DE10347953A1

DE10347953A1 - Bahnbefeuchtung

Info

Publication number: DE10347953A1
Application number: DE2003147953
Authority: DE
Inventors: Holger Humberg; Jörg Dr. Rheims; Udo Gabbusch; Ingolf Cedra; Joachim Hinz; Rüdiger Dr. Kurtz; Kati Cedra
Original assignee: Voith Paper Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2003-10-15
Filing date: 2003-10-15
Publication date: 2005-05-19

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Befeuchtung einer Papier-, Karton-, Tissue- oder einer anderen Faserstoffbahn (1) in einer Maschine zur Herstellung und/oder Veredlung derselben, wobei die Faserstoffbahn (1) durch den Kontakt mit zumindest einer Kühlfläche, insbesondere einen Kühlzylinder (2), gekühlt wird. DOLLAR A Dabei soll eine gleichmäßige Befeuchtung der Faserstoffbahn (1) dadurch erreicht werden, dass die Faserstoffbahn (1) zumindest unmittelbar nach dem Verlassen der Kühlfläche durch feuchte Luft geführt und/oder mit feuchter Luft beblasen wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Befeuchtung einer Papier-, Karton-, Tissue- oder einer anderen Faserstoffbahn in einer Maschine zur Herstellung und/oder Veredlung derselben, wobei die Faserstoffbahn durch den Kontakt mit zumindest einer Kühlfläche, insbesondere durch die Umschlingung eines rotierbaren Kühlzylinders gekühlt wird.
Um bei der Produktion insbesondere von SC-Papieren eine gleichmäßiges Feuchteprofil und ein gutes Glättergebnis zu erreichen, wird die Faserstoffbahn in der Trockenpartie der Maschine übertrocknet und anschließend wieder befeuchtet.
Dies erfolgt insbesondere vor dem ersten Glättspalt des Kalanders mittels Dampfblaskasten und/oder Düsenfeuchter.
Dabei kommt es nicht nur auf eine gleichmäßige Befeuchtung sondern auch auf eine ausreichende Eindringtiefe der Feuchtigkeit in die Faserstoffbahn an. Die Ergebnisse sind bisher jedoch noch nicht befriedigend.

Die Aufgabe der Erfindung ist es daher, mit relativ einfachen Mitteln eine möglichst gleichmäßige Befeuchtung der Faserstoffbahn zu gewährleisten.

Erfindungsgemäß wurde die Aufgabe verfahrensmäßig dadurch gelöst, dass die Faserstoffbahn zumindest unmittelbar nach dem Verlassen der Kühlfläche durch feuchte Luft geführt und/oder mit feuchter Luft beblasen wird.

Bei der Vorrichtung ist wesentlich, dass die Faserstoffbahn zumindest unmittelbar nach Verlassen des Kühlzylinders durch einen Raum mit feuchter Luft geführt und/oder von einem Blaskasten mit feuchter Luft beblasen wird.

Dadurch, dass die Faserstoffbahn während oder zumindest unmittelbar nach der Kühlung einer feuchten Luft ausgesetzt wird, kommt es relativ schnell und in größerem Umfang zur Kondensation an der Faserstoffbahn. Diese dennoch schonende Befeuchtung erlaubt es die Entfernung zwischen Befeuchtung und Glättung zu verkürzen oder aber bei gleicher Entfernung die Eindringtiefe der Feuchtigkeit in die Faserstoffbahn zu vergrößern, was insbesondere bei hohen Maschinengeschwindigkeiten von Vorteil ist.

Die Befeuchtung kann insbesondere dadurch optimiert werden, dass die Faserstoffbahn mit mehreren Kühlflächen, d.h. vorrichtungsgemäß mehreren Kühlzylindern in Kontakt kommt. Um dabei die Zweiseitigkeit der Faserstoffbahn zu vermindern, ist es dabei vorteilhaft, wenn beide Seiten der Faserstoffbahn gekühlt werden, so dass auch an beiden Seiten eine umfassende Kondensation und damit Befeuchtung stattfinden kann. Hierzu sollten beide Seiten der Faserstoffbahn mit wenigstens je einer Kühlfläche bzw. je einem Kühlzylinder in Kontakt kommen.

Damit die Kondensation möglichst frühzeitig unter Ausnutzung der Kühlung der Faserstoffbahn in verstärktem Umfang erfolgt, sollte die Faserstoffbahn während des Kontaktes mit der Kühlfläche bereits auf der gegenüberliegenden Seite mit feuchter Luft beaufschlagt werden. Dies bedeutet für die Vorrichtung, dass die Faserstoffbahn schon während des Kontaktes mit dem Kühlzylinder auf der gegenüberliegenden Seite vom Blaskasten mit feuchter Luft beblasen wird.

Während die Temperatur der Kühlfläche bzw. der Mantelfläche des Kühlzylinders zwischen 30 und 80°C vorzugsweise zwischen 50 und 80°C liegen sollte, hat es sich für die Erreichung einer optimalen Befeuchtung als vorteilhaft erwiesen, wenn die feuchte Luft einen relativen Feuchtegehalt von 70 bis 100 %, insbesondere zwischen 80 und 100 % hat, wobei der Taupunkt der feuchten Luft über der Temperatur der Faserstoffbahn sein sollte. Dabei kann die Kondensation und somit auch die Befeuchtung noch durch das Zuführen erwärmter, feuchter Luft unterstützt werden. Von Vorteil ist es, wenn die feuchte Luft eine Temperatur zwischen 80 und 150°C, vorzugsweise zwischen 80 und 120°C hat.

Die Vorrichtung kann noch hinsichtlich der Befeuchtungsintensität sowie der Umweltbelastung dadurch verbessert werden, dass der Kühlzylinder zumindest teilweise in den Raum mit der feuchten Luft hineinragt, vorzugsweise sogar von diesem Raum umschlossen wird.

Dies führt nicht nur zu einer Abgrenzung gegenüber der Umwelt, sondern auch bereits zu einer Kondensation auf dem Kühlzylinder, der seine Feuchtigkeit anschließend an die Faserstoffbahn abgeben kann.

Vorzugsweise erfolgt die Befeuchtung vor der Glättung der Faserstoffbahn zum Ausgleich der Übertrocknung derselben in der vorgelagerten Trockenpartie. Dies bedeutet für die Vorrichtung, dass der Kühlzylinder vor einer Glättvorrichtung, insbesondere vor einem Kalander zur Glättung der Faserstoffbahn angeordnet sein sollte.

Unter Berücksichtigung der erforderlichen Eindringtiefe der Feuchtigkeit bis zum Erreichen des ersten Glättspaltes sowie des erforderlichen Trockengehaltes vor der Befeuchtung unter effizienter Ausnutzung der Trockenpartie ist es von Vorteil, wenn die Kühlung der Faserstoffbahn über die Kühlfläche bzw. den Kühlzylinder nach und/oder innerhalb, vorzugsweise am Ende der Trockenpartie zur Trocknung der Faserstoffbahn erfolgt.

Über diese Befeuchtung lässt sich nicht nur das Feuchtprofil der Faserstoffbahn sondern auch deren Rollneigung beeinflussen. Die Anwendung der Erfindung ist nicht auf eine bestimmte Gestaltung der Trockenpartie beschränkt. Die Trockenpartie kann beispielsweise einreihig oder aber auch teilweise zweireihig ausgeführt sein.

Nachfolgend soll die Erfindung an zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. In der beigefügten Zeichnung zeigt:
1: einen schematischen Querschnitt einer Glättvorrichtung mit Befeuchtung und
2: eine andere Ausführung der Befeuchtung.
Bei beiden Ausführungen wird die Faserstoffbahn 1 in einer Trockenpartie über das notwenige Maß hinaus getrocknet, d.h. übertrocknet. Dies erlaubt es anschließend zum Ausgleich des Feuchteprofils der Faserstoffbahn r im Querschnitt sowie quer zur Bahnlaufrichtung 10 und zur Verminderung der Rollneigung der Faserstoffbahn 1 diese vor der Glättung zu befeuchten.
Zur Trocknung wird die Faserstoffbahn 1 in der Trockenpartie abwechselnd über beheizte Trockenzylinder 7 und besaugte Leitwalzen 9 geführt, wobei die Faserstoffbahn 1 von einem Trockensieb 8 gestützt wird, welches die Faserstoffbahn 1 auch gegen die Mantelfläche der Trockenzylinder 7 drückt.
Die Glättung erfolgt anschließend in einem Kalander, der von einer Reihe von gegeneinander gedrückten Glättwalzen 6 gebildet wird, so dass die mittleren Glättwalzen 6 an der Bildung von jeweils zwei Glättspalten beteiligt sind. Vor und zwischen den Glättspalten des Kalanders wird die Faserstoffbahn 1 über Leitwalzen 5 geführt.
Zur Befeuchtung wird die Faserstoffbahn 1 während sie eine Kühlfläche in Form eines Kühlzylinders 2 umschlingt, mit erwärmter, feuchter Luft von einem Blaskasten 3, in Form eines Dampfblaskastens beaufschlagt. Die Kühlung der Faserstoffbahn 1 durch den Kühlzylinder 2 fördert unmittelbar die Kondensation an der Faserstoffbahn 1 und somit deren Befeuchtung in der feuchten Atmosphäre. Dies erfolgt auf sehr engem Raum und innerhalb einer sehr kurzen Zeit.
Die feuchte Luft hat dabei eine relative Feuchte zwischen 80 und 100 % und eine Temperatur von etwa 80 bis 120°C.
Um die Effizienz der Befeuchtung zu verbessern und die Umgebung zu entlasten sind Kühlzylinder 2 und Blaskasten 3 in einen weitestgehend abgedichteten Raum 4, d.h. einer Einhausung eingeschlossen. Dies führt gleichzeitig auch zu einer Kondensation an dem Kühlzylinder 2, der das Kondensat an die Faserstoffbahn 1 abgeben kann. Da die Faserstoffbahn 1 durch diesen Raum 4 geführt wird, ist sie auch vor, während und unmittelbar nach der Kühlung der feuchten Luft des Blaskastens 3 ausgesetzt, was die Befeuchtung unterstützt.
In 1 befindet sich der Kühlzylinder 2 am Ende der Trockenpartie zwischen den beiden letzten Trockenzylindern 7. Dies verlängert die Einwirkzeit der Feuchtigkeit bis zum ersten Glättspalt.
Bei der Lösung gemäß 2 umschlingt die Faserstoffbahn 1 zwischen der Trockenpartie und dem Kalander einen Kühlzylinder 2, wobei in beiden Fällen eine Beblasung mit feuchter Luft durch den gegenüberliegenden Blaskasten 3 erfolgt.

Claims

Verfahren zur Befeuchtung einer Papier-, Karton-, Tissue- oder einer anderen Faserstoffbahn (1) in einer Maschine zur Herstellung und/oder Veredlung derselben, wobei die Faserstoffbahn (1) durch den Kontakt mit zumindest einer Kühlfläche gekühlt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserstoffbahn (1) zumindest unmittelbar nach dem Verlassen der Kühlfläche durch feuchte Luft geführt und/oder mit feuchter Luft beblasen wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserstoffbahn (1) mit mehreren Kühlflächen in Kontakt kommt.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass beide Seiten der Faserstoffbahn (1) mit wenigstens je einer Kühlfläche in Kontakt kommen.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserstoffbahn (1) während des Kontaktes mit der Kühlfläche auf der gegenüberliegenden Seite mit feuchter Luft beaufschlagt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die feuchte Luft eine relative Feuchte zwischen 70 und 100 %, vorzugsweise zwischen 80 und 100 % aufweist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die feuchte Luft eine Temperatur zwischen 80 und 150°C, vorzugsweise zwischen 80 und 120°C hat.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Befeuchtung vor der Glättung der Faserstoffbahn (1) erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlung der Faserstoffbahn (1) über die Kühlfläche nach einer Trockenpartie zur Trocknung der Faserstoffbahn (1) erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlung der Faserstoffbahn (1) über eine Kühlfläche innerhalb, vorzugsweise am Ende der Trockenpartie zur Trocknung der Faserstoffbahn (1) erfolgt.
Vorrichtung zur Befeuchtung einer Papier-, Karton-, Tissue- oder einer anderen Faserstoffbahn (1) in einer Maschine zur Herstellung und/oder Veredlung derselben, wobei die Faserstoffbahn (1) zumindest einen rotierbaren Kühlzylinder (2) umschlingt, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserstoffbahn (1) zumindest unmittelbar nach Verlassen des Kühlzylinders (2) durch einen Raum (4) mit feuchter Luft geführt und/oder von einem Glaskasten (3) mit feuchter Luft beblasen wird.
Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserstoffbahn (1) mit mehreren Kühlzylindern (2) in Kontakt kommt.
Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass beide Seiten der Faserstoffbahn (1) mit wenigstens je einem Kühlzylinder (2) in Kontakt kommen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserstoffbahn (1) während des Kontaktes mit dem Kühlzylinder (2) auf der gegenüberliegenden Seite vom Blaskasten (3) mit feuchter Luft beaufschlagt wird.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlzylinder (2) zumindest teilweise in den Raum (4) mit der feuchten Luft hineinragt.
Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlzylinder (2) vollständig von dem Raum (4) mit der feuchten Luft umschlossen wird.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die feuchte Luft einen relativen Feuchtegehalt zwischen 70 und 100 %, vorzugsweise zwischen 80 und 100 % aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die feuchte Luft eine Temperatur zwischen 80 und 150°C, vorzugsweise zwischen 80 und 120°C hat.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlzylinder (2) vor einer Glättvorrichtung, insbesondere vor einem Kalander zur Glättung der Faserstoffbahn (1) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlzylinder (2) nach einer Trockenpartie zur Trocknung der Faserstoffbahn (1) angeordnet ist.
Anwendung nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlzylinder (2) innerhalb, vorzugsweise am Ende der Trockenpartie zur Trocknung der Faserstoffbahn (1) angeordnet ist.