DE19527289C2 - Verfahren zur Taschenbelüftung und einen Luftleitkasten zur Durchführung des Verfahrens in einer Zwei-Sieb-Trockenpartie einer Papierherstellungsmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Taschenbelüftung und einen Luftleitkasten zur Durchführung des Verfahrens in einer Zwei-Sieb-Trockenzylinder-Anordnung einer Papierherstellungsmaschine im einzelnen mit den im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Verfahrensschritten.

Zum Stand der Technik wird auf die folgenden Druckschriften hingewiesen:

US 5,379,526 (Fig. 2)
DE 44 04 726 (Fig. 6)

Die Konstruktionen in den zitierten Schriften haben folgende gemeinsame Merkmale:

• 1. Die zu trocknende Bahn läuft beim Verlassen eines "ersten" Trockenzylinders zunächst ein Stück weit zusammen mit dem betreffenden Sieb, meistens bis hin zu einer Siebleitwalze. Die Bahn wird also bis dahin durch das Sieb gestützt. Erst danach läuft die Bahn frei zum nachfolgenden "zweiten" Zylinder, der der anderen Zylinderreihe angehört. Somit sind die "freien Bahnzüge" (d. h. die Bahnlaufstrecken, in denen die Bahn ungestützt ist) relativ kurz. Dadurch wird der Gefahr von Bahnflattern und von Bahn-Abrissen vorgebeugt. In den Bereichen, wo Papierbahn und/oder Trockensieb nicht auf einer geschlossenen Oberfläche aufliegen (z. B. Zylinder- oder Leitwalzenoberfläche) können sie mehr oder weniger ungestört ausdampfen.
• 2. Das von einem ersten Trockenzylinder ablaufende Trocken­ sieb umschlingt die genannte Siebleitwalze und läuft zu­ rück zum nächsten "dritten" Trockenzylinder der gleichen Zylinderreihe; dabei bildet es eine Schlaufe. In dieser Schlaufe (oder auch Schacht genannt) befindet sich ein so­ genannter Luftleitkasten.
• 3. Ein Dichtungselement, getragen vom Luftleitkasten, verhin­ dert das Hineinziehen einer Luftgrenzschicht in den ge­ nannten Schacht, wobei die Luftgrenzschicht durch das über den ersten Zylinder laufende Sieb herangeführt wird.
• 4. In dem nicht mit Papier bedeckten Bereich der Trockensieb­ schlaufe existiert eine zweite Luftströmung. Diese zweite Luftströmung wird benötigt, um durch das Trockensieb hin­ durch die sogenannte "Tasche" (den Bereich zwischen Troc­ kensieb und der auf den nächsten Zylinder auflaufenden Pa­ pierbahn) zu belüften. Diese sogenannte Taschenbelüftung wird in Fig. 6 der DE '726 mittels einer Blasvorrichtung realisiert, die in dem "Ablaufwickel" zwischen Siebleit­ walze und ablaufenden Sieb angeordnet ist.

In vielen Fällen hat sich gezeigt, daß die bekannte Methode der Unterdruck-Erzeugung im ersten Teil des Schachtes und/oder die bekannte Methode der Taschenbelüftung nicht ausreichend ist. Die Arbeitsgeschwindigkeit moderner Papierherstellungsma­ schinen wurde in den letzten Jahren deutlich gesteigert (Größenordnung 1800 m/min und darüber). Dieses erfordert eine Erhöhung der Trockenleistung je Trockenzylinder und somit eine Erhöhung der zum Abführen der Schwaden notwendigen Trocken­ luftmenge. D. h. es muß mehr Luft durch das Trockensieb in die Tasche hineingedrückt werden. Gleichzeitig muß trotz erhöhter Geschwindigkeit ein stabiler, möglichst ruhiger Lauf der Bahn gewährleistet werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die genannten Forde­ rungen möglichst weitgehend zu erfüllen.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch die Merkmale des kennzeichnenden Teiles des Anspruches 1 bzw. des Anspruches 2 gelöst.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird dafür gesorgt, daß einerseits ein Luftstrom beliebigen Druckes allein der Blas­ vorrichtung zugeführt wird, um die Taschenbelüftung entspre­ chend den jeweiligen Anforderungen zu intensivieren, und daß unabhängig hiervon ein zweiter Luftstrom zur Verfügung steht, der mittels einer Treibdüse den im ersten Teil des Schachtes vorhandenen Unterdruck - wiederum entsprechend den jeweiligen Anforderungen - einstellbar macht. Zu diesem Zweck wird gemäß der Erfindung zwischem dem genannten Luftleitkasten und der genannten Blasvorrichtung ein vom ersten Teil des Schachtes ausgehender Luftkanal vorgesehen. Dieser ist zwar aus anderen Figuren der genannten Druckschriften schon bekannt. Bei den bekannten Anordnungen dient dieser Luftkanal jedoch nicht nur zum Absaugen von Luft aus dem ersten Teil des Schachtes, son­ dern auch zum Belüften der Tasche. Gerade das Belüften der Ta­ sche gelingt jedoch bei dieser bekannten Methode nicht in aus­ reichendem Maße. Im Gegensatz hierzu hat die erfindungsgemäße Methode (und die erfindungsgemäße Vorrichtung) den Vorteil, daß die Blasvorrichtung mit einem beliebig hohen Luftdurchsatz beaufschlagt werden kann, um die Taschenbelüftung beliebig zu intensivieren. Die Aufteilung des Systems in zwei Teilsysteme ist auch insofern vorteilhaft, als man nunmehr die Teilfunk­ tionen einzeln beeinflussen kann.

Die Fig. 1 zeigt einen schematischen Längsschnitt durch eine Zwei-Sieb-Trockenzylinder-Anordnung. Die Papierbahn 7 und das Trockensieb 8 laufen von einem Zylinder 4 gemeinsam ab. Auf der dem Trockenzylinder (4) abgewandten Seite des Trockensie­ bes wird eine Grenzluftschicht 9 mitgerissen. Diese wird durch eine Dichtung 10 des Luftleitkastens 11 umgelenkt. Trockensieb und Papierbahn laufen nun in Richtung Trockensiebleitwalze 6. Die Papierbahn 7 läuft von der Trockensiebleitwalze 6 zum nächsten Trockenzylinder der nächsten Zylinderreihe ungestützt weiter. Der Luftleitkasten 1 speist die Treibdüse 17 mit Luft über Leitung 18 und Kanal 13a. Durch das Einströmen dieser Luft in den Kanal 23 wird eine Strömung aufgebaut, die den Bereich 1 besaugt. Dadurch wird in diesem Bereich die Papier­ bahn 7 zwischen Zylinder 4 und Trockensiebleitwalze 6 durch das Trockensieb 8 gestützt. Auch werden Dampfschwaden, die in diesem Bereich aus dem Trockensieb 8 entweichen, abtranspor­ tiert. Diese Luftmassen gelangen durch den Kanal 23 hindurch in den Bereich 3, wo sie ungestört abströmen können. Eventuell gelangt ein Teil davon auch in die Tasche T.

Ein weiterer Teil der Vorrichtung, nämlich die Blasvorrichtung 15, ist lufttechnisch von dem bisher beschriebenen Teil ge­ trennt. Die Blasvorrichtung 15 ist am "Grund" des Schachtes, also in unmittelbarer Nähe der Siebleitwalze 6 angeordnet. Sie hat eine Vielzahl von Blasöffnungen, die durch das Sieb 8 hin­ durch in die Tasche T gerichtet sind. Die Blasvorrichtung 15 wird über eine Leitung 19 und über Kanäle 13 und 14 mit Druckluft versorgt. Es ist aber auch denkbar, daß die Blasvor­ richtung 15 einen eigenen seitlichen Druckluftanschluß auf­ weist. Wird diese Lösung realisiert, so Bedarf es keiner Ver­ bindungskanäle 14 zwischen dem Tragrohr 11 und der Blasvor­ richtung 15. Der zwickelförmige Bereich 2 des Schachtes (zwischen Blasvorrichtung 15, Siebleitwalze 6 und Sieb 8) wird begrenzt durch Dichtungselemente 16 und 27. Die eine Dichtung 16 verläuft entlang dem Laufweg des Siebes 8, die andere (27) entlang dem Mantel der Siebleitwalze 6.

Die Abbildung zeigt noch einige bevorzugte, aber nicht unbe­ dingt notwendige Merkmale: der Luftleitkasten 11 hat als tra­ gendes Element ein Rohr 12, dessen Innenraum durch eine Zwi­ schenwand 22 in zwei Hälften unterteilt ist, welche die Kanäle 13 und 13a bilden. Über die schon erwähnten Kanäle 14 ist die Blasvorrichtung 15 starr mit dem Rohr 12 verbunden.

Claims (6)

1. Verfahren zur Taschenbelüftung in einer Zwei-Sieb-Trockenpartie einer Papierherstellungsmaschine, mit den folgenden Verfahrensschritten:

• a) man bringt die Bahn (7) mittels eines ersten endlosen Siebes (8) in Kontakt mit einem ersten Zylinder (4);
• b) man führt das Sieb (8) in Kontakt mit der Bahn (7) von dem ersten Zylinder (4) zu einer Siebleitwalze (6);
• c) von dort führt man die Bahn (7) ohne das Sieb (8) zu einem zweiten Zylinder und das Sieb ohne die Bahn direkt zu einem dritten Zylinder (5), wobei das Sieb beim Lauf vom ersten Zylinder über die Siebleitwalze zum dritten Zylinder einen Schacht (1, 2, 3) begrenzt;
• d) am Sieblaufweg vom ersten Zylinder (4) zur Siebleitwalze (6) wird die vom Sieb (8) mitgeschleppte Luftgrenzschicht (9) nach außen umgelenkt mittels ei­ ner Dichtleiste (10), die einen ersten Teil (1) des Schachtes begrenzt;
• e) in dem ersten Teil (1) des Schachtes wird mittels einer Treibdüse (17) Unter­ druck erzeugt, um die Bahn (7) am Sieb (8) festzuhalten;
• f) der von der Treibdüse (17) erzeugte Luftstrom wird zu dem von der Siebleitwal­ ze (6) zum dritten Zylinder (5) verlaufenden Sieblaufweg geführt;
• g) dadurch gekennzeichnet, daß man einen zusätzlichen, von der Treibdüse (17) unabhängig steuerbaren Luftstrom erzeugt, der zum Erzeugen von Überdruck in einem zweiten Teil (2) des Schachtes dient, der sich im Ablaufbereich des Siebes (8) von der Siebleitwalze (6) befindet, um in diesem Ablaufbereich einen das Sieb (8) durchdringenden Luftstrom zu erzeugen.

2. Luftleitkasten zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit den folgenden Merkmalen:

• a) mehrere heizbare Trockenzylinder sind in zwei übereinanderliegenden Zylin­ derreihen angeordnet, worin ein oberes endloses Sieb (7) den oberen Zylindern (4, 5) und ein unteres endloses Sieb den unteren Zylindern zugeordnet ist;
• b) in jeder Zylinderreihe ist zwischen zwei benachbarten Zylindern (4, 5) eine Siebleitwalze (6) derart angeordnet, daß die Bahn (7) und das Sieb (8) in ge­ genseitigem Kontakt (d. h. auf einem gemeinsamen Laufweg) von jedem einzel­ nen Zylinder zur nachfolgenden Siebleitwalze laufen, wonach die Bahn frei (d. h. ohne Kontakt mit dem Sieb) von der Siebleitwalze (6) zu einem der (gegenüberliegenden) Zylinder der anderen Zylinderreihe läuft;
• c) zwischen den benachbarten Zylindern (4, 5) einer Zylinderreihe wird durch das Sieb (8) - auf seinem Weg von einem ersten Zylinder (4) über die Siebleitwalze (6) zu einem dritten Zylinder (5) - ein Schacht (1, 2, 3) begrenzt, worin ein Luft­ leitkasten (11) und eine Blasvorrichtung (15) angeordnet sind;
• d) der Luftleitkasten (11) erzeugt Unterdruck in einem ersten Teil (1) des Schachtes, der sich zwischen dem Luftleitkasten (11) und dem Laufweg des Siebes (8) vom ersten Zylinder (4) bis zur Siebleitwalze (6) erstreckt, um die Bahn (7) an das Sieb (8) anzusaugen;
• e) der Luftleitkasten (11) trägt eine Dichtleiste (10), die den ersten Teil (1) des Schachtes begrenzt, und die eine vom Sieb (8) mitgeschleppte Luftgrenzschicht (9) nach außen umlenkt;
• f) vorgesehen ist ein vom ersten Teil (1) des Schachtes ausgehender Luftkanal (23), in den wenigstens eine Treibdüse (17) einmündet, die mittels Ejektorwir­ kung Luft aus dem ersten Teil des Schachtes (1) absaugt und zu dem von der Siebleitwalze (6) zum dritten Zylinder (5) verlaufenden Sieblaufweg führt;
• g) dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zur Treibdüse (17) in einem zweiten Teil (2) des Schachtes, der sich im Ablaufbereich des Siebes (8) von der Siebleitwalze (6) befindet, eine unabhängig von der Treibdüse (17) mit Blasluft beaufschlagbare Blasvorrichtung (15) vorgesehen ist, die einen das Sieb (8) durchdringenden Luftstrom erzeugt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckluftversorgung der Treibdüse (17) und der Blasvorrichtung (15) über zwei voneinander getrennt an­ geordnete Kanäle (13, 13a) erfolgt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle an eine ge­ meinsame Druckluftquelle angeschlossen sind, wobei zumindest in dem der Treibdüse (17) zugeordneten Kanal eine vorzugsweise einstellbare Drossel vorhanden ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Au­ ßenwand des Luftleitkastens (11) im Bereich zwischen dem ersten Trockenzylinder (4) und der Siebleitwalze (6) parallel zum Sieb (7) verläuft.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, mit einer dem Mantel der Siebleitwal­ ze (6) zugeordneten Dichtleiste (27), dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Auslaß der Blasvorrichtung (15) und dem Auslaß des Luftkanals (23) eine zu­ sätzliche Dichtleiste (16) vorgesehen ist, die sich entlang dem Laufweg des Siebes erstreckt.