DE19514236C2 - Stoffauflauf für eine Papiermaschine zum Erzeugen einer mehrschichtigen oder mehrlagigen Papierbahn - Google Patents
Stoffauflauf für eine Papiermaschine zum Erzeugen einer mehrschichtigen oder mehrlagigen PapierbahnInfo
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- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
- D21F1/00—Wet end of machines for making continuous webs of paper
- D21F1/02—Head boxes of Fourdrinier machines
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- D21F11/00—Processes for making continuous lengths of paper, or of cardboard, or of wet web for fibre board production, on paper-making machines
- D21F11/02—Processes for making continuous lengths of paper, or of cardboard, or of wet web for fibre board production, on paper-making machines of the Fourdrinier type
- D21F11/04—Processes for making continuous lengths of paper, or of cardboard, or of wet web for fibre board production, on paper-making machines of the Fourdrinier type paper or board consisting on two or more layers
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Description
Die Erfindung betrifft einen Stoffauflauf zum Erzeugen
einer mehrschichtigen oder mehrlagigen Papierbahn gemäß
Oberbegriff der Ansprüche 1 bzw. 2.
DE 40 19 593 C2 zeigt und beschreibt einen Stoffauflauf
gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. Mit diesem Prinzip
lassen sich die beiden Parameter Stoffdichte und
Faserorientierung auf praktikable und zuverlässige Weise
unabhängig voneinander beeinflussen.
Eine besonders entscheidende Komponente eines solchen
Stoffauflaufes ist die in Anspruch 1 genannte
Strömungskammer mit Auslaufdüse (der sogenannte
Stoffauflauf). Dieser bestimmt in entscheidendem Maße die
Qualität der erzeugten Faserstoffbahn.
Die wichtigsten Qualitätsanforderungen betreffen die
Faserorientierung im Stoffstrahl, der die Auslaufdüse
verläßt, und damit in der Papierbahn nach deren
Fertigstellung, sowie das Flächengewichtsprofil, d. h. die
Verteilung des Flächengewichtes quer zur Laufrichtung der
Papierbahn wie auch längs hierzu.
Das genannte Prinzip läßt sich anwenden bei
Papiermaschinen, bei welchen einer einzigen Düsenkammer
eine Mehrzahl von Verteilern vorgeschaltet ist, so daß die
Papierbahn aus mehreren Schichten von Faserstoffströmen
erzeugt wird. Es ist aber auch möglich, das Prinzip bei
Mehrlagen-Stoffaufläufen anzuwenden. Hierbei wird zunächst
eine einlagige Faserstoffbahn auf dem Papiermaschinensieb
erzeugt, sodann wird eine zweite Faserstofflage auf die
erste Lage aufgelegt, erzeugt von einem zweiten Verteiler
mit einer zweiten Düsenkammer, usw.
Das geschilderte Prinzip - Erzeugen geregelter Teilströme
quer zur Maschinenrichtung - führt zwar zu einer
weitgehenden Vergleichmäßigung des Flächengewichts-Querprofiles.
Diese Vergleichmäßigung des Querprofils ist
jedoch sehr vom gegenseitigen Abstand der
Verdünnungswasserleitungen abhängig. So lassen sich
Querprofilstörungen geringer Breite nur dann ausregeln,
wenn der Abstand der Verdünnungswasserleitungen ebenfalls
entsprechend gering ist. Man kann daher ganz allgemein
sagen, daß sich das Querprofil dann verbessern läßt, wenn
man die Verdünnungswasserleitungen - in Querrichtung
gesehen - relativ nahe nebeneinander legt. Die Zahl der
Verdünnungswasserleitungen wird damit vergrößert. Damit
steigt natürlich auch die Zahl der notwendigen Stellglieder
in diesen Verdünnungswasserleitungen. Hierdurch steigen die
Herstellungskosten.
Um diese Kosten zu senken, wäre es bei Mehrschicht-Papiermaschinen
bzw. bei Mehrlagen-Papiermaschinen
wünschenswert, zur Regelung des Gesamt-Flächengewichts nur
eine einzige Schicht bzw. nur eine einzige Lage zu
beeinflussen. Eine wirksame Einflußnahme ist jedoch nur
dann möglich, wenn die betreffende Schicht bzw. Lage
wenigstens 50% des Gesamt-Flächengewichtes ausmacht. Wird
hingegen eine Papierbahn aus drei Lagen bzw. Schichten
gebildet, deren Anteile am Gesamt-Flächengewicht 30%, 40%
und 30% betragen, so genügt es nicht, wenn nur eine
einzige Schicht bzw. Lage beeinflußt wird, sondern es
müssen wenigstens zwei Schichten bzw. Lagen beeinflußt
werden. Versucht man, das Gesamt-Flächengewicht allein
durch Beeinflussung einer einzigen Schicht oder Lage zu
beeinflussen, so sind diese Maßnahmen notwendigerweise auf
relativ eng begrenzte Streifen, in Querrichtung der
Papiermaschine gesehen - beschränkt. Dies kann zu
Streifigkeit in der fertigen Papierbahn führen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen
Stoffauflauf für eine Papiermaschine zum Erzeugen von zwei-
oder mehrschichtigen Papierbahnen bzw. zwei- oder
mehrlagigen Papierbahnen zu schaffen, bei welchem zum
Erzielen eines gleichmäßigen Gesamt-Flächengewichtes über
die Bahnbreite hinweg nicht sämtliche Schichten bzw. Lagen
beeinflußt werden müssen, und bei dem ferner keine Gefahr
der Streifigkeit des Papieres besteht.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale von
Anspruch 1 bzw. von Anspruch 2 gelöst.
Der Erfinder hat für das geschilderte Problem eine
verblüffend einfache Lösung gefunden. Er legt nämlich die
Teilströme der einzelnen Schichten bzw. Lagen - quer zur
Maschinenrichtung gesehen - versetzt zueinander. Werden die
einzelnen Schichten bzw. Lagen der Bahn durch Beeinflussen
der Konsistenz bei der Zugabe von Verdünnungswasser
verändert, so findet - in einer Draufsicht auf die
Strömungskammer gesehen - eine Überlappung der
beeinflußten Teilströme statt, und damit eine Abschwächung
des genannten nachteiligen Effektes scharfer Grenzbereiche
zwischen einander benachbarten Teilströmen.
Die Strömungskammern - oder wenigstens eine Strömungskammer
- kann bereits bekannte Trennwände aufweisen, die parallel
nebeneinander angeordnet sind, und in einer Vertikalebene
sowie in Strömungsrichtung verlaufen. Diese Trennwände
können sich über einen kleineren oder größeren Teil der
Länge der Strömungskammer erstrecken. Weisen zwei
Strömungskammern derartige Trennwände auf, so können die
Trennwände im Sinne der Erfindung quer zur
Maschinenrichtung gesehen versetzt angeordnet werden.
Die Erfindung ist anhand der Zeichnung näher erläutert.
Die Fig. 1 und 2 zeigen zunächst einen Stoffauflauf zum
Erzeugen einer einschichtigen Papierbahn. Der Stoffauflauf
umfaßt einen Verteiler 1, der in diesem Falle im
wesentlichen zylindrisch und vertikal angeordnet ist. Er
hat einen zentralen, unten befindlichen Einlaß 1.0 sowie
eine Vielzahl von radial angeordneten Auslässen, von denen
nur drei dargestellt sind, nämlich die Auslässe 1.1, 1.2
und 1.3. Diese befinden sich im vorliegenden Fall in ein
und derselben Horizontalebene.
Der Stoffauflauf weist ferner eine Strömungskammer 5 mit
einer Auslaufdüse 6 auf. Die Strömungskammer 5 erstreckt
sich im wesentlichen über die Arbeitsbreite der
Papiermaschine. Sie ist durch eine Vielzahl von Trennwänden
unterteilt, von denen hier nur die Trennwände 5.1, 5.2 und
5.3 numeriert sind. Die Trennwände verlaufen im
vorliegenden Falle in vertikalen Ebenen. Sie trennen
Teilkammern gegeneinander ab, die sich in Strömungsrichtung
erstrecken. Die Zahl der Teilkammern ist gleich der Zahl
der Auslässe aus dem Verteiler. Zwischen den Auslässen aus
dem Verteiler und den Teilkammern sind Verbindungsleitungen
geschaltet, von denen hier nur die Leitungen 2.1, 2.2 und
2.3 dargestellt sind. Dabei verbindet jeweils eine
Verbindungsleitung einen Auslaß des Verteilers 1 mit einer
Teilkammer.
An die Verbindungsleitungen sind ferner
Verdünnungswasserleitungen angeschlossen. In Fig. 1 sind
nur die Verdünnungswasserleitungen 3.1, 3.2 und 3.3
gezeigt. Jede Verdünnungswasserleitung weist ein Ventil auf
- siehe die Ventile 4.1, 4.2 und 4.3.
Aus Fig. 3 erkennt man schematisch den Aufbau eines
Stoffauflaufes zum Erzeugen einer dreischichtigen
Papierbahn entsprechend dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Eine Siebpartie umfaßt ein umlaufendes Siebband 7, das eine
Brustwalze 7.1 umschlingt, ferner eine Vielzahl von
Leitwalzen 7.2.
Der Siebpartie sind drei Stoffaufläufe von jener Art
zugeordnet, die in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist. Man
erkennt von einem ersten Stoffauflauf die Strömungskammer 5
mit Auslaufdüse 6, von einem zweiten Stoffauflauf die
Strömungskammer 15 mit Auslaufdüse 16 und von einem dritten
Stoffauflauf die Strömungskammer 25 mit Auslaufdüse 26.
Diese drei Stoffaufläufe erzeugen jeweils eine
maschinenbreite Faserstoffschicht. Die drei Schichten
vereinigen sich im Augenblick des Austritts aus den
Auslaufdüsen 6, 16 und 26. Dabei ist es auch möglich, den
Vereinigungspunkt etwas weiter stromaufwärts zu verlegen,
indem die Enden der Trennwände zwischen dem mittleren und
den beiden äußeren Auslaufdüsen etwas stromaufwärts versetzt
werden.
Fig. 4 ist diejenige Figur, die das Wesen der Erfindung
erkennen läßt. Sie zeigt einen Schnitt durch die
Strömungskammern 5, 15 und 25 in Fig. 3. Wie man aus Fig.
4 erkennt, sind die Trennwände der drei Strömungskammern 5,
15, 25 gegeneinander versetzt, so daß in dieser Ansicht
keine Trennwand einer der drei Strömungskammern mit
irgendeiner Trennwand einer der beiden anderen
Strömungskammern fluchtet. Dies führt zu einem
verhältnismäßig sanften Übergang des Flächengewichtsprofils
im Grenzbereich zwischen den Teilströmen der einen
Strömungskammer und den benachbarten Teilströmen einer
anderen Strömungskammer. Es gibt somit keine abrupten
Grenzlinien zwischen Teilströmen.
Durch die Erfindung wird es sogar in gewissen Fällen
ermöglicht, die Verdünnungswasserregelung, so wie in Fig.
1 veranschaulicht, nur bei einem Teil der Stoffaufläufe
eines Mehrschichtenstoffauflaufes durchzuführen. Handelt es
sich beispielsweise um einen Vierschichtenstoffauflauf, so
könnte es möglich sein, eine Verdünnungswasserregelung
lediglich bei zwei Stoffaufläufen durchzuführen.
Fig. 5 zeigt eine Siebpartie ähnlich jener in Fig. 3. Der
Unterschied besteht jedoch darin, daß die Strömungskammern
mit den zugehörenden Düsen - in Laufrichtung des Siebes 7
gesehen - gegeneinander versetzt angeordnet sind. Es werden
somit einzelne Lagen erzeugt, die aufeinandergelegt werden.
Zunächst erzeugt Strömungskammer 5 mit Düse 6 eine erste
Faserstofflage, die im Bereich der Brustwalze 7.1 auf das
Sieb gelegt wird. Eine zweite Lage wird mittels Düsenkammer
15 und Düse 16 erzeugt und auf die erste Lage aufgelegt,
gefolgt von einer dritten Lage aus der Düsenkammer 25 und
der Düse 26.
Claims (5)
1. Stoffauflauf für eine Papiermaschine zum Erzeugen
einer zwei- oder mehrschichtigen Papierbahn
- 1.1 mit einer der Anzahl der Schichten entsprechenden Anzahl von Verteilern (1), denen jeweils ein Hauptstrom einer Stoffsuspension zugeführt wird, und deren jeder eine Vielzahl von Anschlüssen (1.1, 1.2, 1.3) zur Abgabe von Teilströmen aufweist;
- 1.2 die Anschlüsse (1.1, 1.2, 1.3) sind mittels Teilstrom leitungen (2.1, 2.2, 2.3) mit einer maschinenbreiten Strömungskammer (5, 15, 25) verbunden;
- 1.3 es sind Verdünnungswasserleitungen (3.1, 3.2, 3.3) vorgesehen, die an die Teilstromleitungen (2.1, 2.2, 2.3) angeschlossen sind, um die Konzentration der Teilströme wenigstens bei einer Schicht zu beeinflussen;
gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
- 1.4 die von einem Verteiler (1) kommenden Teilströme sind in bezug auf die von einem anderen Verteiler kommenden Teilströme - quer zur Maschinenrichtung gesehen - versetzt angeordnet.
2. Stoffauflauf für eine Papiermaschine zum Erzeugen
einer zwei- oder mehrlagigen Papierbahn;
- 2.1 mit einer der Anzahl der Lagen entsprechenden Anzahl von Verteilern (1), denen jeweils ein Hauptstrom einer Stoffsuspension zugeführt wird, und deren jeder eine Vielzahl von Anschlüssen (1.1, 1.2, 1.3) zur Abgabe von Teilströmen aufweist;
- 2.2 die Anschlüsse (1.1, 1.2, 1.3) eines jeden Verteilers sind mittels Teilstromleitungen (2.1, 2.2, 2.3) jeweils mit einer maschinenbreiten Strömungskammer (5, 15, 25) verbunden;
- 2.3 es sind Verdünnungswasserleitungen (3.1, 3.2, 3.3) vorgesehen, die an die Teilstromleitungen (2.1, 2.2, 2.3) angeschlossen sind, um die Konzentration der Teilströme wenigstens bei einer Lage zu beeinflussen;
gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
- 2.4 die einer Strömungskammer (5, 15, 25) zugeführten Teilströme sind in bezug auf die zugeführten Teilströme einer anderen Strömungskammer - quer zur Maschinenrichtung gesehen - versetzt angeordnet.
3. Stoffauflauf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß der Versatz gleich dem halben
gegenseitigen Abstand zweier einander benachbarter
Teilströme ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1995114236 DE19514236C2 (de) | 1995-04-15 | 1995-04-15 | Stoffauflauf für eine Papiermaschine zum Erzeugen einer mehrschichtigen oder mehrlagigen Papierbahn |
Applications Claiming Priority (1)
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DE1995114236 DE19514236C2 (de) | 1995-04-15 | 1995-04-15 | Stoffauflauf für eine Papiermaschine zum Erzeugen einer mehrschichtigen oder mehrlagigen Papierbahn |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE19514236A1 DE19514236A1 (de) | 1996-10-17 |
DE19514236C2 true DE19514236C2 (de) | 1997-10-02 |
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Country | Link |
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Families Citing this family (1)
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Family Cites Families (2)
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AT378793B (de) * | 1981-05-14 | 1985-09-25 | Escher Wyss Gmbh | Stoffauflaufvorrichtung fuer papiermaschinen |
DE4019593C2 (de) * | 1990-06-20 | 1994-01-20 | Voith Gmbh J M | Stoffauflauf für Papiermaschinen |
-
1995
- 1995-04-15 DE DE1995114236 patent/DE19514236C2/de not_active Expired - Fee Related
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