DE102010028408A1 - Valve for regulating a fluid flow - Google Patents

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Wolfgang Ruf
Markus Häussler
Jörg Spindler
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Ventil (1) zum Regulieren eines Fluidstroms (2), insbesondere eines vorzugsweise in einer Maschine (200) zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier-, Karton- oder Verpackungspapierbahn, geführten Faserstoffsuspensionsstroms (2.1), umfassend einen Hohlkörper (3) mit einem im Wesentlichen zumindest streckenweise rotationssymmetrischen und eine Längsachse (4.L) aufweisenden Hohlraum (4), der zumindest eine, eine Längsachse (5.L) aufweisende Einlassöffnung (5) mit einem Einlasskanal (5.1), eine veränderbare und im Wesentlichen rotationssymmetrische Durchtrittsfläche (6) und eine Auslassöffnung (7) mit einem Auslasskanal (7.1) aufweist, und eine vorzugsweise mittels wenigstens eines Betätigungsmittels (10; 11) koaxial in dem Hohlraum (4) des Hohlkörpers (3) verschiebbare, die Durchtrittsfläche (6) infolge einer Verschiebung (V) veränderbare, insbesondere ein Ventilteller (9) aufweisende und vorzugsweise rotationssymmetrische Ventilstange (8). Das erfindungsgemäße Ventil (1) ist dadurch gekennzeichnet, dass es wenigstens zwei Funktionsbereiche (I, II) aufweist, wobei der erste Funktionsbereich (I) einen Betriebsmodus (M.I) mit einer linearen oder annähernd linearen Ventilkennlinie (K) und wobei der zweite Funktionsbereich (II) einen Spülmodus (M.II) mit einer nichtlinearen, vorzugsweise sprunghaft ansteigenden Ventilkennlinie (K) darstellt.The invention relates to a valve (1) for regulating a fluid flow (2), in particular a fiber suspension flow (2.1) which is preferably guided in a machine (200) for producing a fibrous web, in particular a paper, cardboard or packaging paper web, comprising a hollow body ( 3) with a substantially at least partially rotationally symmetrical cavity (4) having a longitudinal axis (4.L), the at least one inlet opening (5) having a longitudinal axis (5.L) with an inlet channel (5.1), a variable and in Has a substantially rotationally symmetrical passage surface (6) and an outlet opening (7) with an outlet channel (7.1), and a passage surface (6) which can be moved coaxially in the cavity (4) of the hollow body (3) preferably by means of at least one actuating means (10; 11) ) due to a displacement (V) variable, in particular a valve plate (9) having and preferably rotationally symmetrical valve rod (8). The valve (1) according to the invention is characterized in that it has at least two functional areas (I, II), the first functional area (I) having an operating mode (MI) with a linear or approximately linear valve characteristic (K) and the second functional area ( II) represents a flushing mode (M.II) with a non-linear, preferably abruptly rising valve characteristic (K).

Description

Die Erfindung betrifft ein Ventil zum Regulieren eines Fluidstroms, insbesondere eines vorzugsweise in einer Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier-, Karton- oder Verpackungspapierbahn, geführten Faserstoffsuspensionsstroms, umfassend einen Hohlkörper mit einem im Wesentlichen zumindest streckenweise rotationssymmetrischen und eine Längsachse aufweisenden Hohlraum, der zumindest eine, eine Längsachse aufweisende Einlassöffnung mit einem Einlasskanal, eine veränderbare und im Wesentlichen rotationssymmetrische Durchtrittsfläche und eine Auslassöffnung mit einem Auslasskanal aufweist, und eine vorzugsweise mittels wenigstens eines Betätigungsmittels koaxial in dem Hohlraum des Hohlkörpers verschiebbare, die Durchtrittsfläche infolge einer Verschiebung veränderbare, insbesondere ein Ventilteller aufweisende und vorzugsweise rotationssymmetrische Ventilstange.The invention relates to a valve for regulating a fluid flow, in particular a preferably in a machine for producing a fibrous web, in particular a paper, cardboard or packaging paper web, guided pulp suspension flow, comprising a hollow body having a substantially at least partially rotationally symmetrical and a longitudinal axis having cavity, the at least one, having a longitudinal axis inlet opening having an inlet channel, a variable and substantially rotationally symmetrical passage surface and an outlet opening with an outlet channel, and a preferably by means of at least one actuating means coaxially displaceable in the cavity of the hollow body, the passage area as a result of a shift variable, in particular a valve disk having and preferably rotationally symmetrical valve rod.

Ein derartiges Ventil für eine Flüssigkeit ist beispielsweise aus der Druckschrift EP 0 633 416 A1 bekannt. Bei der Flüssigkeit handelt es sich um eine Stoffsuspension, welche einem Stoffauflauf einer Papiermaschine zuführbar ist.Such a valve for a liquid is for example from the document EP 0 633 416 A1 known. The liquid is a stock suspension which can be fed to a headbox of a paper machine.

Die heute in einer Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier-, Karton- oder Verpackungspapierbahn üblicherweise verwendeten Ventile, insbesondere Verdünnungswasserventile sind wichtige funktionale Elemente des Stoffauflaufs und neben anderen Komponenten maßgeblich für die Qualität der herzustellenden Faserstoffbahn mitverantwortlich. Im Hinblick auf das Erreichen einer bestmöglichen Qualität sind zuverlässige, störungsfreie und langlebige Ventileigenschaften eine wichtige Voraussetzung. Die Erfüllung dieser Eigenschaften ist insbesondere unter den bei der Faserbahnherstellung herrschenden Bedingungen, bei denen wenigstens eine Fasersuspension mit teilweise sehr hohem Fein- und Füllstoffgehalt kontinuierlich und unter einer hohen Temperatur von bis ca. 70°C geregelt werden muss, sehr wichtig.The valves commonly used today in a machine for producing a fibrous web, in particular a paper, board or packaging paper web, in particular dilution water valves, are important functional elements of the headbox and, together with other components, largely responsible for the quality of the fibrous web to be produced. Reliable, trouble-free and long-lasting valve characteristics are an important prerequisite for achieving the best possible quality. The fulfillment of these properties is particularly important under the conditions prevailing in the fiber web manufacturing conditions in which at least one fiber suspension must be controlled with some very high content of fine and filler continuously and at a high temperature of up to about 70 ° C, very important.

Die von den verschiedenen Herstellern von Maschinen zur Herstellung einer Faserstoffbahn verwendeten Ventile, insbesondere Verdünnungswasserventile sind teilweise völlig unterschiedlich aufgebaut. So sind neben Linearventilen auch Drehventile erfolgreich im Einsatz.The valves used by the various manufacturers of machines for producing a fibrous web, in particular dilution water valves are sometimes completely different. Thus, in addition to linear valves and rotary valves are successfully in use.

Sowohl ein Drehventil, wie es beispielsweise aus der Druckschrift EP 0 633 352 B1 bekannt ist, als auch ein Linearventil, wie es beispielsweise aus der bereits genannten Druckschrift EP 0 633 416 A1 oder den Druckschriften DE 199 49 067 C1 oder EP 1 591 585 B1 bekannt ist, erfordert in gewissen Zeitabständen und nicht zuletzt aufgrund der Eigenschaften des verwendeten Fluidstroms einen Reinigungs- bzw. Spülaufwand. Dieser Aufwand wird gewöhnlich bei Stillständen des Ventils bzw. des Stoffauflaufs für die Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn entweder manuell oder durch Verwendung eines Fluidstroms mit anderen, vorzugsweise reinigenden Eigenschaften erbracht. Diese bekannten Vorgehensweisen sind einerseits recht zeitintensiv, andererseits auch mit hohen Kosten verbunden.Both a rotary valve, as for example from the document EP 0 633 352 B1 is known, as well as a linear valve, as for example from the cited document EP 0 633 416 A1 or the pamphlets DE 199 49 067 C1 or EP 1 591 585 B1 is known, requires at certain intervals and not least due to the properties of the fluid flow used a cleaning or flushing. This effort is usually provided at standstill of the valve or the headbox for the machine for producing a fibrous web either manually or by using a fluid flow with other, preferably cleaning properties. These known approaches are on the one hand very time-consuming, on the other hand also associated with high costs.

Die 1 zeigt eine Ventilkennlinie K des in der Druckschrift EP 0 633 416 A1 offenbarten Ventils für eine Flüssigkeit.The 1 shows a valve characteristic K of the printed publication EP 0 633 416 A1 disclosed valve for a liquid.

Auf der Abszisse ist die Ventilöffnung Ö des bekannten Ventils in Prozent aufgetragen, auf der Ordinate hingegen ist der offene Querschnitt Q des bekannten Ventils in Prozent aufgetragen.On the abscissa, the valve opening Ö of the known valve is plotted in percent, on the ordinate, however, the open cross-section Q of the known valve is plotted in percent.

Es ist deutlich erkennbar, dass das bekannte Ventil eine gekrümmte Ventilkennlinie K aufweist und erst ab einer Ventilöffnung Ö von mindestens 95% (gestrichelte Linie) die notwendigen Voraussetzungen für einen effektiven Reinigungs- bzw. Spülvorgang aufweist. Und bis zum Erreichungen dieser Ventilöffnung Ö von mindestens 95% aus einer beispielhaften Betriebsposition (Strichpunktlinie) heraus ist ein relativ großer Verstellweg der Ventilstange des bekannten Ventils notwendig.It can be clearly seen that the known valve has a curved valve characteristic K and only from a valve opening Ö of at least 95% (dashed line) has the necessary conditions for an effective cleaning or rinsing process. And until reaching this valve opening Ö of at least 95% from an exemplary operating position (dotted line) out a relatively large displacement of the valve rod of the known valve is necessary.

Weiterhin können zum Regulieren eines Fluidstroms, insbesondere eines vorzugsweise in einer Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier-, Karton- oder Verpackungspapierbahn, geführten Faserstoffsuspensionsstroms auch aus dem älteren Stand der Technik bekannte Kugelhähne, Schieber, Regelklappen, Membranventile, Quetschventile, Nadelventile oder dergleichen eingesetzt werden. Sie weisen jedoch allesamt dem Fachmann bekannte Nachteile auf.Furthermore, to regulate a fluid flow, in particular a preferably in a machine for producing a fibrous web, in particular a paper, cardboard or packaging paper web, guided pulp suspension flow also known from the prior art ball valves, valves, control valves, diaphragm valves, pinch valves, needle valves or the like can be used. However, they all have disadvantages known to those skilled in the art.

Es ist also Aufgabe der Erfindung, ein Ventil der eingangs genannten Art derart zu verbessern, dass die genannten Nachteile des Stands der Technik weitestgehend reduziert, vorzugsweise sogar gänzlich vermieden werden. Insbesondere soll die Möglichkeit einer Spülfunktion in ein und demselben Ventil geschaffen werden. Die Spülfunktion soll insbesondere im kurzzeitigen Kreislaufbetrieb der Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn und/oder vor einem Reinigungsstillstand optimiert realisiert werden können.It is therefore an object of the invention to improve a valve of the type mentioned in such a way that the mentioned disadvantages of the prior art are largely reduced, preferably even completely avoided. In particular, the possibility of a flushing function in one and the same valve should be created. The rinsing function should be able to be optimized, in particular in the short-term circulation operation of the machine for producing a fibrous web and / or before a cleaning stop.

Diese Aufgabe wird bei einem Ventil der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass es wenigstens zwei Funktionsbereiche aufweist, wobei der erste Funktionsbereich einen Betriebsmodus mit einer linearen oder annähernd linearen Ventilkennlinie und wobei der zweite Funktionsbereich einen Spülmodus mit einer nichtlinearen, vorzugsweise sprunghaft ansteigenden Ventilkennlinie darstellt.This object is achieved in a valve of the type mentioned in the present invention in that it has at least two functional areas, wherein the first functional area an operating mode with a linear or approximately linear valve characteristic and wherein the second functional area a rinsing mode with a non-linear, preferably represents abruptly rising valve characteristic.

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

Diese erfindungsgemäße Ausgestaltung des Ventils zeichnet sich durch wenigstens zwei Funktionsbereiche in ein und derselben Einheit aus, einen ersten Funktionsbereich für den Betriebsmodus und einen zweiten Funktionsbereich für den Spülmodus. Aufgrund der konstruktiven Einheit kann die neuartige Spülfunktion auch im kurzzeitigen Kreislaufbetrieb der Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn und/oder vor einem Reinigungsstillstand optimiert realisiert werden.This embodiment of the valve according to the invention is characterized by at least two functional areas in one and the same unit, a first functional area for the operating mode and a second functional area for the flushing mode. Due to the constructive unit, the novel flushing function can also be realized optimized in the short-term circulation operation of the machine for producing a fibrous web and / or before a cleaning standstill.

Der Spülmodus mit seiner nichtlinearen, vorzugsweise sprunghaft ansteigenden Ventilkennlinie weist einen maximalen Volumenstrom, also Durchsatz auf, der mit einem geringen Verstellweg erreicht werden soll. Die entsprechende Ventilkennlinie verläuft somit steiler als die reguläre Ventilkennlinie für den Betriebsmodus. Der Hintergrund hierfür ist darin zu finden, dass es für Spülzwecke einen sehr hohen Durchsatz geben sollte. Zur Erreichung eines ganz offenen Querschnitts wird der Verstellweg gekürzt bzw. zur Bewegung in den beiden Bereichen wird nur ein geringer linearer Verstellweg benötigt.The purge mode with its non-linear, preferably abruptly rising valve characteristic has a maximum flow, ie throughput, which is to be achieved with a small adjustment. The corresponding valve characteristic thus runs steeper than the regular valve characteristic for the operating mode. The background for this is that it should give a very high throughput for rinsing purposes. To achieve a completely open cross-section of the adjustment is shortened or movement in the two areas only a small linear displacement is required.

Der Hohlraum des Hohlkörpers ist bevorzugt zumindest bereichsweise derart gestaltet, dass in dem Betriebsmodus eine Ventilöffnung im Bereich von 0 bis etwa 75% und ein offener Querschnitt (Q) von 5 bis etwa 75%, vorzugsweise von 10 bis etwa 75%, insbesondere von 15 bis etwa 75%, des maximal offenen Querschnitts erreicht werden. Zudem ist er bevorzugt zumindest bereichsweise derart gestaltet, dass in dem Spülmodus eine Ventilöffnung von mindestens 75% und ein offener Querschnitt von mindestens 75% des maximal offenen Querschnitts erreicht werden. Diese Gesamtkennlinie des erfindungsgemäßen Ventils wird erzielt, indem in dem Verlauf des offenen Querschnitts des erfindungsgemäßen Ventils über der Ventilöffnung des erfindungsgemäßen Ventils ein signifikanter Querschnittssprung erfolgt. In dem Spülmodus bzw. -querschnitt erweitert sich der offene Querschnitt des erfindungsgemäßen Ventils auf einem kurzen Verstellweg zu dem maximal offenen Querschnitt des erfindungsgemäßen Ventils. Die dargelegten Ventileigenschaften sind insbesondere bei einer Verwendung des erfindungsgemäßen Ventils in einem Stoffauflauf für eine Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn von Vorteil.The hollow space of the hollow body is preferably at least partially designed such that in the operating mode a valve opening in the range of 0 to about 75% and an open cross-section (Q) of 5 to about 75%, preferably from 10 to about 75%, in particular of 15 up to about 75% of the maximum open cross-section can be achieved. In addition, it is preferably at least partially designed such that in the rinsing mode, a valve opening of at least 75% and an open cross-section of at least 75% of the maximum open cross-section can be achieved. This overall characteristic of the valve according to the invention is achieved by a significant jump in the cross section takes place in the course of the open cross-section of the valve according to the invention over the valve opening of the valve according to the invention. In the rinsing mode or cross-section, the open cross-section of the valve according to the invention widens on a short adjustment path to the maximum open cross-section of the valve according to the invention. The valve properties described are particularly advantageous when using the valve according to the invention in a headbox for a machine for producing a fibrous web.

Weiterhin weisen die in Strömungsrichtung des Fluidstroms, insbesondere Faserstoffsuspensionsstroms geordneten Bereiche des Hohlraums des Hohlkörpers bevorzugt zumindest eine der folgenden Eigenschaften auf:

  • – die eine Längsachse aufweisende Einlassöffnung weist einen Durchmesser im Bereich von 10 bis 60 mm, vorzugsweise von 15 bis 50 mm, auf;
  • – ein Übergangsbereich weist einen Übergangswinkel im Bereich von 60 bis 120°, vorzugsweise von 80 bis 100°, insbesondere von 85 bis 95° auf;
  • – ein zylindrischer oder annähernd zylindrischer Bereich weist einen Durchmesser im Bereich von 10 bis 60 mm, vorzugsweise von 15 bis 50 mm, und eine Länge im Bereich von 0,1 bis 50 mm, vorzugsweise von 0,1 bis 20 mm, auf;
  • – der erste, den Spülmodus darstellende Funktionsbereich ist ein erster Konfusor, dessen Durchmesserverhältnis Eintritt-Austritt im Bereich von 1 bis 2, vorzugsweise von 1,1 bis 1,5, liegen;
  • – der zweite, sowohl den Betriebsmodus als die veränderbare und im Wesentlichen rotationssymmetrische Durchtrittsfläche darstellende Funktionsbereich ist ein zweiter Konfusor, dessen Durchmesserverhältnis Eintritt-Austritt im Bereich von 1,2 bis 4, vorzugsweise von 1,5 bis 2,5, liegen; und/oder
  • – der Endbereich des zweiten Konfusors und ein zylindrischer oder annähernd zylindrischer Bereich weisen einen Durchmesser im Bereich von 5 bis 30 mm, vorzugsweise von 10 bis 25 mm, insbesondere von 10 bis 20 mm, auf, wobei der zylindrische oder annähernd zylindrische Bereich zudem eine Länge von 0,1 bis 50 mm, vorzugsweise von 2 bis 20 mm, aufweist.
Furthermore, the regions of the hollow space of the hollow body which are arranged in the flow direction of the fluid flow, in particular the pulp suspension flow, preferably have at least one of the following properties:
  • - The inlet opening having a longitudinal axis has a diameter in the range of 10 to 60 mm, preferably 15 to 50 mm;
  • - A transition region has a transition angle in the range of 60 to 120 °, preferably from 80 to 100 °, in particular from 85 to 95 °;
  • A cylindrical or approximately cylindrical region has a diameter in the range from 10 to 60 mm, preferably from 15 to 50 mm, and a length in the range from 0.1 to 50 mm, preferably from 0.1 to 20 mm;
  • The first functional region representing the purge mode is a first confuser whose diameter-to-exit diameter ratio is in the range of 1 to 2, preferably 1.1 to 1.5;
  • The second functional region, which represents both the operating mode and the changeable and substantially rotationally symmetrical passage surface, is a second confuser whose diameter ratio inlet-outlet lies in the range from 1.2 to 4, preferably from 1.5 to 2.5; and or
  • - The end portion of the second confuser and a cylindrical or approximately cylindrical portion have a diameter in the range of 5 to 30 mm, preferably from 10 to 25 mm, in particular from 10 to 20 mm, wherein the cylindrical or approximately cylindrical portion also has a length from 0.1 to 50 mm, preferably from 2 to 20 mm.

Auch weist der Ventilteller der vorzugsweise rotationssymmetrischen Ventilstange bevorzugt einen kleineren Durchmesser als der Endbereich des Konfusors und des zylindrischen oder annähernd zylindrischen Bereichs auf, so dass eine variable Drossel ausgebildet wird, die fortwährend einen Mindestspalt im Bereich von 0,1 bis 3,0 mm, vorzugsweise von 0,2 bis 1,0 mm, aufweist und damit im Betrieb des erfindungsgemäßen Ventils immer einen Mindestvolumenstrom besitzt. Hierdurch lässt sich das vorteilhafte Funktionsprinzip einer Drossel realisieren. Der Ventilteller kann im Prinzip jede beliebige Außenkontur aufweisen, beispielsweise eine dem Fachmann bekannte Außenkontur oder jede mögliche, insbesondere konische Außenkontur.Also, the valve disk of the preferably rotationally symmetrical valve rod preferably has a smaller diameter than the end region of the confuser and of the cylindrical or approximately cylindrical region, so that a variable throttle is formed, which constantly has a minimum gap in the range of 0.1 to 3.0 mm. preferably from 0.2 to 1.0 mm, and thus always has a minimum volume flow during operation of the valve according to the invention. This makes it possible to realize the advantageous functional principle of a throttle. The valve disk can, in principle, have any desired outer contour, for example an outer contour known to the person skilled in the art or any possible, in particular conical outer contour.

Ferner umfasst das Betätigungsmittel bevorzugt einen linearen Stellmotor, der vorzugsweise mittels mindestens einer Halterung an dem Hohlkörper angeordnet ist und der mittels einer Verbindungskupplung mit der Ventilstange unmittelbar oder mittelbar verbunden ist. Diese mittelbare Anordnung des Betätigungsmittels an dem Hohlkörper des erfindungsgemäßen Ventils eröffnet die Schaffung einer ausreichenden Zugänglichkeit zu wesentlichen Betätigungsbauteilen, wie beispielsweise zur Verbindungskupplung oder weiteren Befestigungselementen. Diese ausreichende Zugänglichkeit ermöglicht überdies einen schnellen und einfachen An- und Abbau des Betätigungsmittels, vorzugsweise mittels einer Wechselvorrichtung, auch während des Betriebs des Stoffauflaufs bzw. der Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn.Further, the actuating means preferably comprises a linear actuator, which is preferably arranged by means of at least one holder on the hollow body and which is connected directly or indirectly by means of a connection coupling with the valve stem. This indirect arrangement of the actuating means on the hollow body of the valve according to the invention opens up the provision of sufficient accessibility to essential actuating components, such as, for example, the connection coupling or further Fasteners. This sufficient accessibility also allows quick and easy attachment and removal of the actuating means, preferably by means of a changing device, even during operation of the headbox or the machine for producing a fibrous web.

Eine derartige Halterung ist in der deutschen Patentanmeldung DE ... vom 30.04.2010 (HPA14850 DE – „MJII-V-Motorhalterdesign”) des Anmelders offenbart. Die Offenbarung dieser deutschen Patentanmeldung wird hiermit zum Gegenstand der vorliegenden Beschreibung gemacht.Such a holder is disclosed in the German patent application DE ... of 30.04.2010 (HPA14850 DE - "MJII-V motor holder design") of the applicant. The disclosure of this German patent application is hereby made the subject of the present description.

Auch erfüllt der lineare Stellmotor die Notwendigkeit eines passenden Antriebs unter den Aspekten einer klaren Definition der räumlichen Ventilendbereiche und des Übergangspunkts der Ventilkennliniencharakteristik.Also, the linear actuator satisfies the need for a suitable drive in terms of a clear definition of the valve spatial end ranges and the valve characteristic curve transition point.

Im Hinblick auf eine gesamtheitliche Lösung ist der lineare Stellmotor bevorzugt von einem Regelsystem beaufschlagt, in welchem eine abgestimmte Software mit den entsprechenden Ventilkennlinien hinterlegt ist. Dabei müssen der abgestimmten Software die Besonderheiten der Ventilkennlinie, die genaue Position der Ventilstange wie auch verschiedene aktuelle Prozesswerte bekannt sein. In Abhängigkeit dieser Daten werden die Positionierung und das Verhalten der Softwarefunktion angepasst. Und in einem konkreten Fall kann die abgestimmte Software im Betriebsmodus eine Querprofilregelung für mehrachsige Aktuatorsysteme sowie im Spülmodus eine spezielle Ablaufsteuerung bereitstellen.With regard to a holistic solution, the linear servomotor is preferably acted on by a control system in which a coordinated software with the corresponding valve characteristics is stored. The tuned software must know the special features of the valve characteristic, the exact position of the valve stem as well as various current process values. Depending on this data, the positioning and behavior of the software function are adjusted. And in a specific case, the tuned software in operation mode can provide a cross profile control for multi-axis actuator systems as well as a special flow control in purge mode.

Überdies besitzt der lineare Stellmotor bevorzugt eine Positioniergenauigkeit in einem Bereich von 2,5 μm (Translation) bzw. 32,4'' (Rotation), einen bestimmten Verfahrweg von 10 bis 50 mm, vorzugsweise von 20 bis 40 mm, insbesondere von 30 mm, und/oder einen Drehwinkel von +/–90°. Die dargelegten Eigenschaften des linearen Stellmotors sind insbesondere bei einer Verwendung des erfindungsgemäßen Ventils in einem Stoffauflauf für eine Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn von Vorteil.Moreover, the linear actuator preferably has a positioning accuracy in a range of 2.5 microns (translation) and 32.4 '' (rotation), a certain travel of 10 to 50 mm, preferably from 20 to 40 mm, in particular of 30 mm , and / or a rotation angle of +/- 90 °. The stated properties of the linear servomotor are particularly advantageous when using the valve according to the invention in a headbox for a machine for producing a fibrous web.

Die Einlassöffnung des erfindungsgemäßen Ventils ist in dem Hohlkörper bevorzugt derart angeordnet, dass deren Längsachse sich mit der Längsachse des Hohlraums des Hohlkörpers in einem Schnittpunkt schneidet. Diese Anordnung der beiden Längsachsen, der Längsachse der Einlassöffnung und der Längsachse des Hohlraums des Hohlkörpers, bewirkt eine rotationsfreie, staupunktfreie und kavitationsfreie Führung des Fluidstroms, insbesondere Faserstoffsuspensionsstroms mit einem möglichst geringen Druckverlust in dem Fluidstrom, insbesondere Faserstoffsuspensionsstrom. Der Hohlraum des Hohlkörpers erfährt also eine mittige und staupunktsfreie Durchströmung ohne jegliche Drallströmung.The inlet opening of the valve according to the invention is preferably arranged in the hollow body such that its longitudinal axis intersects with the longitudinal axis of the hollow space of the hollow body at an intersection. This arrangement of the two longitudinal axes, the longitudinal axis of the inlet opening and the longitudinal axis of the cavity of the hollow body, causes a rotation-free, staupunktfreie and cavitation-free guidance of the fluid flow, in particular pulp suspension flow with the lowest possible pressure loss in the fluid flow, in particular pulp suspension flow. The cavity of the hollow body thus undergoes a central and staupunktsfreie flow without any swirl flow.

Die Längsachse der Einlassöffnung des erfindungsgemäßen Ventils ist hierbei definitionsgemäß die Mittensenkrechte der Einlassöffnung. Zudem weist das erfindungsgemäße Ventil bevorzugt nur eine, eine Längsachse aufweisende Einlassöffnung mit einem in Strömungsrichtung vorgeordneten Einlasskanal auf, dessen Längsachse wiederum koaxial oder unter einem Winkel zu der Längsachse der Einlassöffnung angeordnet sein kann. Das erfindungsgemäße Ventil besitzt in dem Hohlkörper eine Strömungshauptrichtung für den Fluidstrom, insbesondere Faserstoffsuspensionsstrom, die im Wesentlichen koaxial mit der Längsachse des Hohlraums des Hohlkörpers verläuft.By definition, the longitudinal axis of the inlet opening of the valve according to the invention is the center vertical of the inlet opening. In addition, the valve according to the invention preferably has only one inlet opening having a longitudinal axis with an inlet channel upstream in the flow direction, the longitudinal axis of which may in turn be arranged coaxially or at an angle to the longitudinal axis of the inlet opening. The valve according to the invention has in the hollow body a main flow direction for the fluid flow, in particular pulp suspension flow, which runs substantially coaxially with the longitudinal axis of the hollow space of the hollow body.

Die beiden sich in dem Schnittpunkt schneidenden Längsachsen, namentlich die Längsachse der Einlassöffnung und die Längsachse des Hohlraums des Hohlkörpers, weisen bevorzugt einen Schnittwinkel im Bereich von 60 bis 120°, vorzugsweise von 80 bis 100°, insbesondere von 85 bis 95°, auf. Die Längsachse der Einlassöffnung kann also konvergent zu der Strömungshauptrichtung des Fluidstroms in dem Hohlkörper (Schnittwinkel > 90°), senkrecht zu der Strömungshauptrichtung des Fluidstroms in dem Hohlkörper (Schnittwinkel = 90°) oder divergent zu der Strömungshauptrichtung des Fluidstroms in dem Hohlkörper (Schnittwinkel < 90°) ausgerichtet sein. Diese Schnittwinkelbereiche erbringen räumliche Vorteile, insbesondere im Hinblick auf die unmittelbare Aneinanderreihung von mehreren erfindungsgemäßen Ventilen und/oder die Anordnung mit weiteren Bauteilen und -gruppen, wie zum Beispiel mit der Verteileinrichtung, insbesondere dem Querverteilrohr.The two longitudinal axes intersecting at the point of intersection, namely the longitudinal axis of the inlet opening and the longitudinal axis of the cavity of the hollow body, preferably have a cutting angle in the range from 60 to 120 °, preferably from 80 to 100 °, in particular from 85 to 95 °. The longitudinal axis of the inlet opening can thus be convergent to the flow main direction of the fluid flow in the hollow body (cutting angle> 90 °), perpendicular to the main flow direction of the fluid flow in the hollow body (cutting angle = 90 °) or divergent to the main flow direction of the fluid flow in the hollow body (cutting angle 90 °). These cutting angle ranges provide spatial advantages, in particular with regard to the immediate juxtaposition of a plurality of valves according to the invention and / or the arrangement with further components and groups, such as with the distributor, in particular the transverse distribution tube.

Ferner ist der zu regulierende Fluidstrom, insbesondere Fluidteilstrom bevorzugt ein Verdünnungswasser-Strom bzw. Siebwasser-Strom, der Anteile an Feststoffen einer Faserstoffsuspension enthält.Furthermore, the fluid flow to be regulated, in particular partial fluid flow, is preferably a dilution water stream or white water stream which contains fractions of solids of a pulp suspension.

Das erfindungsgemäße Ventil lässt sich in hervorragender Weise auch in einem Stoffauflauf für eine Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier-, Karton- oder Verpackungspapierbahn, aus wenigstens einer Faserstoffsuspension verwenden.The valve according to the invention can also be used in an outstanding manner in a headbox for a machine for producing a fibrous web, in particular a paper, board or packaging paper web, from at least one fibrous stock suspension.

Der Stoffauflauf ist hierbei bevorzugt als ein sektionierter Verdünnungswasser-Stoffauflauf mit einer Teilungsbreite von N·25 mm oder N·33,3 mm ausgebildet, wobei N bevorzugt eine natürliche Zahl ist, und in mindestens einer, vorzugsweise in jeder Verdünnungswasser-Leitung kann wenigstens ein erfindungsgemäßes Ventil angeordnet sein.The headbox is hereby preferably designed as a sectioned dilution water headbox with a pitch width of N x 25 mm or N x 33.3 mm, wherein N is preferably a natural number, and at least one, preferably in each dilution water line at least one be arranged according to the invention valve.

Weiterhin sind die mehreren erfindungsgemäßen Ventile bevorzugt in wählbaren Sektionen funktional zusammenschaltbar. Dabei können sie einerseits geöffnet, andererseits geschlossen sein. Hierdurch wird in den geöffneten Sektionen ein Vielfaches an Volumenstrom und damit eine Reinigungsfunktion erzielt. Eine weitere Möglichkeit ist die Veränderung der mittleren Ventilstellung während des Spülens in Richtung geschlossen. Hierdurch wird, wenn der Gesamtdurchsatz geregelt konstant ist, eine Druckerhöhung in einem dazugehörigen Querverteilrohr erzeugt. Wenn einzelne erfindungsgemäße Ventile oder Sektionen von erfindungsgemäßen Ventilen in dieser Betriebsweise ganz geöffnet werden, wird eine massive örtliche Mengenerhöhung erzielt. Auf diese Weise stellt sich wiederum eine Reinigungswirkung ein. Furthermore, the plurality of valves according to the invention are preferably functionally interconnected in selectable sections. They can be opened on the one hand, on the other hand closed. As a result, a multiple of volume flow and thus a cleaning function is achieved in the open sections. Another possibility is the change in the middle valve position during flushing in the direction closed. As a result, when the total flow rate is controlled constant, a pressure increase is generated in a corresponding transverse distribution pipe. If individual inventive valves or sections of valves according to the invention in this mode of operation are fully opened, a massive local increase in quantity is achieved. In this way, in turn, a cleaning effect.

Auch lässt sich das erfindungsgemäße Ventil in hervorragender Weise in einer Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier-, Karton- oder Verpackungspapierbahn, aus wenigstens einer Faserstoffsuspension, verwenden. Die Maschine kann gemäß dem Stand der Technik aufgebaut sein und alle bekannten Maschinenbereiche aufweisen.The valve according to the invention can also be used in an outstanding manner in a machine for producing a fibrous web, in particular a paper, board or packaging paper web, from at least one fibrous stock suspension. The machine can be constructed according to the prior art and have all known machine areas.

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

Es zeigenShow it

1 eine Ventilkennlinie K eines bekannten Ventils für eine Flüssigkeit; 1 a valve characteristic K of a known valve for a liquid;

2 eine schematische Perspektivdarstellung eines erfindungsgemäßen Ventils zum Regulieren eines Fluidstroms, insbesondere eines Faserstoffsuspensionsstroms; 2 a schematic perspective view of a valve according to the invention for regulating a fluid flow, in particular a pulp suspension stream;

3 eine beispielhafte und bevorzugte Ventilkennlinie des erfindungsgemäßen Ventils zum Regulieren eines Fluidstroms, insbesondere eines Faserstoffsuspensionsstroms; 3 an exemplary and preferred valve characteristic of the valve according to the invention for regulating a fluid flow, in particular a pulp suspension stream;

4 eine schematische Längsschnittteildarstellung durch das in der 2 dargestellte erfindungsgemäße Ventil zum Regulieren eines Fluidstroms; 4 a schematic longitudinal sectional view through that in the 2 illustrated valve according to the invention for regulating a fluid flow;

5 eine schematische und ausschnittsweise Draufsicht auf das in der 2 dargestellte erfindungsgemäße Ventil zum Regulieren eines Fluidstroms; 5 a schematic and partial plan view of the in the 2 illustrated valve according to the invention for regulating a fluid flow;

6 eine schematische und beispielhafte Darstellung der Stellungen der Betätigungsmittel im Spülmodus; und 6 a schematic and exemplary illustration of the positions of the actuating means in the rinse mode; and

7 eine schematische Schnittdarstellung durch einen bekannten sektionierten Verdünnungswasser-Stoffauflauf, der wenigstens ein erfindungsgemäßes Ventil zum Regulieren eines Fluidstroms umfasst. 7 a schematic sectional view through a known sectioned dilution water headbox comprising at least one inventive valve for regulating a fluid flow.

Die 2 zeigt eine schematische Perspektivdarstellung eines erfindungsgemäßen Ventils 1 zum Regulieren eines Fluidstroms 2 (Pfeil), insbesondere eines Faserstoffsuspensionsstroms 2.1 (Pfeil). Der Faserstoffsuspensionsstrom 2.1 kann beispielsweise in einer dem Fachmann bekannten Maschine 200 zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier-, Karton- oder Verpackungspapierbahn geführt sein (vgl. 7).The 2 shows a schematic perspective view of a valve according to the invention 1 for regulating a fluid flow 2 (Arrow), in particular a pulp suspension stream 2.1 (Arrow). The pulp suspension stream 2.1 For example, in a machine known to those skilled in the art 200 be led for the production of a fibrous web, in particular a paper, cardboard or packaging paper web (see. 7 ).

Das Ventil 1 umfasst einen Hohlkörper 3 mit einem im Wesentlichen zumindest streckenweise rotationssymmetrischen und eine Längsachse 4.L (gestrichelte Linie; Doppelpfeil) aufweisenden Hohlraum 4, der nur eine, eine Längsachse 5.L (gestrichelte Linie) aufweisende Einlassöffnung 5, eine veränderbare und im Wesentlichen rotationssymmetrische Durchtrittsfläche 6 und eine Auslassöffnung 7 aufweist (vgl. 4). Die Durchtrittsfläche 6 weist allgemein eine ringförmige Kontur auf.The valve 1 comprises a hollow body 3 with a substantially at least partially rotationally symmetric and a longitudinal axis 4.L (dashed line; double arrow) having cavity 4 , the only one, a longitudinal axis 5.L (dashed line) having inlet opening 5 , a variable and substantially rotationally symmetrical passage surface 6 and an outlet opening 7 has (see. 4 ). The passage area 6 generally has an annular contour.

Der Einlassöffnung 5 ist ein nicht weiters dargestellter Einlasskanal 5.1 in Strömungsrichtung S (Pfeil) des Fluidstroms 2 vorgeordnet. Hingegen ist der Auslassöffnung 7 ein Auslasskanal 7.1 in Strömungshauptrichtung H (Pfeil) des Fluidstroms 2 nachgeordnet (vgl. auch 4).The inlet opening 5 is a not further shown inlet channel 5.1 in the flow direction S (arrow) of the fluid flow 2 upstream. On the other hand is the outlet opening 7 an outlet channel 7.1 in the main flow direction H (arrow) of the fluid flow 2 subordinate (see also 4 ).

Weiterhin umfasst das Ventil 1 eine mittels eines Betätigungsmittels 10 koaxial in dem Hohlraum 4 des Hohlkörpers 3 verschiebbare, die Durchtrittsfläche 6 infolge einer Verschiebung V (Doppelpfeil) veränderbare, vorzugsweise ein Ventilteller 9 aufweisende und vorzugsweise rotationssymmetrische Ventilstange 8 (vgl. erneut 4).Furthermore, the valve comprises 1 one by means of an actuating means 10 coaxially in the cavity 4 of the hollow body 3 movable, the passage area 6 as a result of a displacement V (double arrow) changeable, preferably a valve disc 9 having and preferably rotationally symmetrical valve rod 8th (see again 4 ).

Das Betätigungsmittel 10 umfasst einen linearen Stellmotor 11, der mittels einer Halterung 12 an dem Hohlkörper 3 angeordnet ist und der mittels einer Verbindungskupplung 13 mit der Ventilstange 8 unmittelbar verbunden ist. Eine derartige Halterung 12 ist in der deutschen Patentanmeldung DE ... vom 30.04.2010 (HPA14850 DE – „MJII-V-Motorhalterdesign”) des Anmelders offenbart. Die Offenbarung dieser deutschen Patentanmeldung wird hiermit zum Gegenstand der vorliegenden Beschreibung gemacht.The actuating means 10 includes a linear actuator 11 that by means of a holder 12 on the hollow body 3 is arranged and by means of a connection coupling 13 with the valve rod 8th is directly connected. Such a holder 12 is disclosed in the German patent application DE ... dated 30.04.2010 (HPA14850 DE - "MJII-V engine mount design") of the applicant. The disclosure of this German patent application is hereby made the subject of the present description.

Der lineare Stellmotor 11 ist von einem nicht weiters dargestellten Regelsystem 14 beaufschlagt, in welchem eine abgestimmte Software 15 mit den entsprechenden Ventilkennlinien K hinterlegt ist. Zudem besitzt der lineare Stellmotor 11 eine Positioniergenauigkeit G in einem Bereich von 2,5 μm (Translation) bzw. 32,4'' (Rotation), einen bestimmten Verfahrweg s von 10 bis 50 mm, vorzugsweise von 20 bis 40 mm, insbesondere von 30 mm, und/oder einen Drehwinkel γ von +/–90°.The linear servomotor 11 is from a not further illustrated control system 14 in which a tuned software 15 is stored with the corresponding valve characteristics K. In addition, the linear actuator has 11 a positioning accuracy G in a range of 2.5 microns ( Translation) or 32.4 '' (rotation), a certain travel s of 10 to 50 mm, preferably from 20 to 40 mm, in particular of 30 mm, and / or a rotation angle γ of +/- 90 °.

Die 3 zeigt eine beispielhafte und bevorzugte Ventilkennlinie K des erfindungsgemäßen Ventils zum Regulieren eines Fluidstroms, insbesondere eines Faserstoffsuspensionsstroms.The 3 shows an exemplary and preferred valve characteristic K of the valve according to the invention for regulating a fluid flow, in particular a pulp suspension stream.

Auf der Abszisse ist die Ventilöffnung Ö des erfindungsgemäßen Ventils in Prozent aufgetragen, auf der Ordinate hingegen ist der offene Querschnitt Q des erfindungsgemäßen Ventils in Prozent aufgetragen.On the abscissa, the valve opening Ö of the valve according to the invention is plotted in percent, on the ordinate, however, the open cross-section Q of the valve according to the invention is plotted in percent.

Es ist klar erkennbar, dass das Ventil zwei Funktionsbereiche I, II aufweist. Der erste Funktionsbereich I stellt einen Betriebsmodus M.I mit einer linearen oder annähernd linearen Ventilkennlinie K dar, der zweite Funktionsbereich II hingegen stellt einen Spülmodus M.II mit einer nichtlinearen, vorzugsweise sprunghaft ansteigenden Ventilkennlinie K dar.It is clear that the valve has two functional areas I . II having. The first functional area I represents an operating mode MI with a linear or approximately linear valve characteristic K, the second functional area II on the other hand represents a rinse mode M.II with a non-linear, preferably abruptly rising valve characteristic K.

Der Hohlraum 4 des Hohlkörpers 3 des erfindungsgemäßen Ventils 1 ist zumindest bereichsweise derart gestaltet, dass in dem Betriebsmodus M.I eine Ventilöffnung Ö im Bereich von 0 bis etwa 75% und ein offener Querschnitt Q von 5 bis etwa 75%, vorzugsweise von 10 bis etwa 75%, insbesondere von 15 bis etwa 75%, des maximalen Querschnitts Qmax erreicht werden. Und in dem Spülmodus M.II werden eine Ventilöffnung Ö von mindestens 75% und ein offener Querschnitt Q von mindestens 75% des maximalen Querschnitts erreicht (vgl. 5).The cavity 4 of the hollow body 3 the valve according to the invention 1 is at least partially designed such that in the operating mode MI a valve opening Ö in the range of 0 to about 75% and an open cross-section Q of 5 to about 75%, preferably from 10 to about 75%, in particular from 15 to about 75%, of the maximum cross-section Qmax can be achieved. And in the purge mode M.II, a valve opening O of at least 75% and an open cross-section Q of at least 75% of the maximum cross-section are achieved (cf. 5 ).

Die 4 zeigt eine schematische Längsschnittteildarstellung durch das in der 2 dargestellte erfindungsgemäße Ventil 1 zum Regulieren eines Fluidstroms 2 (Pfeil), insbesondere eines Faserstoffsuspensionsstroms 2.1 (Pfeil).The 4 shows a schematic longitudinal sectional view through that in the 2 illustrated inventive valve 1 for regulating a fluid flow 2 (Arrow), in particular a pulp suspension stream 2.1 (Arrow).

Die in Strömungsrichtung S (Pfeil) des Fluidstroms 2 (Pfeil), insbesondere Faserstoffsuspensionsstroms 2.1 (Pfeil) geordneten Bereiche des Hohlraums 4 des Hohlkörpers 3 des erfindungsgemäßen Ventils 1 weisen zumindest eine der folgenden Eigenschaften auf:

  • – die eine Längsachse 5.L aufweisende Einlassöffnung 5 weist einen Durchmesser 5.D im Bereich von 10 bis 60 mm, vorzugsweise von 15 bis 50 mm, auf;
  • – ein Übergangsbereich 16 weist einen Übergangswinkel β im Bereich von 60 bis 120°, vorzugsweise von 80 bis 100°, insbesondere von 85 bis 95° auf;
  • – ein zylindrischer oder annähernd zylindrischer Bereich 17 weist einen Durchmesser 17.D im Bereich von 10 bis 60 mm, vorzugsweise von 15 bis 50 mm, und eine Länge 17.L im Bereich von 0,1 bis 50 mm, vorzugsweise von 0,1 bis 20 mm, auf;
  • – der erste, den Spülmodus (M.II) darstellende Funktionsbereich (II), ist ein erster Konfusor (18), dessen Durchmesserverhältnis (18.V) Eintritt-Austritt (in Strömungsrichtung S (Pfeil)) im Bereich von 1 bis 2, vorzugsweise von 1,1 bis 1,5, liegen;
  • – der zweite, sowohl den Betriebsmodus (M.I) als die veränderbare und im Wesentlichen rotationssymmetrische Durchtrittsfläche (6) darstellende Funktionsbereich (I) ist ein zweiter Konfusor (19), dessen Durchmesserverhältnis (19.V) Eintritt-Austritt (in Strömungsrichtung S (Pfeil)) im Bereich von 1,2 bis 4, vorzugsweise von 1,5 bis 2,5, liegen; und/oder
  • der Endbereich 20 des zweiten Konfusors 19 und ein zylindrischer oder annähernd zylindrischer Bereich 21 weisen einen Durchmesser 21.D im Bereich von 5 bis 30 mm, vorzugsweise von 10 bis 25 mm, insbesondere von 10 bis 20 mm, auf, wobei der zylindrische oder annähernd zylindrische Bereich 21 zudem eine Länge 21.L von 0,1 bis 50 mm, vorzugsweise von 2 bis 20 mm, aufweist.
The flow direction S (arrow) of the fluid flow 2 (Arrow), in particular pulp suspension stream 2.1 (Arrow) ordered areas of the cavity 4 of the hollow body 3 the valve according to the invention 1 have at least one of the following properties:
  • - the one longitudinal axis 5.L having inlet opening 5 has a diameter 5.D. in the range of 10 to 60 mm, preferably 15 to 50 mm;
  • - a transition area 16 has a transition angle β in the range of 60 to 120 °, preferably from 80 to 100 °, in particular from 85 to 95 °;
  • - A cylindrical or approximately cylindrical area 17 has a diameter 17.D in the range of 10 to 60 mm, preferably 15 to 50 mm, and a length 17.L in the range of 0.1 to 50 mm, preferably from 0.1 to 20 mm;
  • The first functional area representing the rinse mode (M.II) ( II ), is a first confuser ( 18 ), whose diameter ratio ( 18.V ) Inlet exit (in the flow direction S (arrow)) in the range of 1 to 2, preferably from 1.1 to 1.5;
  • The second, both the operating mode (MI) and the changeable and substantially rotationally symmetrical passage area (FIG. 6 ) functional area ( I ) is a second confuser ( 19 ), whose diameter ratio ( 19.V ) Inlet exit (in the flow direction S (arrow)) in the range from 1.2 to 4, preferably from 1.5 to 2.5; and or
  • - the end area 20 of the second confuser 19 and a cylindrical or approximately cylindrical area 21 have a diameter 21.D in the range of 5 to 30 mm, preferably 10 to 25 mm, in particular 10 to 20 mm, wherein the cylindrical or approximately cylindrical portion 21 also has a length 21.L from 0.1 to 50 mm, preferably from 2 to 20 mm.

Auch weist der Ventilteller 9 der vorzugsweise rotationssymmetrischen Ventilstange 8 einen kleineren Durchmesser 9.D als der Endbereich 20 des zweiten Konfusors 19 und des zylindrischen oder annähernd zylindrischen Bereichs 21 (Durchmesser 21.D) auf, so dass eine variable Drossel 22 ausgebildet wird, die fortwährend einen Mindestspalt 22.s im Bereich vor 0,5 bis 1,5 mm, vorzugsweise von 0,5 bis 1,0 mm, insbesondere von etwa 0,75 mm, aufweist und damit im Betrieb des erfindungsgemäßen Ventils 1 immer einen Mindestvolumenstrom Vmin besitzt.Also, the valve plate points 9 the preferably rotationally symmetrical valve rod 8th a smaller diameter 9.D as the end area 20 of the second confuser 19 and the cylindrical or approximately cylindrical portion 21 (Diameter 21.D ), so that a variable throttle 22 is formed, which constantly a minimum gap 22.s in the range of 0.5 to 1.5 mm, preferably from 0.5 to 1.0 mm, in particular of about 0.75 mm, and thus during operation of the valve according to the invention 1 always has a minimum volume flow Vmin.

Weiterhin ist die Einlassöffnung 5 in dem Hohlkörper 3 derart angeordnet, dass deren Längsachse 5.L (gestrichelte Linie) sich mit der Längsachse 4.L (gestrichelte Linie; Doppelpfeil) des Hohlraums 4 des Hohlkörpers 3 in einem Schnittpunkt P schneidet (vgl. 5). Die Längsachse 5.L der Einlassöffnung 5 ist hierbei definitionsgemäß die Mittensenkrechte M der Einlassöffnung 5.Furthermore, the inlet opening 5 in the hollow body 3 arranged such that its longitudinal axis 5.L (dashed line) with the longitudinal axis 4.L (dashed line, double arrow) of the cavity 4 of the hollow body 3 intersects at an intersection P (cf. 5 ). The longitudinal axis 5.L the inlet opening 5 is by definition the center vertical M of the inlet opening 5 ,

Die beiden sich in dem Schnittpunkt P schneidenden Längsachsen 4.L (gestrichelte Linie; Doppelpfeil), 5.L (gestrichelte Linie) weisen einen Schnittwinkel α im Bereich von 60 bis 120°, vorzugsweise von 80 bis 100°, insbesondere von 85 bis 95°, auf. Die Längsachse 5.L (gestrichelte Linie) der Einlassöffnung 5 kann also konvergent zu der Strömungshauptrichtung H (Pfeil) des Fluidstroms 2 in dem Hohlkörper 3 (Schnittwinkel α > 90°), senkrecht zu der Strömungshauptrichtung H (Pfeil) des Fluidstroms 2 in dem Hohlkörper 3 (Schnittwinkel α = 90°) oder divergent zu der Strömungshauptrichtung H (Pfeil) des Fluidstroms 2 in dem Hohlkörper 3 (Schnittwinkel α < 90°) ausgerichtet sein. In der dargestellten Ausführung nimmt der Schnittwinkel α einen Wert von 90° an, die beiden sich schneidenden Längsachsen 4.L (gestrichelte Linie; Doppelpfeil), 5.L (gestrichelte Linie) verlaufen also senkrecht zueinander.The two intersecting in the intersection P longitudinal axes 4.L (dashed line; double arrow), 5.L (dashed line) have a cutting angle α in the range of 60 to 120 °, preferably from 80 to 100 °, in particular from 85 to 95 °. The longitudinal axis 5.L (dashed line) of the inlet opening 5 Thus, it can converge to the main flow direction H (arrow) of the fluid flow 2 in the hollow body 3 (Intersection angle α> 90 °), perpendicular to the main flow direction H (arrow) of the fluid flow 2 in the hollow body 3 (Intersection angle α = 90 °) or divergent to the main flow direction H (arrow) of the fluid flow 2 in the hollow body 3 (Cutting angle α <90 °). In the illustrated embodiment, the intersection angle α assumes a value of 90 °, the two intersecting longitudinal axes 4.L (dashed line; double arrow), 5.L (dashed line) thus run perpendicular to each other.

Und der Hohlraum 4 des Hohlkörpers 3 ist zudem derart ausgebildet, dass der eine Strömungshauptrichtung H (Pfeil) aufweisende Fluidstrom 2, insbesondere Faserstoffsuspensionsstrom 2.1 staupunktsfrei oder annähernd staupunktsfrei und rotationsfrei oder annähernd rotationsfrei in Bezug auf die Längsachse 4.L (gestrichelte Linie; Doppelpfeil) des Hohlraums 4 durch ihn strömt. Der Hohlraum 4 des Hohlkörpers 3 erfährt also eine mittige und staupunktsfreie Durchströmung ohne jegliche Drallströmung.And the cavity 4 of the hollow body 3 is also designed such that the one flow main direction H (arrow) having fluid stream 2 , in particular pulp suspension stream 2.1 free from stagnation or almost free of stagnation and rotation-free or nearly free of rotation with respect to the longitudinal axis 4.L (dashed line, double arrow) of the cavity 4 flows through him. The cavity 4 of the hollow body 3 So experiences a central and Staupunktsfreie flow without any swirl flow.

Die 5 zeigt eine schematische und ausschnittsweise Draufsicht auf das in der 2 dargestellte erfindungsgemäße Ventil 1 zum Regulieren eines Fluidstroms 2 (Pfeil).The 5 shows a schematic and partial plan view of the in the 2 illustrated inventive valve 1 for regulating a fluid flow 2 (Arrow).

Auch in dieser Draufsicht ist erkennbar, dass die Einlassöffnung 5 in dem Hohlkörper 3 derart angeordnet ist, dass deren Längsachse 5.L (Punkt) sich mit der Längsachse 4.L (gestrichelte Linie; Doppelpfeil) des Hohlraums 4 des Hohlkörpers 3 in einem Schnittpunkt P schneidet, und dass der Hohlraum 4 des Hohlkörpers 3 derart ausgebildet ist, dass der eine Strömungshauptrichtung H (Pfeil) aufweisende Fluidstrom 2, insbesondere Faserstoffsuspensionsstrom 2.1 staupunktsfrei oder annähernd staupunktsfrei und rotationsfrei oder annähernd rotationsfrei in Bezug auf die Längsachse 4.L des Hohlraums 4 durch ihn strömt.Also in this plan view can be seen that the inlet opening 5 in the hollow body 3 is arranged such that its longitudinal axis 5.L (Dot) with the longitudinal axis 4.L (dashed line, double arrow) of the cavity 4 of the hollow body 3 at an intersection P intersects, and that the cavity 4 of the hollow body 3 is formed such that the fluid flow having a flow main direction H (arrow) 2 , in particular pulp suspension stream 2.1 free from stagnation or almost free of stagnation and rotation-free or nearly free of rotation with respect to the longitudinal axis 4.L of the cavity 4 flows through him.

Die 6 zeigt eine schematische und beispielhafte Darstellung der Stellungen der Betätigungsmittel im Spülmodus.The 6 shows a schematic and exemplary representation of the positions of the actuating means in the rinsing mode.

Auf der Abszisse sind die Ventilnummern n der n erfindungsgemäßen Ventile aufgetragen, auf der Ordinate hingegen ist die Ventilöffnung Ö des jeweiligen erfindungsgemäßen Ventils in Prozent aufgetragen.On the abscissa, the valve numbers n of the n valves according to the invention are plotted, on the ordinate, however, the valve opening Ö of the respective valve according to the invention is plotted in percent.

In wählbaren Sektionen werden die Ventilbewegungen über die Aktuatoren zusammengeschaltet und einerseits geöffnet und andererseits geschlossen. Hierdurch wird in den geöffneten Sektionen ein Vielfaches an Volumenstrom und damit eine Reinigungsfunktion erzielt.In selectable sections, the valve movements are interconnected via the actuators and on the one hand opened and on the other hand closed. As a result, a multiple of volume flow and thus a cleaning function is achieved in the open sections.

Die 7 zeigt eine schematische Schnittdarstellung durch einen bekannten sektionierten Verdünnungswasser-Stoffauflauf 100, der eine Vielzahl von zueinander beabstandeten erfindungsgemäßen Ventilen 1 zum Regulieren eines Fluidstroms 2, 2.T umfasst.The 7 shows a schematic sectional view through a known sectioned dilution water headbox 100 comprising a plurality of mutually spaced valves according to the invention 1 for regulating a fluid flow 2 . 2.T includes.

Der dargestellte sektionierte Verdünnungswasser-Stoffauflauf 100 ist Bestandteil einer nicht weiters dargestellten, dem Fachmann jedoch bekannten Maschine 200 zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier-, Karton- oder Verpackungspapierbahn, aus wenigstens einer Faserstoffsuspension. Er umfasst eine wenigstens eine Faserstoffsuspension 101 zuführenden Zuführvorrichtung 102 und ein Turbulenzerzeugungsmittel 103, in welchem beim Betrieb des Verdünnungswasser-Stoffauflaufs 100 die wenigstens eine Faserstoffsuspension 101 durch eine Vielzahl von in Zeilen und in Spalten angeordneten Strömungskanälen 104 strömt, dadurch in eine Strömungsrichtung aufweisende Faserstoffsuspensionsteilströme aufgeteilt und nach dem Austritt aus dem Turbulenzerzeugungsmittel 103 in einer vorzugsweise maschinenbreiten Kammer 105 wieder zusammengeführt wird.The illustrated sectioned dilution water headbox 100 is part of a non-illustrated, but known to the expert machine 200 for producing a fibrous web, in particular a paper, board or packaging paper web, from at least one pulp suspension. It comprises at least one pulp suspension 101 feeding feeding device 102 and a turbulence generating means 103 in which during operation of the dilution water headbox 100 the at least one pulp suspension 101 by a plurality of flow channels arranged in rows and in columns 104 flows, thereby divided in a flow direction having pulp suspension sub-streams and after exiting the turbulence generating means 103 in a preferably machine-wide chamber 105 is brought together again.

Stromaufwärts des Turbulenzerzeugungsmittels 103 sind mehrere eine jeweilige Längsrichtung aufweisende und in Breitenrichtung des Stoffauflaufs zueinander beabstandete Mittel 106 zur vorzugsweise regel-/steuerbaren Zudosierung von einem Fluid 2 in Fluidteilströmen 2.T in die wenigstens eine Faserstoffsuspension 101 vorgesehen. Hinsichtlich der konstruktiven und funktionalen Ausgestaltung der Mittel wird auf die nachfolgenden acht deutschen Patentanmeldungen des Anmelders verwiesen, deren Offenbarungsgehalte hiermit zum Gegenstand der vorliegenden Beschreibung gemacht werden:

  • 1. DE 10 2008 054 893.6 vom 18.12.2008: HPA14251 DE – „MJ II-3-Spalten”;
  • 2. DE 10 2008 054 894.4 vom 18.12.2008: HPA14252 DE – „MJ II-EdgeModule”;
  • 3. DE 10 2008 054 896.0 vom 18.12.2008: HPA14253 DE – „MJ II-Druckverlustverteilung”;
  • 4. DE 10 2008 054 897.9 vom 18.12.2008: HPA14263 DE – „MJ II-Schichtenlose Hilfsstoffzugabe”;
  • 5. DE 10 2008 054 898.7 vom 18.12.2008: HPA14265 DE – „MJ II-DoS-TE-Geometrie”;
  • 6. DE 10 2008 054 899.5 vom 18.12.2008: HPA14310 DE – „MJ II-Verteilrohrlochplattendicke”;
  • 7. DE 10 2009 027 013.2 vom 18.06.2009: HPA14466 DE – „MJ II-W-STA”; und
  • 8. DE 10 2009 027 721.8 vom 15.07.2009: HPA14569 DE – „MJ II-W-STA (Dosierrohr)”.
Upstream of the turbulence generating means 103 are a plurality of respective longitudinal direction and spaced apart in the width direction of the headbox means 106 for preferably controllable metered addition of a fluid 2 in partial fluid streams 2.T in the at least one pulp suspension 101 intended. With regard to the constructional and functional design of the means, reference is made to the following eight German patent applications of the applicant, the disclosure contents of which are hereby made the subject of the present description:
  • 1. DE 10 2008 054 893.6 of 18.12.2008: HPA14251 EN - "MJ II-3 columns";
  • Second DE 10 2008 054 894.4 dated 18.12.2008: HPA14252 EN - "MJ II EdgeModule";
  • Third DE 10 2008 054 896.0 dated 18.12.2008: HPA14253 EN - "MJ II pressure loss distribution";
  • 4th DE 10 2008 054 897.9 dated 18.12.2008: HPA14263 EN - "MJ II-Slat-free adjuvant addition";
  • 5th DE 10 2008 054 898.7 dated 18.12.2008: HPA14265 EN - "MJ II-DoS-TE-Geometry";
  • 6th DE 10 2008 054 899.5 dated 18.12.2008: HPA14310 EN - "MJ II distribution well plate thickness";
  • 7th DE 10 2009 027 013.2 dated 18.06.2009: HPA14466 EN - "MJ II-W-STA"; and
  • 8th. DE 10 2009 027 721.8 dated 15.07.2009: HPA14569 EN - "MJ II-W-STA (dosing tube)".

Der dargestellte Verdünnungswasser-Stoffauflauf 100 weist bevorzugt eine Teilungsbreite T (Sektionsbreite) der Mittel 106 von N·25 mm oder N·33,3 mm auf, wobei N bevorzugt eine natürliche Zahl ist.The illustrated dilution water headbox 100 preferably has a pitch width T (section width) of the means 106 of N x 25 mm or N x 33.3 mm, where N is preferably a natural number.

Das erfindungsgemäße Ventil 1 dient also zum Regulieren des Fluidstroms 2, insbesondere des Fluidteilstroms 2.T. In dargestellter Ausführung ist der Fluidstrom 2, insbesondere Faserstoffsuspensionsstrom 2.1 ein Verdünnungswasser-Strom bzw. Siebwasser-Strom, der Anteile an Feststoffen einer Faserstoffsuspension enthält.The valve according to the invention 1 thus serves to regulate the fluid flow 2 , in particular the partial fluid flow 2.T , In the illustrated embodiment, the fluid flow 2 , especially Pulp suspension flow 2.1 a dilution water stream or white water stream containing solids fractions of a pulp suspension.

Auch können mehrere erfindungsgemäße Ventile 1 in vorzugsweise frei wählbaren Sektionen funktional zusammenschaltbar sein.Also, several valves of the invention 1 be functionally interconnected in preferably freely selectable sections.

Zusammenfassend ist festzuhalten, dass durch die Erfindung ein Ventil der eingangs genannten Arten geschaffen wird, welches die genannten Nachteile des Stands der Technik weitestgehend reduziert, vorzugsweise sogar gänzlich vermeidet. Insbesondere wird die Möglichkeit einer Spülfunktion in ein und demselben Ventil geschaffen. Die Spülfunktion kann insbesondere im kurzzeitigen Kreislaufbetrieb [der Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn] und/oder vor einem Reinigungsstillstand optimiert realisiert werden.In summary, it should be noted that a valve of the aforementioned types is provided by the invention, which reduces the disadvantages of the prior art as far as possible, preferably even completely avoids. In particular, the possibility of a flushing function is created in one and the same valve. The rinsing function can be realized in particular in the short-term circulation mode [of the machine for producing a fibrous web] and / or before a cleaning stop.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
VentilValve
22
Fluidstrom (Pfeil)Fluid flow (arrow)
2.12.1
Faserstoffsuspensionsstrom (Pfeil)Pulp suspension stream (arrow)
2.T2.T
FluidteilstromFluid part stream
33
Hohlkörperhollow body
44
Hohlraumcavity
4.L4.L
Längsachse (gestrichelte Linie; Doppelpfeil)Longitudinal axis (dashed line; double arrow)
55
Einlassöffnunginlet port
5.15.1
Einlasskanalinlet channel
5.D5.D.
Durchmesserdiameter
5.L5.L
Längsachse (gestrichelte Linie)Longitudinal axis (dashed line)
66
DurchtrittsflächePassage area
77
Auslassöffnungoutlet
7.17.1
Auslasskanalexhaust port
88th
Ventilstangevalve rod
99
Ventiltellervalve disc
9.D9.D
Durchmesserdiameter
1010
Betätigungsmittelactuating means
1111
Linearer StellmotorLinear actuator
1212
Halterungbracket
1313
Verbindungskupplungconnection coupling
1414
Regelsystemcontrol system
1515
Abgestimmte SoftwareCoordinated software
1616
ÜbergangsbereichTransition area
1717
BereichArea
17.D17.D
Durchmesserdiameter
17.L17.L
Längelength
1818
Erster KonfusorFirst confuser
18.V18.V
DurchmesserverhältnisDiameter ratio
1919
Zweiter KonfusorSecond confuser
19.V19.V
DurchmesserverhältnisDiameter ratio
2020
Endbereichend
2121
BereichArea
21.D21.D
Durchmesserdiameter
21.L21.L
Längelength
2222
Variable DrosselVariable throttle
22.s22.s
Mindestspaltminimum gap
100100
Verdünnungswasser-StoffauflaufDilution water headbox
101101
FaserstoffsuspensionFibrous suspension
102102
Zuführvorrichtungfeeder
103103
TurbulenzerzeugungsmittelTurbulence generator
104104
Strömungskanalflow channel
105105
Kammerchamber
106106
Mittel zur vorzugsweise regel-/steuerbaren Zudosierung von einem Fluid in Fluidteilströmen in die wenigstens eine FaserstoffsuspensionMeans for preferably controllable metered addition of a fluid in partial fluid streams in the at least one pulp suspension
200200
Maschine zur Herstellung einer FaserstoffbahnMachine for producing a fibrous web
GG
Positioniergenauigkeitpositioning
HH
StrömungshauptrichtungMain direction of flow
II
Erster FunktionsbereichFirst functional area
IIII
Zweiter FunktionsbereichSecond functional area
KK
VentilkennlinieValve characteristic
MM
Mittensenkrechtevertical center
M.IM.I.
Betriebsmodusoperation mode
M.IIM.II
SpülmodusRinse mode
NN
Natürliche ZahlNatural number
nn
Ventilnummervalve number
ÖÖ
Ventilöffnungvalve opening
PP
Schnittpunktintersection
QQ
Offener QuerschnittOpen cross section
QmaxQmax
Maximal offener QuerschnittMaximum open cross-section
SS
Strömungsrichtung (Pfeil)Flow direction (arrow)
ss
Verfahrwegtraverse
TT
Teilungsbreite (Sektionsbreite)Division width (section width)
VV
Verschiebung (Doppelpfeil)Shift (double arrow)
VminVmin
MindestvolumenstromMinimum flow rate
αα
Schnittwinkelcutting angle
ββ
Übergangswinkel DrehwinkelTransition angle rotation angle

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • EP 0633416 A1 [0002, 0005, 0006] EP 0633416 A1 [0002, 0005, 0006]
  • EP 0633352 B1 [0005] EP 0633352 B1 [0005]
  • DE 19949067 C1 [0005] DE 19949067 C1 [0005]
  • EP 1591585 B1 [0005] EP 1591585 B1 [0005]
  • DE 102008054893 [0063] DE 102008054893 [0063]
  • DE 102008054894 [0063] DE 102008054894 [0063]
  • DE 102008054896 [0063] DE 102008054896 [0063]
  • DE 102008054897 [0063] DE 102008054897 [0063]
  • DE 102008054898 [0063] DE 102008054898 [0063]
  • DE 102008054899 [0063] DE 102008054899 [0063]
  • DE 102009027013 [0063] DE 102009027013 [0063]
  • DE 102009027721 [0063] DE 102009027721 [0063]

Claims (14)

Ventil (1) zum Regulieren eines Fluidstroms (2), insbesondere eines vorzugsweise in einer Maschine (200) zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier-, Karton- oder Verpackungspapierbahn, geführten Faserstoffsuspensionsstroms (2.1), umfassend einen Hohlkörper (3) mit einem im Wesentlichen zumindest streckenweise rotationssymmetrischen und eine Längsachse (4.L) aufweisenden Hohlraum (4), der zumindest eine, eine Längsachse (5.L) aufweisende Einlassöffnung (5) mit einem Einlasskanal (5.1), eine veränderbare und im Wesentlichen rotationssymmetrische Durchtrittsfläche (6) und eine Auslassöffnung (7) mit einem Auslasskanal (7.1) aufweist, und eine vorzugsweise mittels wenigstens eines Betätigungsmittels (10, 11) koaxial in dem Hohlraum (4) des Hohlkörpers (3) verschiebbare, die Durchtrittsfläche (6) infolge einer Verschiebung (V) veränderbare, insbesondere ein Ventilteller (9) aufweisende und vorzugsweise rotationssymmetrische Ventilstange (8), dadurch gekennzeichnet, dass es wenigstens zwei Funktionsbereiche (I, II) aufweist, wobei der erste Funktionsbereich (I) einen Betriebsmodus (M.I) mit einer linearen oder annähernd linearen Ventilkennlinie (K) und wobei der zweite Funktionsbereich (II) einen Spülmodus (M.II) mit einer nichtlinearen, vorzugsweise sprunghaft ansteigenden Ventilkennlinie (K) darstellt.Valve ( 1 ) for regulating a fluid flow ( 2 ), in particular one preferably in a machine ( 200 ) for producing a fibrous web, in particular a paper, board or packaging paper web, guided pulp suspension stream ( 2.1 ), comprising a hollow body ( 3 ) with a substantially at least partially rotationally symmetrical and a longitudinal axis ( 4.L ) having cavity ( 4 ), the at least one, a longitudinal axis ( 5.L ) having inlet opening ( 5 ) with an inlet channel ( 5.1 ), a variable and substantially rotationally symmetrical passage surface ( 6 ) and an outlet opening ( 7 ) with an outlet channel ( 7.1 ), and one preferably by means of at least one actuating means ( 10 . 11 ) coaxially in the cavity ( 4 ) of the hollow body ( 3 ) displaceable, the passage surface ( 6 ) as a result of a displacement (V) variable, in particular a valve disc ( 9 ) and preferably rotationally symmetrical valve rod ( 8th ), characterized in that it has at least two functional areas ( I . II ), wherein the first functional area ( I ) an operating mode (MI) with a linear or approximately linear valve characteristic (K) and wherein the second functional range ( II ) represents a purge mode (M.II) with a non-linear, preferably abruptly rising valve characteristic (K). Ventil (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum (4) des Hohlkörpers (3) zumindest bereichsweise derart gestaltet ist, dass in dem Betriebsmodus (M.I) eine Ventilöffnung (Ö) im Bereich von 0 bis etwa 75% und ein offener Querschnitt (Q) von 5 bis etwa 75%, vorzugsweise von 10 bis etwa 75%, insbesondere von 15 bis etwa 75%, des maximal offenen Querschnitts (Qmax) erreicht werden.Valve ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the cavity ( 4 ) of the hollow body ( 3 ) is at least partially designed such that in the operating mode (MI) a valve opening (Ö) in the range of 0 to about 75% and an open cross-section (Q) of 5 to about 75%, preferably from 10 to about 75%, in particular from 15 to about 75% of the maximum open cross-section (Qmax). Ventil (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum (4) des Hohlkörpers (3) zumindest bereichsweise derart gestaltet ist, dass in dem Spülmodus (M.II) eine Ventilöffnung (Ö) von mindestens 75% und ein offener Querschnitt (Q) von mindestens 75% des maximal offenen Querschnitts (Qmax) erreicht werden.Valve ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the cavity ( 4 ) of the hollow body ( 3 ) is at least partially designed such that in the rinse mode (M.II) a valve opening (Ö) of at least 75% and an open cross-section (Q) of at least 75% of the maximum open cross-section (Qmax) can be achieved. Ventil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die in Strömungsrichtung (S) des Fluidstroms (2), insbesondere Faserstoffsuspensionsstroms (2.1) geordneten Bereiche des Hohlraums (4) des Hohlkörpers (3) zumindest eine der folgenden Eigenschaften aufweisen: – die eine Längsachse (5.L) aufweisende Einlassöffnung (5) weist einen Durchmesser (5.D) im Bereich von 10 bis 60 mm, vorzugsweise von 15 bis 50 mm, auf; – ein Übergangsbereich (16) weist einen Übergangswinkel (β) im Bereich von 60 bis 120°, vorzugsweise von 80 bis 100°, insbesondere von 85 bis 95° auf; – ein zylindrischer oder annähernd zylindrischer Bereich (17) weist einen Durchmesser (17.D) im Bereich von 10 bis 60 mm, vorzugsweise von 15 bis 50 mm, und eine Länge (17.L) im Bereich von 0,1 bis 50 mm, vorzugsweise von 0,1 bis 20 mm, auf; – der erste, den Spülmodus (M.II) darstellende Funktionsbereich (II) ist ein erster Konfusor (18), dessen Durchmesserverhältnis (18.V) Eintritt-Austritt im Bereich von 1 bis 2, vorzugsweise von 1,1 bis 1,5, liegen; – der zweite, sowohl den Betriebsmodus (M.I) als die veränderbare und im Wesentlichen rotationssymmetrische Durchtrittsfläche (6) darstellende Funktionsbereich (i) ist ein zweiter Konfusor (19), dessen Durchmesserverhältnis (19.V) Eintritt-Austritt im Bereich von 1,2 bis 4, vorzugsweise von 1,5 bis 2,5, liegen; und/oder – der Endbereich (21) des zweiten Konfusors (19) und ein zylindrischer oder annähernd zylindrischer Bereich (22) weisen einen Durchmesser (22.D) im Bereich von 5 bis 30 mm, vorzugsweise von 10 von 25 mm, insbesondere von 10 bis 20 mm, auf, wobei der zylindrische oder annähernd zylindrische Bereich (22) zudem eine Länge (22.L) von 0,1 bis 50 mm, vorzugsweise von 2 bis 20 mm, aufweist.Valve ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that in the flow direction (S) of the fluid flow ( 2 ), in particular pulp suspension stream ( 2.1 ) ordered areas of the cavity ( 4 ) of the hollow body ( 3 ) have at least one of the following properties: - the one longitudinal axis ( 5.L ) having inlet opening ( 5 ) has a diameter ( 5.D. ) in the range of 10 to 60 mm, preferably 15 to 50 mm; - a transitional area ( 16 ) has a transition angle (β) in the range of 60 to 120 °, preferably from 80 to 100 °, in particular from 85 to 95 °; A cylindrical or approximately cylindrical area ( 17 ) has a diameter ( 17.D ) in the range of 10 to 60 mm, preferably 15 to 50 mm, and a length ( 17.L ) in the range of 0.1 to 50 mm, preferably from 0.1 to 20 mm; The first functional area representing the rinse mode (M.II) ( II ) is a first confuser ( 18 ), whose diameter ratio ( 18.V ) Inlet exit in the range of 1 to 2, preferably from 1.1 to 1.5; The second, both the operating mode (MI) and the changeable and substantially rotationally symmetrical passage area (FIG. 6 ) performing functional area (i) is a second confuser ( 19 ), whose diameter ratio ( 19.V ) Inlet exit in the range of from 1.2 to 4, preferably from 1.5 to 2.5; and / or the end region ( 21 ) of the second confuser ( 19 ) and a cylindrical or approximately cylindrical region ( 22 ) have a diameter ( 22.D ) in the range from 5 to 30 mm, preferably from 10 to 25 mm, in particular from 10 to 20 mm, the cylindrical or approximately cylindrical region ( 22 ) also a length ( 22.L ) of 0.1 to 50 mm, preferably from 2 to 20 mm. Ventil (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilteller (9) der vorzugsweise rotationssymmetrischen Ventilstange (8) einen kleineren Durchmesser (9.D) als der Endbereich (21) des zweiten Konfusors (19) und des zylindrischen oder annähernd zylindrischen Bereichs (22) aufweist, so dass eine variable Drossel (23) ausgebildet wird, die fortwährend einen Mindestspalt (23.s) im Bereich von 0,5 bis 1,5 mm, vorzugsweise von 0,5 bis 1,0 mm, insbesondere von etwa 0,75 mm, aufweist und damit im Betrieb des Ventils (1) immer einen Mindestvolumenstrom (Vmin) besitzt.Valve ( 1 ) according to claim 4, characterized in that the valve disc ( 9 ) of the preferably rotationally symmetrical valve rod ( 8th ) a smaller diameter ( 9.D ) as the end region ( 21 ) of the second confuser ( 19 ) and the cylindrical or approximately cylindrical region ( 22 ), so that a variable throttle ( 23 ) is formed, which constantly a minimum gap ( 23.s ) in the range of 0.5 to 1.5 mm, preferably of 0.5 to 1.0 mm, in particular of about 0.75 mm, and thus during operation of the valve ( 1 ) always has a minimum volume flow (Vmin). Ventil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungsmittel (10) einen linearen Stellmotor (11) umfasst, der vorzugsweise mittels mindestens einer Halterung (12) an dem Hohlkörper (3) angeordnet ist und der mittels einer Verbindungskupplung (13) mit der Ventilstange (8) unmittelbar oder mittelbar verbunden ist.Valve ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the actuating means ( 10 ) a linear actuator ( 11 ), which preferably by means of at least one holder ( 12 ) on the hollow body ( 3 ) is arranged and by means of a connection coupling ( 13 ) with the valve rod ( 8th ) is directly or indirectly connected. Ventil (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der lineare Stellmotor (11) von einem Regelsystem (14) beaufschlagt ist, in welchem eine abgestimmte Software (15) mit den entsprechenden Ventilkennlinien (K) hinterlegt ist.Valve ( 1 ) according to claim 6, characterized in that the linear actuator ( 11 ) of a control system ( 14 ), in which a coordinated software ( 15 ) with the corresponding valve characteristics (K) is deposited. Ventil (1) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der lineare Stellmotor (11) eine Positioniergenauigkeit (G) in einem Bereich von 2,5 μm bzw. 32,4'', einen bestimmten Verfahrweg (s) von 10 bis 50 mm, vorzugsweise von 20 bis 40 mm, insbesondere von 30 mm, und/oder einen Drehwinkel (γ) von +/–90° besitzt.Valve ( 1 ) according to claim 6 or 7, characterized in that the linear servomotor ( 11 ) a positioning accuracy (G) in a range of 2.5 μm or 32.4 ", a certain travel (s) of 10 to 50 mm, preferably 20 to 40 mm, in particular 30 mm, and / or a rotation angle (γ) of +/- 90 °. Ventil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlassöffnung (5) in dem Hohlkörper (3) derart angeordnet ist, dass deren Längsachse (5.L) sich mit der Längsachse (4.L) des Hohlraums (4) des Hohlkörpers (3) in einem Schnittpunkt (P) schneidet.Valve ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the inlet opening ( 5 ) in the hollow body ( 3 ) is arranged such that its longitudinal axis ( 5.L ) with the longitudinal axis ( 4.L ) of the cavity ( 4 ) of the hollow body ( 3 ) at an intersection (P). Ventil (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden sich in dem Schnittpunkt (P) schneidenden Längsachsen (4.L, 5.L) einen Schnittwinkel (α) im Bereich von 60 bis 120°, vorzugsweise von 80 bis 100°, insbesondere von 85 bis 95°, aufweisen.Valve ( 1 ) according to claim 11, characterized in that the two intersecting in the intersection (P) longitudinal axes ( 4.L . 5.L ) have a cutting angle (α) in the range of 60 to 120 °, preferably from 80 to 100 °, in particular from 85 to 95 °. Stoffauflauf (100) für eine Maschine (200) zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier-, Karton- oder Verpackungspapierbahn, aus wenigstens einer Faserstoffsuspension (101), dadurch gekennzeichnet, dass er wenigstens ein Ventil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 umfasst.Headbox ( 100 ) for a machine ( 200 ) for producing a fibrous web, in particular a paper, board or packaging paper web, from at least one fibrous stock suspension ( 101 ), characterized in that it comprises at least one valve ( 1 ) according to one of claims 1 to 10. Stoffauflauf (100) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass er als ein sektionierter Verdünnungswasser-Stoffauflauf (100) mit einer Teilungsbreite (T) von N·25 mm oder N·33,3 mm ausgebildet ist, wobei N bevorzugt eine natürliche Zahl ist, und dass in mindestens einer, vorzugsweise in jeder Verdünnungswasser-Leitung wenigstens ein Ventil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 angeordnet ist.Headbox ( 100 ) according to claim 11, characterized in that it serves as a sectioned dilution water headbox ( 100 ) is formed with a pitch width (T) of N x 25 mm or N x 33.3 mm, where N is preferably a natural number, and that in at least one, preferably in each dilution water line at least one valve ( 1 ) is arranged according to one of claims 1 to 10. Stoffauflauf (100) nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass er mehrere Ventile (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 umfasst, die in wählbaren Sektionen funktional zusammenschaltbar sind.Headbox ( 100 ) according to claim 11 or 12, characterized in that it comprises a plurality of valves ( 1 ) according to one of claims 1 to 10, which are functionally interconnectable in selectable sections. Maschine (200) zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier-, Karton- oder Verpackungspapierbahn, aus wenigstens einer Faserstoffsuspension (101), dadurch gekennzeichnet, dass sie wenigstens ein Ventil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 umfasst.Machine ( 200 ) for producing a fibrous web, in particular a paper, board or packaging paper web, from at least one fibrous stock suspension ( 101 ), characterized in that it comprises at least one valve ( 1 ) according to one of claims 1 to 10.
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WO (1) WO2011134681A1 (en)

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0633416A1 (en) 1993-07-05 1995-01-11 J.M. Voith GmbH Device and procedure for throtteling a fluidal pulp slurry without getting choked
EP0633352B1 (en) 1993-07-01 1999-01-13 Valmet Corporation Headbox and method of regulating a headbox
DE19949067C1 (en) 1999-10-12 2001-05-23 Pama Papiermaschinen Gmbh Valve, for dosed suspension feed into stock inlet of papermaking machine, has hollow body with funnel-shape shoulder and inner spindle with axial setting and pineapple-shaped spindle head
EP1591585B1 (en) 2004-04-30 2009-08-19 Vaahto OY Apparatus for controlling medium flow
DE102008054898A1 (en) 2008-12-18 2010-06-24 Voith Patent Gmbh Headbox for a machine for producing a fibrous web
DE102008054899A1 (en) 2008-12-18 2010-06-24 Voith Patent Gmbh Headbox for a machine for producing a fibrous web
DE102008054897A1 (en) 2008-12-18 2010-07-01 Voith Patent Gmbh Headbox for a machine for producing a fibrous web
DE102008054893A1 (en) 2008-12-18 2010-07-01 Voith Patent Gmbh Headbox for a machine for producing a fibrous web
DE102008054894A1 (en) 2008-12-18 2010-07-01 Voith Patent Gmbh Headbox for a machine for producing a fibrous web
DE102008054896A1 (en) 2008-12-18 2010-07-01 Voith Patent Gmbh Headbox for a machine for producing a fibrous web
DE102009027013A1 (en) 2009-06-18 2010-12-23 Voith Patent Gmbh Headbox for a machine for producing a fibrous web
DE102009027721A1 (en) 2009-07-15 2011-01-20 Voith Patent Gmbh Headbox for a machine for producing a fiber web

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0633352B1 (en) 1993-07-01 1999-01-13 Valmet Corporation Headbox and method of regulating a headbox
EP0633416A1 (en) 1993-07-05 1995-01-11 J.M. Voith GmbH Device and procedure for throtteling a fluidal pulp slurry without getting choked
DE19949067C1 (en) 1999-10-12 2001-05-23 Pama Papiermaschinen Gmbh Valve, for dosed suspension feed into stock inlet of papermaking machine, has hollow body with funnel-shape shoulder and inner spindle with axial setting and pineapple-shaped spindle head
EP1591585B1 (en) 2004-04-30 2009-08-19 Vaahto OY Apparatus for controlling medium flow
DE102008054898A1 (en) 2008-12-18 2010-06-24 Voith Patent Gmbh Headbox for a machine for producing a fibrous web
DE102008054899A1 (en) 2008-12-18 2010-06-24 Voith Patent Gmbh Headbox for a machine for producing a fibrous web
DE102008054897A1 (en) 2008-12-18 2010-07-01 Voith Patent Gmbh Headbox for a machine for producing a fibrous web
DE102008054893A1 (en) 2008-12-18 2010-07-01 Voith Patent Gmbh Headbox for a machine for producing a fibrous web
DE102008054894A1 (en) 2008-12-18 2010-07-01 Voith Patent Gmbh Headbox for a machine for producing a fibrous web
DE102008054896A1 (en) 2008-12-18 2010-07-01 Voith Patent Gmbh Headbox for a machine for producing a fibrous web
DE102009027013A1 (en) 2009-06-18 2010-12-23 Voith Patent Gmbh Headbox for a machine for producing a fibrous web
DE102009027721A1 (en) 2009-07-15 2011-01-20 Voith Patent Gmbh Headbox for a machine for producing a fiber web

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