, vorzugsweise zwischen 10° und 20°, ist.Headbox ( 1 ) according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the nozzle space ( 10 ) of the nozzle ( 9 ) of two in the flow direction with formation of the outlet ( 12 ) converging nozzle walls ( 16.1 . 16.2 ) and that the angle of convergence (α) between them in the region of the exit ( 12 ) is between 5 ° and 45 °, preferably between 10 ° and 20 °. Stoffauflauf (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Turbulenzerzeugungseinrichtung (7) eine Länge (lTE) in Durchströmungsrichtung betrachtet im Bereich von 100 mm ≤ lTE ≤ 500 mm, vorzugsweise 100 mm ≤ lTE ≤ 400 mm, insbesondere 150 mm ≤ lTE ≤ 300 mm, aufweist.Headbox ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the turbulence generating device ( 7 ) has a length (l TE ) in the flow direction in the range of 100 mm ≦ l TE ≦ 500 mm, preferably 100 mm ≦ l TE ≦ 400 mm, especially 150 mm ≦ l TE ≦ 300 mm. Stoffauflauf (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der letzte Fluidisierungsbereich (15) vor dem Eintritt (14) in die Düse (9) von einer örtlichen, stufenartigen Änderung (17) der Querschnittsfläche des einzelnen turbulenzerzeugenden Kanals (8; 8.18.n; 8.118.nn) der Turbulenzerzeugungseinrichtung (7) in Durchströmungsrichtung betrachtet gebildet wird.Headbox ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the last fluidization region ( 15 ) before entry ( 14 ) in the nozzle ( 9 ) of a local, incremental change ( 17 ) of the cross-sectional area of the individual turbulence-generating channel ( 8th ; 8.1 - 8.n. ; 8.11 - 8.nn ) of the turbulence generating device ( 7 ) is formed viewed in the flow direction. Stoffauflauf (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der letzte Fluidisierungsbereich (15) vor dem Eintritt (14) in die Düse (9) von einer stetigen Änderung (17) der Querschnittsfläche des einzelnen turbulenzerzeugenden Kanals (8; 8.18.n; 8.118.nn) der Turbulenzerzeugungseinrichtung (7) in Durchströmungsrichtung betrachtet gebildet wird.Headbox ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the last fluidization region ( 15 ) before entry ( 14 ) in the nozzle ( 9 ) of a constant change ( 17 ) of the cross-sectional area of the individual turbulence-generating channel ( 8th ; 8.1 - 8.n. ; 8.11 - 8.nn ) of the turbulence generating device ( 7 ) is formed viewed in the flow direction. Stoffauflauf (1) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Änderung (17) der Querschnittsfläche in dem Fluidisierungsbereich (15), insbesondere die Höhe des die Querschnittsänderung charakterisierenden Stufensprungs mindestens der mittleren Faserlänge (lFmittel) der eingesetzten Faserstoffsuspension (FS) entspricht.Headbox ( 1 ) according to claim 6 or 7, characterized in that the change ( 17 ) of the cross-sectional area in the fluidization area (FIG. 15 ), in particular the height of the step change characterizing the change in the cross-section corresponds at least to the average fiber length (l Fmittel ) of the pulp suspension (FS) used. Stoffauflauf (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der einzelne turbulenzerzeugende Kanal (8; 8.18.n; 8.118.nn) der Turbulenzerzeugungseinrichtung (7) derart ausgeführt und dimensioniert ist, dass der eine Querschnittsfläche beschreibende, maximale hydraulische Durchmesser (dhydr) im Bereich von 5 mm ≤ dhydr ≤ 25 mm, vorzugsweise 5 mm ≤ dhydr ≤ 20 mm, insbesondere 10 mm ≤ dhydr ≤ 20 mm, ist.Headbox ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the individual turbulence-generating channel ( 8th ; 8.1 - 8.n. ; 8.11 - 8.nn ) of the turbulence generating device ( 7 ) is designed and dimensioned such that the maximum hydraulic diameter (d hydr ) describing a cross-sectional area in the range of 5 mm d hydr ≦ 25 mm, preferably 5 mm d hydr ≦ 20 mm, in particular 10 mm d hydr ≦ 20 mm, is. Stoffauflauf (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der die Querschnittsfläche beim Eintritt (8E) in den einzelnen turbulenzerzeugenden Kanal (8; 8.18.n; 8.118.nn) der Turbulenzerzeugungseinrichtung (7) beschreibende hydraulische Durchmesser (dhydr-8E) im Bereich von 8 mm ≤ dhydr-8E ≤ 20 mm, vorzugsweise 10 mm ≤ dhydr-8E ≤ 20 mm, insbesondere 10 mm ≤ dhydr-8E ≤ 15 mm, ist.Headbox ( 1 ) after one of the previous ones the claims, characterized in that the cross-sectional area at the entrance ( 8E ) into the individual turbulence generating channel ( 8th ; 8.1 - 8.n. ; 8.11 - 8.nn ) of the turbulence generating device ( 7 ) descriptive hydraulic diameter (d hydr-8E ) in the range of 8 mm ≤ d hydr-8E ≤ 20 mm, preferably 10 mm ≤ d hydr-8E ≤ 20 mm, in particular 10 mm ≤ d hydr-8E ≤ 15 mm. Stoffauflauf (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Zeilen der turbulenzerzeugenden Kanäle (8; 8.18.n; 8.118.nn) der Turbulenzerzeugungseinrichtung (7) derart gewählt ist, dass die Strömungsgeschwindigkeit in dem engsten Querschnitt eines einzelnen turbulenzerzeugenden Kanals (8; 8.18.n; 8.118.nn) der Turbulenzerzeugungseinrichtung (7) zwischen 5 m/s und 20 m/s, vorzugsweise zwischen 7 m/s und 15 m/s, ist.Headbox ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the number of lines of the turbulence-generating channels ( 8th ; 8.1 - 8.n. ; 8.11 - 8.nn ) of the turbulence generating device ( 7 ) is selected such that the flow velocity in the narrowest cross-section of a single turbulence-generating channel ( 8th ; 8.1 - 8.n. ; 8.11 - 8.nn ) of the turbulence generating device ( 7 ) between 5 m / s and 20 m / s, preferably between 7 m / s and 15 m / s. Blattbildungseinheit (3) für eine Maschine zur Herstellung von Faserstoffbahnen, insbesondere Papier-, Karton- oder Tissuebahnen, umfassend einen Stoffauflauf (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11 und eine diesem nachgeordnete Formiereinheit (2), in welche die Faserstoffsuspension (FS) aus dem Austrittsspalt (12) des Stoffauflaufs (1) in dem Freistrahl (F) aufgebracht beziehungsweise eingebracht wird.Sheet forming unit ( 3 ) for a machine for producing fibrous webs, in particular paper, board or tissue webs, comprising a headbox ( 1 ) according to one of claims 1 to 11 and a subordinate thereto forming unit ( 2 ), in which the pulp suspension (FS) from the exit slit ( 12 ) of the headbox ( 1 ) is applied or introduced in the free jet (F). Blattbildungseinheit (3) nach Anspruch 12, in welcher die Faserstoffsuspension (FS) in dem Freistrahl (F) auf eine Bespannung (20.1, 20.2) der Formiereinheit (2) unter Ausbildung einer Auftrefflinie (21) aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Stoffauflauf (1) und die Formiereinheit (2) derart ausgebildet und. angeordnet sind, dass die Verweildauer (TV) der Faserstoffsuspension (FS) von dem letzten Fluidisierungsbereich (15) bis zu der Auftrefflinie (21) an der Bespannung (20.1, 20.2) von ≥ 30 ms bis ≤ 300 ms, vorzugsweise von ≥ 50 ms bis ≤ 200 ms, insbesondere von ≥ 80 ms bis ≤ 200 ms, ist.Sheet forming unit ( 3 ) according to claim 12, in which the pulp suspension (FS) in the free jet (F) is applied to a covering ( 20.1 . 20.2 ) of the forming unit ( 2 ) forming an impact line ( 21 ), characterized in that the headbox ( 1 ) and the forming unit ( 2 ) are formed and. arranged that the residence time (T V ) of the pulp suspension (FS) from the last fluidization area ( 15 ) to the impact line ( 21 ) on the clothing ( 20.1 . 20.2 ) from ≥ 30 ms to ≤ 300 ms, preferably from ≥ 50 ms to ≤ 200 ms, in particular from ≥ 80 ms to ≤ 200 ms. Verfahren zum Betreiben einer Blattbildungseinheit (3) nach einem der Ansprüche 12 oder 13, bei welchem die zumindest eine Faserstoffsuspension (FS) des Stoffauflaufs (1) über die Maschinenbreite zugeführt wird, unter Ausbildung von Teilströmen in einer Mehrzahl turbulenzerzeugender Kanäle (8; 8.18.n; 8.118.nn) der Turbulenzerzeugungseinrichtung (7) geleitet und zu einer Düse (9) geführt wird, aus welcher die zumindest eine Faserstoffsuspension (FS) in dem Freistrahl (F) in die Formiereinheit (2), insbesondere auf eine Bespannung (20.1, 20.2) der Formiereinheit (2) unter Definition einer Auftrefflinie (21) aufgebracht oder eingebracht wird, wobei innerhalb eines einzelnen turbulenzerzeugenden Kanals (8; 8.18.n; 8.118.nn) der Turbulenzerzeugungseinrichtung (7) ein Druckverlust (Δp) in der Faserstoffsuspension (FS) eingestellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass in einem letzten Fluidisierungsbereich (15) eines einzelnen turbulenzerzeugenden Kanals (8; 8.18.n; 8.118.nn) der Turbulenzerzeugungseinrichtung (7) vor dem Eintritt (14) in die Düse (9) ein Druckverlust (Δp) innerhalb der Faserstoffsuspension (FS) ≥ 50 mbar, vorzugsweise ≥ 75 mbar, insbesondere ≥ 100 mbar, ganz besondere ≥ 150, mbar erzeugt wird und dass die Faserstoffsuspension (FS) von diesem letzten Fluidisierungsbereich (15) bis zu dem Austrittsspalt (12) der Düse (9) derart geführt wird, dass deren Verweildauer (TV) in dem sich von dem letzten Fluidisierungsbereich (15) bis zu dem Austrittsspalt (12) erstreckenden Bereich ≤ 200 ms, vorzugsweise ≤ 175 ms, insbesondere ≤ 150 ms, ist und/oder dass die Verweildauer (TV) in dem sich von dem letzten Fluidisierungsbereich (15) bis zu der Auftrefflinie (21) erstreckenden Bereich von ≥ 30 ms bis ≤ 300 ms, vorzugsweise von ≥ 50 ms bis ≤ 200 ms, insbesondere von ≥ 80 ms bis ≤ 200 ms, ist.Method for operating a sheet forming unit ( 3 ) according to one of claims 12 or 13, in which the at least one pulp suspension (FS) of the headbox ( 1 ) is supplied across the machine width, forming partial streams in a plurality of turbulence-generating channels ( 8th ; 8.1 - 8.n. ; 8.11 - 8.nn ) of the turbulence generating device ( 7 ) and to a nozzle ( 9 ) is guided, from which the at least one pulp suspension (FS) in the free jet (F) in the forming unit ( 2 ), in particular on a string ( 20.1 . 20.2 ) of the forming unit ( 2 ) under definition of an impact line ( 21 ) is applied or introduced, whereby within a single turbulence-generating channel ( 8th ; 8.1 - 8.n. ; 8.11 - 8.nn ) of the turbulence generating device ( 7 ) a pressure drop (Δp) in the pulp suspension (FS) is set, characterized in that in a last fluidization region ( 15 ) of a single turbulence generating channel ( 8th ; 8.1 - 8.n. ; 8.11 - 8.nn ) of the turbulence generating device ( 7 ) before entry ( 14 ) in the nozzle ( 9 ) a pressure loss (Δp) within the pulp suspension (FS) ≥ 50 mbar, preferably ≥ 75 mbar, in particular ≥ 100 mbar, very particular ≥ 150, mbar is generated and that the pulp suspension (FS) of this last fluidization region (FS) 15 ) up to the exit slit ( 12 ) of the nozzle ( 9 ) is guided in such a way that its residence time (T V ) in which the last fluidization area ( 15 ) up to the exit slit ( 12 ) extending range ≤ 200 ms, preferably ≤ 175 ms, in particular ≤ 150 ms, and / or that the dwell time (T V ) in which from the last fluidization area ( 15 ) to the impact line ( 21 ) extending from ≥ 30 ms to ≤ 300 ms, preferably from ≥ 50 ms to ≤ 200 ms, in particular from ≥ 80 ms to ≤ 200 ms.
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