DE1461072B2 - Stoffauflaufvorrichtung fuer papiermaschinen - Google Patents

Description

bzw. dessen Stoffaustritt Lochwalzen vorgesehen. Die aus dieser Veröffentlichung bekannte Vorrichtung ist nicht nur raumaufwendig, sondern geht auch von einem völlig anderen Lösungsprinzip aus.

Ähnliche, nicht sehr zufriedenstellende Verhältnisse ergeben sich auch bei der Stoffauflaufvorrichtung nach der US- Patentschrift 26 88 276, bei welcher der Stoff in einem sehr raumaufwendigen Querverteiler nach einer Umlenkung in eine Abwärtsströmung um 180° in eine Aufwärtsströmung nochmals umgelenkt wird, um dann erst nach nochmaliger Umlenkung von mehr als 90° in ein Rohrbündel eingeführt und von dort in den eigentlichen Auflaufkasten und aus der Staulippe ausgestoßen zu werden.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, bei einem Stoffauflauf der eingangs genannten Art Querströmungen im Stoffaustrittskanal zu vermeiden, d. h. am Stoffaustritt optimale Strömungsverhältnisse sicherzustellen.

Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch, daß die Rohre oberstromseitig vom Auflaufkasten in Gestalt eines Bündels zwischen dem Querverteiler und dem Auflaufkasten neben- und übereinanderliegend verlaufen, in Abströmrichtung konvergieren und in mehreren übereinander angeordneten Reihen in die quer zu den Rohren angeordnete Rückwand des Auflaufkastens gegenüber dem Auflaufsdilitz. .einmünden. Der wesentliche Vorteil des neuen Lösungsweges besteht darin, daß der eigentliche Stoffauflaufkasten in seinen Abmessungen klein gehalten werden kann und Lochwalzen in dem Stoffauflaufkasten entbehrlich sind. Die mit den bekannten Stoffauflaufvorrichtungen verbundenen Schwierigkeiten konnte man beim Beschreiten des vorgeschlagenen Lösungsweges nicht feststellen, insbesondere erreichte man stabile Strömungen und findet keine Querströmungen mit örtlichen Geschwindigkeitsunterschieden mehr, so daß der Stoffstrahl durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen eine homogene und gleichmäßige Faserverteilung aufweist, während die teilweise guten Strömungseigenschäften des Stoffs bei den bekannten Vorrichtungen durch die Lochwalzen und Verteilereinrichtungen wieder zerstört werden. An der Eintrittsseite der Rohre, wo diese in die Rückwand des Querverteilers eingesetzt sind, ist die Querschnittsfläche des Rohrbündels durch die Konvergenz der Rohre in Richtung auf die Rückwand des Auflaufkastens bedingt kleiner als die der Wandfläche, so daß sich notwendigerweise für den in die Rohre eintretenden Stoff eine starke Beschleunigung ergibt. Hierdurch werden im Querverteiler befindliche Faserstoffe geradezu in die benachbarten Rohrenden eingesaugt. Außerdem ist die Strömung in jedem Rohr bezüglich der Strömung in jedem benachbarten Rohr relativ stabil. Diese Verbesserung der Stabilität ergibt sich u. a. durch die Druckverminderung in den einzelnen Rohren des Bündels bzw. die Erhöhung der Fließgeschwindigkeit des Stoffes in diesen Rohren, die wiederum daher rühren, daß der gesamte Strömungsquerschnitt durch das Bündel der Rohre kleiner sein muß als die Fläche der Querverteilerwand am Eintrittsende dieser Rohre.

Durch die abwechselnde Geschwindigkeitsverringerung und -erhöhung des Stoffes und die sich hieraus ergebenden vielfachen örtlichen Turbulenzen — gekoppelt mit den Strömungszuständen hoher Gleichmäßigkeit und der Verteilung, die innerhalb der Rohre erreicht werden — ergeben sich durch Zusammenwirken in überraschender Weise beste und einheitliche Strömungsbedingungen und Faserverteilungen über die gesamte Länge der Stoffauflaufvorrichtung.

Bei vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung weist die Rückwand des Auflaufkastens eine Mehrzahl von in mehreren übereinanderliegenden horizontal verlaufenden Reihen angeordneten öffnungen auf, mit denen die Auslaßenden der Rohre verbunden sind. In den Rohren wird eine feine, in den Ausmessungen kleine Turbulenz erzeugt. Diese feine Turbulenz hält die Fasern in der Strömung gleichmäßig verteilt, ist aber nicht groß genug, um Strömungsunregelmäßigkeiten hervorzurufen, und tatsächlich ist der Turbulenzgrad durch die Rohrabmessungen selbstbegrenzend, so daß die erhebliche Homogenität der Faserverteilung und Konsistenz, welche man im Querverteiler findet, in den Stoffströmen vom Querverteiler zum Auflaufkasten hin beibehalten bleibt. Diese homogenen und im wesentlichen in einer Richtung liegenden Ströme werden dann an den Auslaßenden der Rohre miteinander vermengt oder vermischt, wenn sich die Ströme aus der Fläche mit kleinerem Querschnitt, nämlich der Gesamtströmungsfläche in den Rohren, an den Rohrauslässen auf den · größeren, zur Verfügung stehenden Querschnitt im Auflaufkasten expandieren. Hierdurch wird, eine Strömung mit homogener Eigenschaft erzeugt, die dann sogleich auf dem Maschinensieb abgesetzt wird, während die Fasern noch gleichmäßig verteilt sind, und bevor sich Querströmungen ausbilden können.

Gute Strömungseigenschaften ergeben sich auch, wenn die parallel und übereinanderliegend verlaufenden Rohrteile an der Rückwand des Stoffauflaufes ineinander verschachtelt sind. Dadurch ergibt sich eine gründlichere Durchmischung der zueinander benachbarten, aus den Rohrauslässen austretenden Teilströme.

Um die Strömungswege der kleineren, in den einzelnen Rohren eingeschlossenen Teilströme frei von Behinderungen zu halten, ist es vorteilhaft, wenn aufstromseitig von der die Rohre mit dem Auflaufkasten verbindenden Rückwand eine Einrichtung zur Erzeugung einer turbulenten Strömung des Stoffes angeordnet ist. Etwa sich an den Strömungseinlässen absetzende Fasern und/oder Fremdstoffe werden hierdurch mit fortgerissen, außerdem kann man durch diese Maßnahmen die Homogenisierung des Stoffes noch weiter verbessern. Die Turbulenzerzeugung verhindert mit größter Sicherheit eine Verstopfung der Rohre, in welche der Faserstoff vom Querverteiler eingesaugt wird.

Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist als Turbulenzeinrichtung eine Mehrzahl von zwischen der Oberwand und der Unterwand vorgesehenen Stangen am Querverteiler unter gegenseitigem Abstand vorgesehen, deren Querschnitt rechteckig ist. Die Eingangsstellen der Rohre werden durch diese Turbulenzerzeuger mit Sicherheit rein gehalten, und Verstopfungen sind weitgehend vermieden. Die vorteilhafte Wirkung der Turbulenzerzeuger richtet sich auf die Unterstützung der Aufrechterhaltung der homogenen Strömungszustände.

Während die vorstehend erwähnten Turbulenzerzeuger statische Vorrichtungen sind, kann neben der Einlaßplatte auch eine rotierende Reinigungseinrichtung vorgesehen sein, die gleichzeitig ebenfalls als Turbulenzerzeuger wirkt.

In spezieller Ausgestaltung dieser Maßnahmen kann die rotierende Reinigungseinrichtung eine Mehrzahl von langgestreckten Stangen aufweisen, wobei vorzugsweise als Turbulenzerzeuger die rotierende Reinigungs-

einrichtung mit schraubenförmig verlaufenden Stangen neben der Einlaßplatte vorgesehen ist. Es hat sich hierbei ferner für zweckmäßig herausgestellt, wenn die benachbarte Oberfläche der Einlaßplatte eine halbzylindrische Form aufweist.

Es ist bei einer anderen bekannten Maschine mit •einem Stoff auflauf zwar schon die Verwendung von Reinigungseinrichtungen bei der Zuführung von Stoff vorgesehen. Danach sollen schraubenförmig in einem Zylindermantel verlaufende Stangen die Ansammlung größerer Teilchen verhindern. Diese Maschine unterscheidet sich aber in Aufbau und Funktion wesentlich von der gemäß der Erfindung, zumal der Stoffauflaufkasten ein mit Perforationen versehener Zylinder ist.

Der Vorteil der Turbulenzerzeuger, insbesondere der statischen Stangen mit Stromlinienquerschnitt, besteht erstens darin, daß neben den Einlaßenden der Rohre Turbulenzen erzeugt werden, durch welche verhindert wird, daß sich Fasern an den Rohreinlässen ansammeln und sich etwa Klumpen aufbauen. Zweitens verhindert man, daß sich Fasern auf den Stangen selbst ansammeln, weil diese den genannten stromlinienförmigen Querschnitt haben. Auch die Ansammlung von Faserteilchen an den Stangen könnten zu unliebsamen Verstopfungen führen. Drittens erreicht man in vorteilhafter Weise eine Ausrichtung des Stoffstromes vom Queryerteiler quer über die Eintrittsenden der Rohre, wodurch sich eine Art Wascheffekt ergibt, welcher auch den Aufbau von Faseransammlungen an den Rohreintritten verhindert.

Erwähnenswert erscheint ferner der Vorteil des konvergierenden Verlaufens der Rohrbündel auf den Stoffauflaufkasten hin: In der Praxis hat es sich als sehr zweckmäßig' erwiesen, die aufstromseitigen Enden der Rohre voneinander im Abstand an der Querwand anzubringen. Außerdem hat sich gezeigt, daß das Ableiten des Stoffstromes vom Querverteiler an im Abstand voneinander befindlichen Stellen entlang der Querwand statt an sehr eng beieinanderliegenden Stellen für eine homogenere Strömung durch die Rohre sorgt. Außerdem hat man gefunden, daß die Anordnung der Auslaßöffnungen der Rohre in der Rückwand des Stoffauflaufkastens in dichter Nachbarschaft zueinander die homogene Strömung des Papierstoffs in den Auflaufkasten hinein sehr begünstigt. Aufgrund dieser Versuche und Erkenntnisse gelangte man dann zu der vorteilhaften Maßnahme, die Rohre innerhalb des Bündels vom Querverteiler zum Auflaufkasten konvergierend anzuordnen, zumal der größere Abstand der Rohre auf der Eintrittsseite am Querverteiler aus dem Gesichtspunkt der Herstellerpaxis maschinentechnische Vorteile bringt.

Ausführungsbeispiele des Stoffauflaufes sind nachstehend im Zusammenhang mit den Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:

F i g. 1 die perspektivische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung,

F i g. 2 eine Schnittansicht durch die Ausführungsform nach F ig. 1,

F i g. 3 eine Ansicht entlang der Linie 3-3 in F i g. 2 unter Darstellung der Anordnung der Rohre in der Nähe des Querverteilers,

F i g. 4 ein Schnitt entlang der Linie 4-4 in F i g. 2 unter Darstellung der Anordnung der Rohre in der Nähe des Stoffauflaufkastens,

F i g. 5 eine ähnliche Darstellung wie F i g. 4 mit einer etwas anderen Anordnung der Rohre,

F i g. 6 eine Draufsicht auf eine andere Ausführungsform der Erfindung unter Weglassen gewisser Teile, wobei Turbulenzerzeuger zur Verhinderung von Verstopfungen an den Rohren gezeigt sind,

F i g. 7 eine Schnittansicht des Ausführungsbeispiels gemäß F i g. 6 entlang der Linie 9-9 in F i g. 6, F i g. 8 einen Schnitt entlang der Linie 10-10 in F i g. 7,

F i g. 9 eine ähnliche Darstellung wie F i g. 6, jedoch bei einem anderen Ausführungsbeispiel, mit Turbulenzerzeugern, die gleichzeitig Strömungsrichter sind und das Verstopfen der Rohreinlässe sowie der Durchgänge zwischen den Stangen verhindern,

F i g. 10 einen Schnitt durch eine andere Ausführungsform der Erfindung mit einer rotierenden Reinigungseinrichtung,

Fig. 11 einen Schnitt entlang der Linie 13-13 in Fig. 10,

Fig. 12 eine perspektivische Ansicht der Einlaßleitungen des Querverteilers und der Einlaßplatte des Ausführungsbeispiels nach F i g. 10 und

Fig. 13 in perspektivischer Darstellung die Gestaltung eines in dem Auflaufkasten gemäß der Erfindung verwendeten Rohres zwecks Verbesserung der Vermischung des Stoffstrahls.

In den F i g. 1 und 2 ist eine Stoffauflaufvorrichtunggezeigt mit einem Querverteiler 1, einem Auflaufkasten 2 und einer Vielzahl von Rohren 3 geringen Durchmessers, die unmittelbar vom Querverteiler zum Auflaufkasten führen.

Der Querverteiler 1 kann der üblichen Bauweise mehr oder weniger entsprechen. In der Darstellung besteht er bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel aus einem im Querschnitt rechteckigen Kasten und verläuft quer zu einem Bündel von Rohren 3. Man erkennt aus den F i g. 1 und 2, daß der Querverteiler 1 aus einer Oberwand 4, einem Boden 5, einer Seitenwand 6 und aus nach außen ragenden Flanschen 7 und 8 besteht, die sich entlang der Vorderkanten der Oberwand 4 und dem Boden 5 erstrecken. Der Querverteiler 1 verläuft konisch von einem verhältnismäßig großen Maß in Nähe seines Einlasses 9 zu kleineren Abmessungen in Nähe seines Auslaßendes 10. Auf diese Weise können der Druck und die Geschwindigkeit des Stoffes an allen Stellen längs des Querverteilers etwa konstant gehalten werden. Die Gleichmäßigkeit der Strömung durch die einzelnen Rohre 3 wird hierdurch erhöht. In der Nähe des Auslaßendes 10 des Querverteilers 1 kann ein nicht dargestelltes Ventil vorgesehen sein, um die Strömung durch das Auslaßende des Querverteilers hindurch regeln zu können. Erwünschtenfalls kann daher die Strömungsgeschwindigkeit zum Querverteiler hin ohne Vergrößerung der Geschwindigkeit der Gesamtströmung durch die Rohre erhöht werden, die Beschikkungsmenge am Einlaßende des Querteilers kann erhöht werden, und das den Abfluß am Auslaßende des Querteilers steuernde Ventil wird dann soweit geöffnet, daß diese vergrößerte Strömung berücksichtigt wird. Die Geschwindigkeit im Querverteiler wird hierdurch vergrößert; da aber die diese Vergrößerung hervorrufende zusätzliche Strömung durch die vergrößerte öffnung des am Auslaßende angeordneten Ventils ausgeliehen wird, wird die Gesamtströmung durch die Rohre 3 in vorteilhafter Weise nicht beeinflußt. Falls die Rohreinlässe die Tendenz haben, sich mit Fasern zu verstopfen, können auf diese Weise die Rohreinlässe gespült werden, ohne daß dabei die durch die Rohre selbst hindurchfließende Strömungsmenge beeinflußt wird. Natürlich ist es auch möglich, falls die Strömungsgeschwindigkeit in den Rohren 3 wie auch in dem

Querverteiler 1 erhöht werden soll, das am Auslaßende des Querverteilers angeordnete Ventil auf konstanter Einstellung zu halten, während die dem Querverteiler zugeführte Strömungsmenge pro Zeiteinheit vergrößert wird.

Zwischen der Oberwand 4 und dem Boden 5 des Querverteilers 1 ist eine Einlaßplatte 11 vorgesehen, die an den nach außen ragenden Flanschen 7 und 8 des Querverteilers 1 mittels Schrauben 12, Nieten od. dgl., befestigt ist. Diese Einlaßplatte 11 weist mehrere Öffnungen 13 auf, und die Rohre 3 sind derart daran befestigt, daß ihre Seitenwände jeweils eine der Öffnungen 13 umgeben. Hierdurch stehen die Rohre 3 in Strömungsverbindung mit dem Innenraum des Querverteilers. Gemäß der Darstellung der F i g. 1 bis 4 können die Rohre 3 vom Querverteiler aus parallel zueinander im ersten Teil ihres Verlaufs angeordnet sein und dann konvergieren, so daß sie in der Nähe des Auflaufkastens übereinanderliegend parallel angeordnet sind. Mehr im einzelnen gesehen können die Rohre in der Nähe des Querverteilers in einer Mehrzahl von Paaren horizontal verlaufender Reihen 14, 15 und 16 angeordnet sein, wobei jedes Rohr einen Abstand von den anderen Rohren hat. Die Rohre beginnen sodann über einen Teil ihrer Längserstreckung _zu konvergieren, bis jede doppelte Rohrreihe 14, 15 und 16 in drei einzelne, übereinanderliegenden Reihen 17, 18 und 19 übergeht, wie es in F i g. 4 dargestellt ist.

Wenn die Rohre den Auflaufkasten 2 erreichen, enden sie in einer Rückwand- oder Auslaßplatte 20, die eine Reihe von öffnungen 21 zur Aufnahme der Rohre 3 aufweist. Der Auflaufkasten 2 weist gemäß Darstellung der F i g. 1 und 2 nach oben ragende Seitenwände 22 und 23, einen Boden-24 und eine kurze Rückwand 25 auf. Von der Hinterkante des Bodens 23 erstreckt sich ein Flansch 26, und die Auslaßplatte 20 ist mittels Schrauben 27, Nieten od. dgl. mit diesem Flansch 26 und mit der Rückwand 25 verbunden. Quer zum Auflaufkasten erstreckt sich eine mit ihren Enden in den aufrecht stehenden Seitenwänden 22 und 23 gelagerte Stange 28. In gegenseitigen Abständen, sich durch die Stange 28 hindurch erstreckende, mit Schraubengewinde versehene Stangen 29 sind in Gewindebohrungen in der Stange 28 eingeschraubt. Die Stangen 29 sind an ihrem unteren Ende in Blöcken 30 gelagert, die ihrerseits schwenkbar in Schwenklagern 31 gelagert sind. An der Rückwand 25 de§ Auflaufkastens ist eine bewegliche Lippe 33 schwenkbar angelenkt. Bei Verdrehung der Gewindestange 29 durch geeignete Werkzeuge, Handgriffe od. dgl. wird eine Aufwärts- bzw. Abwärtsbewegung der Schaumlatte bzw. der beweglichen Lippe 33 und damit eine Veränderung der durch diese Lippe freigegebenen Öffnung bewirkt.

Im Betrieb fließt Papierstoff in den konisch geformten Querverteiler 1 durch seinen Einlaß 9 in Richtung auf das Auslaßende 10. Beim Durchgang der Strömung durch den Querverteiler werden Teile der Strömung durch die öffnungen 13 in der Einlaßplatte 11 derart abgelenkt, daß eine Mehrzahl von Strömungen kleinen Durchmessers geschaffen wird. Diese Teilströme sind sodann von den Rohren 3 mit dem verhältnismäßig kleinen Durchmesser umschlossen und verbleiben in diesem umschlossenen Zustand, bis sie in dem Auflaufkasten wieder frei austreten.

Anschließend wird der Stoff auf dem Siebband 62 als zusammengesetzter Strahl abgesetzt.

Wenngleich die Rohre gemäß Fig.4 in vertikal übereinander liegenden, horizontalen Reihen angeordnet sind, können die Rohrreihen auch zueinander versetzt angeordnet sein, wie in F i g. 5 dargestellt ist. Das Versetzen der inneren Reihe 34 gegenüber der oberen Reihe 35 und der unteren Reihe 36 gestattet trotz der Verwendung von Rohren mit kreisrundem Querschnitt, daß die einzelnen Stoffstrahlen am Auflaufkasten enger nebeneinander ausgestoßen werden.

Gemäß den F i g. 6 bis 8 können besondere Einrichtungen vorgesehen werden, die einen Bereich hoher Turbulenz in Nähe der Einlaßenden der Rohre 3 erzeugen und dadurch zumindest in beträchtlichem Maße eine Ansammlung von Faserbündeln oder ein Absetzen auf den festen Teilen zwischen den öffnungen der Einlaßplatte verhindern.

Gemäß den Fig.6 bis 8 ist ein dem Querverteiler 1 ähnlicher Verteiler 41 vorgesehen, der eine obere Wand 42, eine Unterwand 43 sowie eine dazwischen verlaufende Seitenwand 44 aufweist. Ferner erstreckt sich im Abstand zur Seitenwand 44 zwischen der Ober- und Unterwand 42 bzw. 43 eine Einlaßplatte 45, die eine Reihe von öffnungen 46 aufweist. Wie auch im Falle der oben beschriebenen anderen Ausführungsform kann , auch hier die Einlaßplatte am aufrecht stehenden Flansch 47 mittels Schrauben befestigt sein. Wiederum sind Rohre 50 vorgesehen, deren Einlaßende mit jeweils einer öffnung 46 in der Einlaßplatte in Verbindung steht, und die Rohre erstrecken sich strömungsabwärts zu dem Auflaufkasten hin, wobei ihre dem Auflaufkasten benachbarten Bereiche parallel übereinanderliegend angeordnet sind. Bei der dargestellten Ausführungsform sind jedoch Einrichtungen vorgesehen, um die Einlaßplatte 45 einer Reinigungswirkung zu unterziehen und die Rohre 50 von Behinderungen freizuhalten. Diese Einrichtung kann die Form einer durch die Ober- und die Unterwand 42 bzw. 43 des Querverteilers 41 und durch die Verlängerungswände 52 gebildeten Kammer 51 haben, welche die Enden der Kammer abschließen. Eine Reihe von Stangen 53 ist zwischen der Oberwand 42 und der Unterwand 43 im Abstand voneinander angeordnet und hält öffnungen dazwischen frei. Wenn der Stoff durch den Querverteiler 41 fließt, wird ersichtlich ein Teil davon abgefangen und trifft zwischen den Stangen 53 auf die stehenbleibenden Teile zwischen

den Öffnungen 46, und zwar mit beträchtlichem Druck. Gleichzeitig bewirkt die Strömung um die Stangen 53 herum die Erzeugung von Niederdruckbereichen innerhalb der Kammer unmittelbar hinter den Stangen. Durch die Kombination dieser beiden Faktoren wird der Stoff in der Kammer 51 unter einem gleichbleibenden Maß einer Rührwirkung gehalten, und Faseransammlungen werden in wirksamer Weise verhindert.

In Fig.9 ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung dargestellt, bei der ebenfalls die Bildung von Faseransammlungen verhindert wird. Gemäß F i g. 9 ist eine Reinigungskammer. 54 vorgesehen, welche durch Endwände 54 und 56, eine Einlaßplatte 57, eine Oberwand 58 und eine Unterwand 59 gebildet ist. Im Gegensatz zu der Ausführungsform nach den F i g. 6 bis

<*> 8 erstrecken sich jedoch hier die Endwände 55 und 56 unter einem Winkel zur Hauptrichtung der Strömung durch den Querverteiler 60. Außerdem sind die quer über den Einlaß zur Reinigungskammer 54 angeordneten Stangen 61 flügel- bzw. stromlinienförmig, während

^ die Stangen 53 gemäß Fig.6 rechteckig geformt sind. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig.9 wird die Tendenz der Fasern, sich auf der Oberfläche der Stangen 61 selbst abzusetzen, beträchtlich herabgesetzt.

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Obgleich die Reinigungskammer 54, wie auch im Falle der Reinigungskammer 51, einen Bereich hoher Turbulenz bildet, ist aber außerdem ebenso wichtig, daß infolge der flügeiförmigen Gestaltung der Stangen 61 die allgemeine Gesamtströmungsrichtung unter einem Winkel zur aufstromseitigen Oberfläche der Einlaßplatte 57 verläuft, bestimmte Fasern, die bestrebt sind, an den zwischen den öffnungen in der Platte stehenbleibenden Flächen hängen zu bleiben, werden entlang der Oberfläche der Einlaßplatte kontinuierlich gedruckt und ggf. durch eine der in der Platte befindlichen Öffnungen ausgespült. Bei diesen Stangen 61 handelt es sich also sowohl um Turbulenzerzeuger als auch um Strömungsrichter, um die Strömung in die neue Richtung abzulenken.

In den Fig. 10 bis 12 ist eine weitere andere Ausführungsform gezeigt, die besonders zweckmäßig in Verbindung mit einer drehbaren, mechanischen Reinigungseinrichtung für die Einlaßenden der Rohre verwendbar ist. Gemäß F i g. 12 weist der hier gezeigte Querverteiler 63 eine Oberwand 64, eine Unterwahd 65, Seitenwand 66 und Endwände 67 sowie 68 auf. Mit dem Innenraurn des Querverteilers 62 stehen mehrere Leitungen 69 verhältnismäßig großen Durchmessers in Strömungsverbindung, die. an der Seitenwand 66 des Querverteilers 63 befestigt sind. Wiederum ist eine Einlaßplatte 102 vorgesehen, die obere und untere Verlängerungen 70 und 71 sowie seitliche Verlängerungen 72 und 73 aufweist. Sowohl der Querverteiler 63 als auch die Einlaßplatte 102 können mit um den Umfang und parallel zueinander laufenden Flanschen 74 bzw. 75 versehen sein, die mittels Schrauben 76 od. dgl. miteinander verbunden sind. Wie auch bei den anderen Ausführungsformen wird hier die Strömung durch die Einlaßplattte unmittelbar in eine Vielzahl von kleinenTeilströmungen aufgeteilt, und zwar durch das Bündel der Rohre, und diese Teilströmungen werden in umschlossenem Zustand gehalten, bis sie am Auflaufkasten wieder frei austreten können. Bei dem vorstehend erwähnten Ausführungsbeispiel ist jedoch die Aufstromseite der Einlaßplatte mit einer bogenförmig gekrümmten — stett ebenen — Oberfläche versehen, und es sind in der Nähe dieser Oberfläche Einrichtungen versehen, um die öffnungen durch die Einlaßplätte dauernd einer Reinigungswirkung zu unterwerfen. Wie in den F i g. 10 und 11 gezeigt ist, ist die Einlaßplatte 102 mit einer etwa halbzylindrischen Rückseite 77 versehen, und in der Einlaßplatte ist mittels Lagern 78, 79 eine rotierende Reinigungseinrichtung 80 gelagert. Diese weist Speichen 81 und 82 auf, von denen Wellen oder Schäfte 84 und 85 getragen werden; jede Speiche trägt ein ringförmiges Bauteil 83, zwischen denen eine Mehrzahl von an den Bauteilen 83 befestigten länglichen Stangen 86 verlaufen, die gemäß Darstellung jn F i g. 11 schraubenförmig angeordnet sein können. Der Schaft JB4 der Reinigungseinrichtung 80 kann durch einen Motor angetrieben sein, wobei der gesamte Reinigungsmechanismus derart angetrieben ist, daß die schraubenförmig verlaufenden Stangen 86 an der gekrümmten Oberfläche der Einlaßplatte entlanglaufen. Auf diese Weise wird nicht nur in der Nähe der Einlaßplatte ein Turbulenzbereich erzeugt, sondern es wird auch die Vorbeibewegung der Stangen entlang der Oberfläche 77 und damit ein Bereich mit Unterdruck auf deren Rückseite erzeugt. Auf diese Weise wird durch die Turbulenzwirkung die Tendenz der Faserabsetzungen auf der Oberfläche 77 zumindest beträchtlich herabgesetzt. Ferner werden infolge der periodischen Anwendung einer Saugwirkung an den in der Einlaßplatte vorgesehenen öffnungen durch das Vorbeilaufen der Stangen an der Oberfläche 77 an den öffnungen entstehende Verstopfungen beseitigt.

Zwar ist entsprechend der vorstehend beschriebenen Ausführungsform der Querverteiler 63 durch seine Seitenwand 66 hindurch mittels mehrerer Leitungen 69 verhältnismäßig großen Durchmessers gespeist, hier kann man aber auch, wie bei den anderen Ausführungsbeispielen, einen stirnseitig gespeisten Qüerverteiler verwenden. Obgleich die Stangen 86 gemäß Darstellung zwischen den Tragringen 83 schraubenförmig verlaufen,, können sie aber auch gerade über die Einlaßplatte verlaufen. Ferner kann man auch die Querschnittsform der Stangen 86 abwandeln. Beispielsweise können diese einen rechteckigen oder anderen, nicht kreisförmigen Querschnitt haben.

Selbst wenn man annehmen würde, daß unregelmäßige Strömungen aufstromig von den Einlassen der Rohre 3 auftreten, so werden diese doch anschließend durch den Durchlauf durch die Rohre beseitigt, und dem Auflaufkasten wird schließlich ein gleichmäßiger Strahl zugeleitet.

Wie in Fig. 13 gezeigt und weiter oben erwähnt worden ist, können die den Querverteiler und den Auflaufkasten verbindenden Rohre einen anderen als kreisförmigen Querschnitt haben. Da alle Mittel, die dazu dienen, die normale Stabilität zwischen den einzelnen Strahlen am Auflaufkasten zu zerstören und eine Abweichung der Strahlen von ihren parallelen Strömungswegen hervorzurufen, auch eine Verbesserung der Vermischung zwischen den einzelnen Strahlen zur Folge haben, können diese im Querschnitt nicht kreisförmigen Rohre sehr vorteilhaft verwendet werden, indem sie um ihre Längsachse herum verdreht werden. Aus diesem Grunde ist das Rohr 99, das etwa quadratischen Querschnitt aufweist, mit seinen Seitenwänden vom Einlaßende 100 bis zum Aüslaßende 101 um einen Winkel von 90° verdrillt. Auf diese Weise wird jedem Strahl eine schraubenförmige Geschwihdigkeitskomponente erteilt, wodurch die Vermischung zwischen den einzelnen Strahlen noch verstärkt wird. Außer dem Verdrillen um einen Winkel von 90° gemäß der Darstellung der Fig. 13 kann man selbstverständlich auch andere, nicht kreisförmige Rohrformen und auch andere Verdrillungswinkel vorsehen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

1 2 gehalten werden soll. Der der Bahnbildungszone Patentansprüche: zugeführte Stoffstrahl ist häufig unstabil und weist Querströmungen, örtliche Geschwindigkeitsunterschie-

1. Stoffauflaufvorrichtung für Papiermaschinen de und übermäßige Turbulenz auf. Außerdem ändert mit einem langgestreckten Querverteiler und einer 5 sich die Konsistenz des abgegebenen Stoffes häufig, und Mehrzahl von Rohren zwischen diesem und einem dieser enthält Klumpen und andere Erscheinungen einer Auflaufkasten, der eine quer zu den Rohren ungleichmäßigen Faserverteilung. Die erzeugte Papierangeordnete Rückwand sowie konvergierend an- bahn weist deshalb bisweilen Blasen und sowohl in geordnete, Staulippen bildende Wände aufweist und Längs- als auch in Querrichtung Gewichts- und einen im wesentlichen dreieckigen Querschnitt io Dickenveränderungen auf.

besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß die Eine Stoffauflaufvorrichtung der eingangs genannten

Rohre (3,50) oberstromseitig vom Auflaufkasten (2) Art ist aus der britischen Patentschrift 9 24 735 bekannt,

in Gestalt eines Bündels zwischen dem Querverteiler bei welcher der Stoff über einen Querverteiler und über

(1, 63) und dem Auflaufkasten (2) neben- und Leitungen auf eine Prallfläche geführt und von dieser

übereinanderliegend verlaufen, in Abströmrichtung 15 umgelenkt wird. Eine weitere Umlenkung erfolgt vor

konvergieren und in mehreren übereinander an- einem Stoffkasten, in welchem Lochwalzen in Strö-

geordneten Reihen in die quer zu den Rohren (3,50) mungsrichtung hintereinander angeordnet sind, und von

angeordnete Rückwand (20) des Auflaufkastens (2) dort gelangt der Stoff in einen Auslauf mit Staulippen,

gegenüber dem Auflaufschlitz einmünden. dessen Querschnitt etwa dreieckig ist. Mit diesen

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch 20 Maßnahmen, insbesondere den Lochwalzen, versucht gekennzeichnet, daß die Rückwand (20) des Auflauf- man, geeignete Fließeigenschaften des auf die Siebbänkastens (2) eine Mehrzahl von in mehreren der aufströmenden Papierstoffes zu gewährleisten. Es übereinanderliegenden, horizontal verlaufenden hat sich jedoch gezeigt, daß bei der bekannten Reihen angeordnetenöffnungen aufweist, mit denen Stoffauflaufvorrichtung der Stoffstrahl, häufig noch die Auslaßendender Rohre(3) verbunden sind. 25 unstabil ist und Querströmungen sowie örtliche

3. Vorrichtung nach Anspruch 1. oder 2, dadurch Geschwindigkeitsunterschiede und übermäßige Turbugekennzeichnet, daß die parallel- und übereinander- lenz aufweist. Die Konsistenz des abgegebenen Stoffes liegend verlaufenden Rohrteile an der Rückwand ändert sich häufig, der Stoff enthält Klumpen, und die (20) des Stoffauflaufes (2) ineinander verschachtelt erzeugte Papierbahn hat nicht die gewünschte Qualität, sind(Fig.4). 30 Zwar sind aus der britischen Patentschrift 9 52 158

4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der auch schon zwischen Verteiler und Stoffauflauf parallel Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zueinander verlaufende Rohrbündel bekannt, diese aufstromseitig von der die Rohre (3) mit dem münden aber mit ihrem Auslaßende in die Rückwand Auflaufkasten (2) verbindenden Rückwand (20, 25) eines sehr raumaufwendigen Stoffauflaufkastens mit eine Einrichtung (53, 61, 80) zur Erzeugung einer 35 nicht weniger als mindestens drei Lochwalzen, mit turbulenten Strömung des Stoffes angeordnet ist. denen eine gleichförmige Geschwindigkeitsverteilung

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, erreicht werden soll, so daß die Fließrichtung an jeder dadurch gekennzeichnet, daß als Turbulenzeinrich- Stelle parallel ist. Während die in Stoff-Fließrichtung tung eine Mehrzahl von zwischen der Oberwand (42) gesehene erste Walze als Mischwalze wirkt, sollen die und der Unterwand (43) vorgesehenen Stangen (53) 40 beiden nachgeschalteten Lochwalzen den Fluß verunter gegenseitigem Abstand vorgesehen ist, deren gleichmäßigen. Selbst wenn man voraussetzen würde, Querschnitt rechteckig ist. daß mit dem letzterwähnten Stoffauflauf einigermaßen

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, zufriedenstellende Fließeigenschaften des Stoffes erdadurch gekennzeichnet, daß neben der Einlaßplatte reicht würden, so ist diese Vorrichtung doch sehr sperrig (102) als Turbulenzerzeuger eine rotierende Reini- 45 aufgebaut, zumal neben dem für sich schon raumauf-

» gungseinrichtung (80) mit schraubenförmig verlau- wendigen Stoffauflaufkasten ein länglicher, halsförmi-

fenden Stangen (86) vorgesehen ist. ger Einlaß vorgeschaltet ist, in welchem die als

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch Mischwalze arbeitende Lochwalze angeordnet ist. gekennzeichnet, daß die benachbarte Oberfläche Von einem völlig anderen Lösungsweg geht die (77) der Einlaßplatte (102) eine halbzylindrische 50 Stoffauflaufvorrichtung nach der deutschen Patent-Form aufweist (F i g. 12). schrift 8 53 256 aus, in welcher u. a. zwar erwähnt wird,

daß ein voll turbulenter Strömungszustand durch die

Verwendung einer Vielzahl querschnittsmäßig eingeschränkter Durchlaßkanäle gewährleistet wird. Zweck

Die Erfindung betrifft eine Stoffauflaufvorrichtung 55 der bekannten Vorrichtung ist aber, die günstigsten für Papiermaschinen mit einem langgestreckten Quer- Strömungsbedingungen dadurch zu erreichen, daß man verteiler und einer Mehrzahl von Rohren zwischen die Strömungseigenschaften des in Fluß befindlichen diesem und einem Auflaufkasten, der eine quer zu den Stoffstromes vom Zustand der Turbulenz völlig in den Rohren angeordnete Rückwand sowie konvergierend Zustand der »erstarrten Strömung« wandelt. Dieser angeordnete, Staulippen bildende Wände aufweist und 60 erstarrte Zustand soll vor dem Durchlauf des Stoffes im einen im wesentlichen dreieckigen Querschnitt besitzt. Stoffauflauf erreicht werden. Hierzu schickt man den

Derartige Auflaufkästen werden dazu verwendet, die Stoff nach Austritt aus der Vielzahl von Durchlaufkanä-Strömung einer verdünnten Fasersuspension, des len mit kleinem Durchmesser in einen nur mehr einzigen sogenannten Papierstoffes, welcher der Bahnbildungs- Durchgangskanal, von dem aus schließlich die erstarrte zone zugeführt wird, in eine gleichmäßige und stabile ⁶5 Stoffaufschlämmung durch den Auflaufkasten auf das Strömungsform zu bringen, um den Stoff auf den Metalltuch der Papiermaschine ausgestoßen wird. Siebbändern abzusetzen, wobei die Faserverteilung Deshalb sind zwischen dem Auslaßende der Rohre des innerhalb des Stoffes so gleichmäßig wie möglich Bündels und der Vorderwand des Stoffauflaufkastens