DE19705030A1

DE19705030A1 - Vorrichtung und Verfahren zur Entwässerung einer Materialbahn

Info

Publication number: DE19705030A1
Application number: DE19705030A
Authority: DE
Inventors: Klaus Esslinger; Gerhard Kotitschke; Wolfgang Mayer; Andreas Meschenmoser; Guenther Mohrhardt
Original assignee: Voith Sulzer Papiermaschinen GmbH
Current assignee: Voith Sulzer Papiermaschinen GmbH
Priority date: 1996-12-23
Filing date: 1997-02-10
Publication date: 1998-06-25
Also published as: DE59710045D1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Ent wässerung einer Materialbahn, insbesondere einer Papierbahn in einer Papierherstellungsmaschine, mit einer Pressenpartie mit mindestens einem Preßspalt, durch welchen die Material bahn geführt und dabei entwässert und geglättet wird, wobei aufgrund der Ausgestaltung der Pressenpartie eine Seite der Materialbahn eine stärkere Glättung erfährt als die andere Seite.

Des weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Entwässerung einer Materialbahn, insbesondere einer Pa pierbahn in einer Papierherstellungsmaschine, bei welchem die Materialbahn durch mindestens einen Preßspalt geführt wird, indem die Materialbahn entwässert und dabei geglättet wird, wobei eine Seite der Materialbahn in den Preßspalten eine stärkere Glättung erfährt als die andere Seite.

Die Entwässerung einer Papierbahn in einer Pressenpartie er folgt üblicherweise unter Zuhilfenahme von Filzbändern, die zusammen mit der Papierbahn durch die Preßspalte geführt wer den. Das aus der Papierbahn ausgepreßte Wasser wird von den Filzbahnen aufgenommen und abtransportiert. Die Filzbahnen werden üblicherweise in Schleifen geführt und müssen daher konditioniert werden, um ihre Wasseraufnahmefähigkeit zu er halten.

Bei heute gebräuchlichen Vorrichtungen zur Entwässerung von Papierbahnen wird üblicherweise eine Bahnseite häufiger filz berührend gepreßt als die andere, und zwar wird mit Rücksicht auf eine gestützte Bahnführung und eine unerwünschte Rückbe feuchtung der Papierbahn diese zumindest durch den letzten Preßspalt zusammen mit nur einem Filzband geführt. Beispiels weise wird in einer bekannten Pressenpartie mit drei Preß spalten die Bahnoberseite dreimal filzberührend gepreßt, wäh rend die Bahnunterseite im ersten Preßspalt filzberührend und in den beiden anderen Preßspalten gegen eine glatte Walze ge preßt wird. Die Folge ist eine deutliche Differenz der Rau higkeitswerte zwischen Oberseite und Unterseite im Rohpapier nach der Pressenpartie. Eine solche Differenz der Rauhig keitswerte führt insbesondere zu unterschiedlichen Druckei genschaften des Papiers und ist daher oftmals unerwünscht.

Es ist bereits bekannt, unterschiedliche Rauhigkeitswerte zwischen den beiden Seiten einer Papierbahn aufgrund einer unterschiedlichen Glättung in der Vorrichtung zur Entwässe rung der Papierbahn dadurch auszugleichen, daß nach der Pres senpartie bei der Endbehandlung des Papiers eine der vorheri gen einseitigen Glättung entgegengesetzt einseitige Glättung der Papierbahn durchgeführt wird. Ebenso ist es bekannt, eine einseitig stärkere Glättung der Papierbahn durch Anordnung einer gleichen Zahl von eine Glättung bewirkenden Walzen auf beiden Seiten der Papierbahn zu vermeiden. Eine derartige gleichmäßige Anordnung glättender Walzen ist aber nicht immer möglich oder wünschenswert. Die gegensinnig einseitige Glät tung bei der Endbehandlung der Papierbahn ist zudem verhält nismäßig aufwendig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, die eine Entwässerung einer Materialbahn unter Gewährleistung einer im wesentlichen übereinstimmenden resultierenden Rauhigkeit der Materialbahn auf ihren beiden Seiten auf verhältnismäßig einfache Weise ermöglicht.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, welches eine Entwässerung einer Materialbahn ermöglicht und dabei auf verhältnismäßig einfache Weise die Erzielung einer im wesentlichen überein stimmenden Rauhigkeit beider Seiten der Materialbahn nach der Entwässerung gewährleistet.

Die zuerst genannte Aufgabe wird dadurch gelöst, daß eine Vorrichtung zur Aufrauhung der in der Pressenpartie stärker geglätteten Bahnseite vorgesehen ist.

Entsprechend wird die zweite Aufgabe dadurch gelöst, daß die Materialbahn auf der stärker geglätteten Bahnseite aufgerauht wird.

Anders als bei den bisher bekannten Vorrichtungen zur Entwäs serung einer Materialbahn wird erfindungsgemäß also nicht ei ne zusätzliche Glättung der in der Pressenpartie weniger ge glätteten Oberseite der Materialbahn vorgenommen, sondern die in der Pressenpartie stärker geglättete Materialbahn wird aufgerauht, so daß sich nach Verlassen der Pressenpartie eine im wesentlichen übereinstimmende Rauhigkeit der beiden Seiten der Materialbahn ergibt. Dies ist nicht nur vom Aufbau der Vorrichtung her günstig, sondern hat auch den Vorteil, daß auf Wunsch eine zu starke Glättung der Materialbahn auf ihren beiden Seiten vermieden werden kann. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann also insbesondere dann verwendet werden, wenn die Anordnung einer gleichen Zahl von glättenden Walzen auf beiden Seiten der Materialbahn nicht möglich oder nicht wünschenswert ist. Außerdem kann die erfindungsgemäße Vor richtung auch dann vorteilhaft eingesetzt werden, wenn eine gegensinnige Glättung bei der Nachbehandlung der Papierbahn nicht möglich oder unerwünscht ist.

Bevorzugt wird zur Aufrauhung der Materialbahn eine der Pres senpartie vorgeschaltete Vorpreßeinrichtung verwendet, die so ausgebildet ist, daß sie der nachfolgend stärker geglätteten Bahnseite eine gegenüber der anderen Bahnseite höhere Rauhig keit verleiht. Die Rauhigkeitsdifferenz wird dabei insbeson dere so eingestellt, daß die Materialbahn nach Verlassen der Pressenpartie auf ihren beiden Seiten eine im wesentlichen übereinstimmende Rauhigkeit aufweist. Die vorgeschaltete Vor preßeinrichtung, die beispielsweise durch zwei zwischen sich einen Preßspalt bildende Walzen gebildet sein kann, hat neben dem Rauhigkeitsausgleich den weiteren Vorteil, daß die Ma terialbahn vor dem Eintritt in die Pressenpartie bereits teilweise entwässert wird. Durch den damit erzielten höheren Einlauftrockengehalt der Materialbahn wird deren Entwässerung in der Pressenpartie verbessert.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung umfaßt die vorgeschaltete Vorpreßeinrichtung ein mit der Materialbahn durch den Preßspalt geführtes Siebband, welches auf der auf zurauhenden Seite der Materialbahn angeordnet ist. Durch das bevorzugt in einer Schlaufe geführte Siebband wird die daran anliegende Bahnseite der durch die Vorpreßeinrichtung geführ ten Materialbahn aufgerauht. Bevorzugt wird hierbei die der Pressenpartie zur Entwässerung der Materialbahn ohnehin vor geschaltete Siebschlaufe des Papierbildungssiebes verwendet. In der vorhandenen Siebschlaufe wird also zusätzlich eine Preßvorrichtung angeordnet, durch deren Preßspalt die Ma terialbahn mit dem Siebband geführt wird.

Als besonders vorteilhaft hat es sich herausgestellt, wenn die Preßvorrichtung in Umlaufrichtung der Siebschlaufe be trachtet, hinter der in der Siebschlaufe vorhandenen Sieb saugwalze angeordnet ist.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung umfaßt die Vorpreßeinrichtung mindestens ein mit der Materialbahn durch den Preßspalt geführtes Filzband. Durch das Filzband wird vorteilhafterweise in der Vorpreßeinrichtung ausgepreßtes Wasser abgeführt. Durch Anordnung eines Filzbandes innerhalb der Siebschlaufe, also auf der der Materialbahn abgewandten Seite des Siebbandes, wird das Siebband auf seiner Laufseite abgestützt und ausgepreßtes Wasser aus der Preßzone abge führt.

Die Filzbänder sind bevorzugt ebenfalls als Schlaufe geführt. Durch Konditioniereinrichtungen wird hierbei vorteilhafter weise erreicht, daß die Wasseraufnahmeeigenschaften der Filz bänder erhalten bleiben.

Anstelle eines durch den Preßspalt der Vorpreßeinrichtung ge führten Filzbandes kann die Vorpreßeinrichtung auch eine Wal ze mit einem Filzüberzug aufweisen. Auch hierdurch wird aus gepreßtes Wasser abgeführt, wobei bevorzugt ebenfalls eine Konditioniereinrichtung, insbesondere eine Filzwaschpreßein richtung für den Filzüberzug vorgesehen ist, um die Wasser aufnahmefähigkeit des Filzüberzuges zu erhalten.

Durch Verwendung einer Sauganpreßwalze in der Vorpreßeinrich tung wird die Materialbahn vorteilhafterweise vom Siebband getrennt und der nachgeschalteten Pressenpartie in geeigneter Weise zugeführt.

Die Vorpreßeinrichtung kann nach weiteren Ausgestaltungen der Erfindung eine Walze mit Ausnehmungen, insbesondere Rillen oder Sacklöchern, in der Walzenmanteloberfläche aufweisen. Die Wasseraufnahmefähigkeit der Walze wird hierdurch erhöht und somit die Entwässerungsleistung der Vorpreßeinrichtung verbessert. Ebenso kann die Vorpreßeinrichtung eine Walze mit besaugter Walzenmanteloberfläche aufweisen, um die Entwässe rungsleistung zu erhöhen.

Die Pressenpartie zur Entwässerung der Materialbahn kann nach Ausgestaltungen der Erfindung beispielsweise einen, zwei oder drei durch Hauptpreßvorrichtungen gebildete Preßspalte auf weisen. Die Hauptpreßvorrichtungen sind beispielsweise als Schuhpressen, insbesondere als Langspaltpressen ausgebildet. Alle Hauptpreßvorrichtungen weisen außerdem mindestens ein Filzband auf, welches zusammen mit der Materialbahn durch den jeweiligen Preßspalt geführt wird. Die Filzbänder sind dabei wiederum bevorzugt als Schlaufe ausgebildet und können mit Konditioniereinrichtungen zur Verbesserung der Wasseraufnah mefähigkeit der Filzbänder versehen sein.

Bei einer Pressenpartie mit nur einer Hauptpreßvorrichtung ist nur ein durch den Preßspalt geführtes Filzband vorgese hen, welche insbesondere so angeordnet ist, daß sie die Ober seite der Materialbahn berührt.

Bei einer Pressenpartie mit zwei Hauptpreßvorrichtungen kann nach einer Ausgestaltung der Erfindung die erste Hauptpreß vorrichtung zwei starre Walzen aufweisen, während die zweite Hauptpreßvorrichtung als Schuhpresse, insbesondere als Lang spaltpresse ausgebildet ist. Die erste Hauptpreßvorrichtung mit zwei starren Walzen ist dabei bevorzugt in Bahnlaufrich tung vor der Schuhpresse angeordnet. Diese Ausgestaltung der Hauptpreßvorrichtungen und die genannte Auswahl der Walzen hat sich als vorteilhaft herausgestellt.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann eine der starren Walzen der ersten Hauptpreßvorrichtung durch eine Walze gebildet sein, die zugleich Teil der vorgeschalteten Vorpreßeinrichtung ist. Hierdurch werden insgesamt Walzen eingespart und die Kosten der Vorrichtung gesenkt.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung können beide Hauptpreßvorrichtungen als Schuhpresse, insbesondere Langs paltpresse ausgebildet sein. Auch eine solche Ausgestaltung und Anordnung der Hauptpreßvorrichtungen hat sich als vor teilhaft herausgestellt.

Bei einer Pressenpartie mit drei Hauptpreßvorrichtungen sind nach einer Ausgestaltung der Erfindung zwei Hauptreßvorrich tungen als Schuhpressen, insbesondere Langspaltpressen ausge bildet, während die dritte Hauptpreßvorrichtung zwei starre Walzen aufweist. Bevorzugt sind dabei in Bahnlaufrichtung be trachtet, die erste und die dritte Hauptpreßvorrichtung als Schuhpresse und die zweite Hauptpreßvorrichtung mit zwei starren Walzen ausgebildet. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die beiden starren Walzen der beiden Schuhpressen zusam men die zweite Hauptpreßvorrichtung bilden. Hierdurch werden zwei Walzen eingespart und die Kosten der Pressenpartie ge senkt.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind bei der ersten Hauptpreßvorrichtung zwei Filzbänder vorgesehen, die zusammen mit der Materialbahn durch den Preßspalt geführt werden, während durch die beiden anderen Preßspalte jeweils nur ein Filzband mit der Materialbahn hindurchgeführt wird. Hiermit werden von der Entwässerung und Glättung her gute Er gebnisse erzielt.

Der Liniendruck auf die Materialbahn in der Vorpreßeinrich tung beträgt bevorzugt ca. 20 bis ca. 100 kN/m, insbesondere ca. 50 kN/m. Diese Werte haben sich als besonders geeignet herausgestellt.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dar gestellt und werden nachfolgend beschrieben. Es zeigen, je weils in schematischer Darstellung,

Fig. 1 einer erfindungsgemäße Vorrichtung mit einer Pres senpartie mit einem Preßspalt,

Fig. 2 eine Variante der Vorrichtung von Fig. 1,

Fig. 3 eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit einer Pres senpartie mit zwei Preßspalten,

Fig. 4 eine Variante der Vorrichtung von Fig. 3 und

Fig. 5 eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit einer Pres senpartie mit drei Preßspalten.

Bei der einfachsten dargestellten Variante der Erfindung ge mäß Fig. 1 umfaßt eine Pressenpartie 1 zur Entwässerung einer Materialbahn, insbesondere einer Papierbahn eine einzige Hauptpreßvorrichtung 2, welche als Schuhpresse mit einer er sten Walze 3 mit flexiblem Walzenmantel und mit einer als starre Gegenwalze ausgebildeten zweiten Walze 4 ausgebildet ist. Der Pressenpartie 1 vorgeschaltet ist eine Vorpreßein richtung 5, die eine erste als Sauganpreßwalze ausgebildete Walze 6 und eine zweite Walze 7 umfaßt, deren Oberfläche mit Ausnehmungen, insbesondere Rillen oder Sacklöchern versehen ist, um die Wasseraufnahmefähigkeit des Walzenmantels zu er höhen. Die Vorpreßeinrichtung 5 bildet einen ersten Preßspalt 8, die Hauptpreßvorrichtung 2 der Pressenpartie 1 einen zwei ten Preßspalt 9 für eine Materialbahn 10.

Die erste Walze 3 der Hauptpreßvorrichtung 2 und die erste Walze 6 der Vorpreßeinrichtung 5 sind gemeinsam in einer von einem Filzband 11 gebildeten Schlaufe angeordnet, welches über Umlenkrollen 12 geführt ist. Die zweite Walze 7 der Vor preßeinrichtung 5 ist innerhalb einer durch ein Papierbil dungssieb 13 gebildeten Schlaufe angeordnet, welches über Um lenkrollen 14 sowie über eine Siebsaugwalze 15 geführt ist. Die zweite Walze 7 der Vorpreßeinrichtung 5 ist außerdem in einer durch ein zweites Filzband 16 gebildeten Schlaufe ange ordnet, welches über Umlenkrollen 17 geführt ist. Zur Auf rechterhaltung der Wasseraufnahmefähigkeit des Filzbandes 16 sind Konditioniereinrichtungen 18 vorgesehen. Entsprechend können auch für das Filzband 11 Konditioniereinrichtungen vorgesehen sein. Von den Umlenkrollen 12, 14 und 17 ist je weils mindestens eine zur Erzeugung einer Bandspannung beweg lich ausgebildet.

Durch den ersten Preßspalt 8 werden demnach zusammen mit der Materialbahn 10 das Filzband 11, das Papierbildungssieb 13 und das Filzband 16 geführt, wobei die beiden Filzbänder 11 und 16 der jeweiligen Walze 6 bzw. 7 benachbart angeordnet sind und das Papierbildungssieb 13 zwischen der Materialbahn 10 und dem Filzband 16 der zweiten Walze 7 verläuft. Durch den zweiten Preßspalt 9 ist mit der Materialbahn 10 lediglich das Filzband 11 geführt, wobei dieses der ersten Walze 3 der Hauptpreßvorrichtung 2 benachbart verläuft. Demnach ist die Oberseite der Materialbahn 10 im ersten Preßspalt 8 filzbe rührt und die Unterseite siebberührt, während im zweiten Preßspalt 9 lediglich die Oberseite der Materialbahn 10 filz berührt ist. Das Papierbildungssieb 13 ist durch das Filzband 16 im ersten Preßspalt 8 gestützt.

Eine über das Papierbildungssieb 13 und die Siebsaugwalze 15 zugeführte Papierbahn 10 durchläuft den ersten Preßspalt 8 der Vorpreßeinrichtung 5 und wird hier entwässert, wobei das ausgepreßte Wasser einerseits durch das Filzband 11 und ande rerseits durch das Filzband 16 abgeführt wird. Zugleich wird die Unterseite der Papierbahn 10 im ersten Preßspalt 8 durch das Papierbildungssieb 13 aufgerauht. Anschließend wird die Papierbahn 10 dem zweiten Preßspalt 9 zugeführt, wobei die als Sauganpreßwalze ausgebildete erste Walze 6 der Vor preßeinrichtung 5 ein gutes Ablösen der Papierbahn 10 vom Pa pierbildungssieb 13 hinter dem ersten Preßspalt 8 gewährlei stet.

Im zweiten Preßspalt 9 wird die Papierbahn 10 weiter entwäs sert, wobei das ausgepreßte Wasser durch das Filzband 11 aus der Preßzone gefördert wird. Zugleich wird die in der Vor preßeinrichtung 5 aufgerauhte Unterseite der Papierbahn 10 durch die glatte Manteloberfläche der starren Walze 4 der Hauptpreßvorrichtung 2 geglättet, so daß Ober- und Unterseite der Materialbahn 10 nach Verlassen der Hauptpreßvorrichtung 2 eine im wesentliche gleiche Rauhigkeit aufweisen. Über eine Sauganpreßwalze 19 und weitere Walzen 20 wird die Papierbahn 10 anschließend einer Papierendbehandlung zugeführt. Die Hauptentwässerungsleistung wird durch die Hauptpreßvorrich tung 2 bewirkt, wobei durch die Ausgestaltung als Schuhpresse die Entwässerung und Glättung gezielt einstellbar ist.

Die in Fig. 2 dargestellte Variante der Vorrichtung von Fig. 1 unterscheidet sich von dieser lediglich durch die Ausge staltung der Vorpreßeinrichtung 5. Die Vorpreßeinrichtung 5 weist neben der ersten als Sauganpreßwalze ausgebildeten Wal ze 6 eine zweite Walze 21 mit einem Filzüberzug 22 auf. Das Filzband 16 mit den Umlenkrollen 17 ist dafür weggelassen. Zur Konditionierung des Filzüberzuges 22 ist eine Waschpresse 23 vorgesehen. Die Funktionsweise dieser Vorrichtung stimmt im übrigen mit der Vorrichtung von Fig. 1 überein.

Bei der in Fig. 3 dargestellten Vorrichtung entspricht die Vorpreßeinrichtung 5 der in Fig. 1 dargestellten Vorpreßein richtung. Eine erste als Sauganpreßwalze ausgebildete Walze 6 wirkt mit einer zweiten, mit Ausnehmungen im Walzenmantel versehenen Walze 7 zur Bildung eines ersten Preßspaltes 8 zu sammen. Zusammen mit der Materialbahn 10 ist durch den Preß spalt 8 eine Papierbildungssieb 13 geführt, welches die Un terseite der Materialbahn 10 aufrauht. Sowohl die erste Walze 6 als auch die zweite Walze 7 sind in der Schlaufe eines Filzbandes 11 bzw. 16 angeordnet, wobei das Filzband 11 bzw. 16 jeweils der zugehörigen Walze 6 bzw. 7 benachbart ver läuft. Auch hier stützt also das Filzband 16 das Papierbil dungssieb 13 und führt zusammen mit dem Filzband 11 ausge preßtes Wasser aus dem Preßbereich ab.

Im Anschluß an den ersten Preßspalt 8 wird die Warenbahn 10 auch bei dieser Vorrichtung einem zweiten Preßspalt 9 zuge führt, der zwischen einer ersten Walze 3 und einer zweiten Walze 4 einer als Schuhpresse ausgebildeten Hauptpreßvorrich tung 2 ausgebildet ist. Im Unterschied zu der in Fig. 1 dar gestellten Vorrichtung wird die Papierbahn 10 jedoch im An schluß an den zweiten Preßspalt 9 einem dritten Preßspalt 24 zugeführt, der zwischen einer ersten Walze 25 und einer zwei ten Walze 26 einer zweiten Hauptpreßvorrichtung 27 gebildet ist. Die Papierbahn 10 wird dabei von der zweiten Walze 4 der ersten Hauptpreßvorrichtung 2 mittels einer Sauganpreßwalze 28 abgenommen, die sich zusammen mit der ersten Walze 25 der zweiten Hauptpreßvorrichtung 27 in einer durch ein Filzband 29 gebildeten Schlaufe befindet, welches über Umlenkrollen 30 geführt ist, von denen mindestens eine beweglich ausgebildet ist, um das Filzband 29 unter Spannung zu halten. Im Anschluß an den dritten Preßspalt 24 gelangt die Warenbahn wiederum über eine Sauganpreßwalze 19 und weitere Walzen 20 zu einer Endbehandlungseinrichtung.

Die zweite Hauptpreßvorrichtung 27 ist ebenso wie die erste Hauptpreßvorrichtung 2 als Schuhpresse ausgebildet und er laubt daher eine gezielte Entwässerung und Glättung der Pa pierbahn 10. Das dabei ausgepreßte Wasser wird über die Filz bänder 11 und 29 aus den Preßbereichen 9 und 24 abgeführt, wobei auch hier die Filzbänder 11 und 29 durch Konditio niereinrichtungen behandelt werden können, um ihre Wasserauf nahmefähigkeit zu erhalten. Ebenfalls beide Hauptpreßvorrich tungen 2 und 27 sind als Oberfilzpressen ausgebildet, das heißt, die Oberseite der Papierbahn 10 ist in beiden Preß spalten 9 und 24 filzberührt, während die Unterseite der Pa pierbahn 10 an der glatten Oberfläche der Gegenwalze 4 bzw. 26 anliegt. In beiden Preßvorrichtungen 2 und 27 wird also die Unterseite der Papierbahn 10 stärker geglättet als die Oberseite. Entsprechend wird die Unterseite der Papierbahn 10 in der Vorpreßeinrichtung 5 durch das Papierbildungssieb 13 aufgerauht, um eine im wesentlichen übereinstimmende Rauhig keit der beiden Papierbahnseiten nach dem Verlassen der Pres senpartie 1 zu gewährleisten.

Auch bei der in Fig. 4 dargestellten erfindungsgemäßen Vor richtung ist neben einem ersten Preßspalt 8 und einem zweiten Preßspalt 9 ein dritter Preßspalt 24 vorgesehen, wobei der erste Preßspalt 8 in einer Vorpreßeinrichtung 5, der zweite und der dritte Preßspalt 9 und 24 in einer ersten und einer zweiten Hauptpreßvorrichtung 2 und 27 ausgebildet sind.

Die Vorpreßeinrichtung 5 umfaßt neben einer ersten als Sauganpreßwalze ausgebildeten Walze 6 eine zweite, ebenfalls als Sauganpreßwalze ausgebildete Walze 31. Die zweite Saugan preßwalze 31 ist auch hier in einer durch ein Filzband 16 und einer durch ein Papierbildungssieb 13 gebildeten Schlaufe an geordnet, wobei das Filzband 16 der zweiten Walze 31 benach bart ist. Auch die erste Walze 6 der Vorpreßeinrichtung 5 ist in der Schlaufe eines Filzbandes 32 angeordnet, welches über Umlenkrollen 33 geführt ist, von denen mindestens eine zur Erzeugung einer Bandspannung beweglich ausgebildet ist. Schließlich ist die Vorpreßeinrichtung 5 mit einer Saugein richtung 34 ausgerüstet, welche die Oberseite der zweiten Walze 31 absaugt, um ausgepreßtes Wasser zu entfernen.

Der zweite Preßspalt 9 der ersten Hauptpreßeinrichtung 2 ist bei dieser Vorrichtung zwischen der ersten Walze 6 der Vor preßeinrichtung 5 und einer weiteren Walze 35 gebildet, die zugleich als Gegenwalze der zweiten als Schuhpresse ausgebil deten Hauptpreßvorrichtung 27 ausgebildet ist. Die Walze 35 bildet also mit einer weiteren Walze 36 mit flexiblem Walzen mantel auch den dritten Preßspalt 24. Diese Walze 36 ist in einer durch ein weiteres Filzband 37 gebildeten Schlaufe an geordnet, welches durch Umlenkrollen 38, von denen wiederum mindestens eine beweglich ist, geführt ist. An die zweite Hauptpreßvorrichtung 27 schließen wieder eine Sauganpreßwalze 19 und weitere Walzen 20 an, durch welche die Papierbahn ei ner Nachbehandlung zugeführt wird.

In der Vorrichtung gemäß Fig. 4 wird die Papierbahn 10 also zunächst zwischen dem Papierbildungssieb 13 und dem Filzband 32 durch den ersten Preßspalt 8 geführt. Von dort gelangt die Papierbahn 10 auf der Sauganpreßwalze 6 in den zweiten Preß spalt 9, der zwischen dieser und der Gegenwalze 35 der zwei ten Hauptpreßvorrichtung 27 gebildet ist. Auf der Gegenwalze 35 läuft die Warenbahn 10 dann in den dritten Preßspalt 24, bei dem es sich um den Preßspalt der Schuhpreßeinrichtung 27 handelt, die durch die beiden Walzen 35 und 36 gebildet wird. Nach dem Aufrauhen der Unterseite der Papierbahn 10 in der Vorpreßeinrichtung 5 wird die Unterseite der Papierbahn 10 sowohl im zweiten Preßspalt 9 als auch im dritten Preßspalt 24 durch die glatte Oberfläche der starren Gegenwalze 35 ge glättet. Nach Verlassen der Pressenpartie 1 wird auf diese Weise wiederum eine Papierbahn 10 erhalten, deren Ober- und Unterseite im wesentlichen eine gleiche Rauhigkeit aufweisen. Die Abführung des ausgepreßten Wassers und die Konditionie rung der Filzbänder 16, 32 und 37 erfolgt in derselben Weise wie bei den vorherigen Ausführungen beschrieben.

Die in Fig. 5 gezeigte erfindungsgemäße Vorrichtung stimmt hinsichtlich der Vorpreßeinrichtung 5 mit der Vorrichtung von Fig. 1 weitgehend überein. Auch hier wird ein erster Preß spalt 8 zwischen einer ersten als Sauganpreßwalze ausgebilde ten Walze 6 und einer zweiten Walze 7 gebildet, deren Ober fläche Ausnehmungen aufweist. Die beiden Walzen 6 und 7 sind jeweils in einer Schlaufe eines Filzbandes 11, 16 angeordnet, die zweite Walze 7 zusätzlich in der Schlaufe eines Papier bildungssiebes 13, welches zwischen der Papierbahn 10 und dem Filzband 16 durch den ersten Preßspalt 8 läuft.

Nach dem ersten Preßspalt 8 wird die Papierbahn 10 einem zweiten Preßspalt 9 zugeführt, der zwischen einer ersten als Sauganpreßwalze ausgebildeten Walze 39 und einer zweiten Wal ze 40 einer ersten Hauptpreßvorrichtung 2 gebildet ist. Die Sauganpreßwalze 39 bildet dabei die Gegenwalze zu der mit flexiblem Walzenmantel als Schuhanpreßwalze ausgebildeten Walze 40. Vom zweiten Preßspalt 9 gelangt die Papierbahn 10 in einen dritten Preßspalt 24, der zwischen der Sauganpreß walze 39 und einer weiteren starren Walze 41 als zweite Hauptpreßvorrichtung 27 gebildet ist. Die starre Walze 41 ist dabei zugleich Gegenwalze zu einer Schuhanpreßwalze 42 einer dritten Hauptpreßvorrichtung 43 und bildet mit dieser einen vierten Preßspalt 44, durch welchen die Warenbahn im Anschluß an den dritten Preßspalt 24 geführt wird. Von der starren Walze 41 wird die Papierbahn 10 auch hier durch eine Saugan preßwalze 19 abgenommen und über weitere Walzen 20 einer Nachbehandlung zugeführt.

Die Sauganpreßwalze 39 der ersten Hauptpreßvorrichtung 2 ist zusammen mit der Sauganpreßwalze 6 der Vorpreßeinrichtung 5 in der durch das Filzband 11 gebildeten Schlaufe angeordnet.

Die zweite Walze 40 der ersten Hauptpreßvorrichtung 2 ist in einer eigenen Schlaufe eines weiteren Filzbandes 45 angeord net, welches wiederum über Umlenkrollen 46 geführt ist, von denen eine zur Erzeugung einer Bandspannung beweglich ausge staltet ist. Schließlich ist auch die Schuhanpreßwalze 42 der dritten Hauptpreßvorrichtung 43 in einer Schlaufe eines Filz bandes 47 angeordnet, welches über Umlenkrollen 48, von denen eine wiederum beweglich ausgestaltet ist, geführt ist. In al len drei Hauptpreßeinrichtungen 2, 27 und 43 ist die Obersei te der Papierbahn 10 filzberührt. Lediglich in der ersten Hauptpreßeinrichtung 2 ist auch die Unterseite der Papierbahn 10 filzberührt. In der zweiten Hauptpreßvorrichtung 27 und der dritten Hauptpreßvorrichtung 43 wird die Unterseite der Papierbahn 10 dagegen durch die glatte Oberfläche der starren Walze 41 geglättet. Diese überwiegende Glättung der Untersei te der Papierbahn 10 wird wiederum durch die Aufrauhung der Unterseite der Papierbahn 10 in der Vorpreßeinrichtung 5 im wesentlichen ausgeglichen, welche durch das Papierbildungs sieb im Preßspalt 8 bewirkt wird. Im weiteren stimmt die Funktionsweise dieser Vorrichtung mit der der zuvor beschrie benen Vorrichtungen überein, insbesondere was die Abführung des ausgepreßten Wassers und die Konditionierung der Filzbän der 11, 16, 45 und 47 betrifft.

Alle beschriebenen Vorrichtungen haben außerdem gemein, daß auf verhältnismäßig unaufwendige Weise eine Papierbahn 10 er zeugt werden kann, deren Unterseite und Oberseite im wesent lichen eine übereinstimmende Rauhigkeit aufweisen. Dies wird in jedem Fall dadurch erreicht, daß die Unterseite der Pa pierbahn 10 in der Vorpreßeinrichtung 5 aufgerauht wird, so daß die nachfolgende überwiegende Glättung der Unterseite der Papierbahn 10 ausgeglichen wird.

Vorteilhafterweise wird zur Aufrauhung der Unterseite der Pa pierbahn 10 das ohnehin notwendige Papierbildungssieb 13 ver wendet, indem dieses durch einen ersten Preßspalt 8 der Vor preßeinrichtung 5 geführt ist. Grundsätzlich sind jedoch an dere Möglichkeiten der Aufrauhung der Unterseite der Papier bahn denkbar, um die vorwiegende Glättung einer Seite der Pa pierbahn 10 auszugleichen. Insbesondere muß dies nicht durch eine Preßvorrichtung erfolgen. Die Vorpreßeinrichtung hat je doch den Vorteil, daß die Warenbahn 10 bereits vor der Pres senpartie 1 vorentwässert wird, so daß die Papierbahn 10 ei nen niedrigen Einlaufwassergehalt aufweist.

Die Walzen der Vorpreßeinrichtung und der Hauptpreßeinrich tungen können auch in anderen Kombinationen als gezeigt, in denen mindestens ein Teil dieser Walzen mehr als einen Preß spalt bildet, angeordnet sein, um die Gesamtzahl der Walzen gering zu halten. Auch die Filzbänder können auf andere Weise als zuvor beispielhaft beschrieben um mehr als eine Walze ge führt sein, um ihre Anzahl gering zu halten.

Besonders bevorzugt ist jedenfalls eine Ausgestaltung, bei welcher eine aus zwei Walzen 6, 7, 21, 31 bestehende Vor preßeinrichtung die Papierbahn 10 mittels dem gleichzeitig als Pick-up-Filz vorgesehenen ersten Preßfilz 11 zur Aufrau hung gegen das Papierbildungssieb 13 drückt, insbesondere wenn die beiden Walzen 6, 7, 21, 31 hinter einer in der Pa pierbildungs-Siebschlaufe vorhandenen Siebsaugwalze 15 ange ordnet sind.

Bezugszeichenliste

1

Pressenpartie

2

erste Hauptpreßvorrichtung

3

erste Walze

4

zweite Walze

5

Vorpreßeinrichtung

6

erste Walze

7

zweite Walze

8

erster Preßspalt

9

zweiter Preßspalt

10

Materialbahn

11

Filzband

12

Umlenkrolle

13

Papierbildungssieb

14

Umlenkrolle

15

Siebsaugwalze

16

Filzband

17

Umlenkrolle

18

Konditionierungseinrichtung

19

Sauganpreßwalze

20

Walze

21

zweite Walze

22

Filzüberzug

23

Waschpresse

24

dritter Preßspalt

25

erste Walze

26

zweite Walze

27

zweite Hauptpreßvorrichtung

28

Sauganpreßwalze

29

Filzband

30

Umlenkrolle

31

zweite Walze

32

Filzband

33

Umlenkrolle

34

Saugeinrichtung

35

erste Walze

36

zweite Walze

37

Filzband

38

Umlenkrolle

39

erste Walze

40

zweite Walze

41

erste Walze

42

zweite Walze

43

dritte Hauptpreßvorrichtung

44

vierter Preßspalt

45

Filzband

46

Umlenkrolle

47

Filzband

48

Umlenkrolle

Claims

1. Vorrichtung zur Entwässerung einer Materialbahn (10), insbesondere einer Papierbahn in einer Papierherstel lungsmaschine, mit einer Pressenpartie (1) mit minde stens einem Preßspalt (9), durch welchen die Material bahn (10) geführt und dabei entwässert und geglättet wird, wobei aufgrund der Ausgestaltung der Pressenpartie (1) eine Seite der Materialbahn (10) eine stärkere Glät tung erfährt als die andere Seite, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung (5) zur Aufrauhung der in der Pres senpartie (1) stärker geglätteten Bahnseite vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Pressenpartie (1) eine Vorpreßeinrichtung (5) vorgeschaltet ist, die der stärker geglätteten Bahnseite eine gegenüber der anderen Bahnseite höhere Rauhigkeit verleiht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorpreßeinrichtung (5) zwei zwischen sich einen Preßspalt (8) bildende Walzen (6, 7, 21, 31) umfaßt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorpreßeinrichtung (5) ein mit der Materialbahn (10) durch den in ihr gebildeten Preßspalt (8) geführtes Siebband (13) umfaßt, welches auf der aufzurauhenden Seite der Materialbahn (10) angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Siebband ein der Pres senpartie (1) ohnehin vorgeschaltetes, in einer Schlaufe geführtes Papierbildungssieb (13) ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorpreßeinrichtung (5) in Umlaufrichtung des Pa pierbildungssiebes (13) betrachtet, hinter einer in der Siebschlaufe vorhandenen Siebsaugwalze (15) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorpreßeinrichtung (5) mindestens ein mit der Materialbahn (10) durch den Preßspalt (8) geführtes Filzband (11, 16) umfaßt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Filzband (16) auf der der Materialbahn (10) ab gewandten Seite des Papierbildungssiebes (13) durch den Preßspalt (8) geführt ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Filzband (11) auf der dem Papierbildungssieb (13) abgewandten Seite der Materialbahn (10) durch den Preßspalt (8) geführt ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Konditioniereinrichtung (18) für ein Filzband (16) vorgesehen ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorpreßeinrichtung (5) eine Walze (21) mit einem Filzüberzug (22) umfaßt.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine Konditioniereinrichtung (23) für den Filzüber zug (22) vorgesehen ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine Filzwaschpreßeinrichtung (23) für den Filzüber zug (22) vorgesehen ist.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorpreßeinrichtung (5) eine Sauganpreßwalze (6) umfaßt.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorpreßeinrichtung (5) eine Walze (7) mit Ausnehmungen in der Walzenmantelober fläche aufweist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß eine Walze (7) Rillen in der Walzenmanteloberfläche aufweist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß eine Walze (7) Sacklöcher in der Walzenmantelober fläche aufweist.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorpreßeinrichtung (5) eine Walze (31) mit besaugter Walzenmanteloberfläche aufweist.

19. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Pressenpartie (1) die Unterseite einer behandel ten Materialbahn (10) stärker glättet als die Bahnober seite.

20. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die auf die Aufrauhvorrichtung (5) folgende Pressen partie (1) nur eine Hauptpreßvorrichtung (2) aufweist.

21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptpreßvorrichtung (2) ein mit der Material bahn (10) durch den Preßspalt (9) geführtes Filzband (11) aufweist.

22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Filzband (11) die Oberseite der Materialbahn (10) berührt.

23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptpreßvorrichtung (2) als Schuhpresse, insbe sondere Langspaltpresse, ausgebildet ist.

24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptpreßvorrichtung (2) eine Walze (3) umfaßt, die gemeinsam mit einer Walze (6) der Vorpreßeinrichtung (5) in einer Schlaufe eines Filzbandes (11) angeordnet ist.

25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die auf die Aufrauhvorrichtung (5) folgende Pressen partie (1) zwei Hauptpreßvorrichtungen (2, 27) aufweist.

26. Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Hauptpreßvorrichtung (2, 27) nur ein mit der Materialbahn (10) durch den durch sie gebildeten Preßspalt (9, 24) geführtes Filzband (11, 29) aufweist.

27. Vorrichtung nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Hauptpreßvorrichtung (2) zwei starre Wal zen (6, 35) aufweist.

28. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Hauptpreßvorrichtung (27) als Schuhpresse ausgebildet ist.

29. Vorrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Schuhpresse als Langspaltpresse ausgebildet ist.

30. Vorrichtung nach Anspruch 28 oder 29, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Hauptpreßvorrichtung (2) mit den beiden starren Walzen (6, 35), in Bahnlaufrichtung betrachtet, vor der Schuhpresse (27) angeordnet ist.

31. Vorrichtung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß eine der starren Walzen (6, 35) der ersten Haupt preßvorrichtung (2) durch eine Walze (6) gebildet ist, die zugleich Teil der Vorpreßeinrichtung (5) ist.

32. Vorrichtung nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, daß beide Hauptpreßeinrichtung (2, 27) als Schuhpresse ausgebildet sind.

33. Vorrichtung nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Schuhpressen (2, 27) als Langspaltpressen ausge bildet sind.

34. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die auf die Aufrauhvorrichtung (5) folgende Pressen partie (1) drei Hauptpreßvorrichtungen (2, 27, 43) auf weist.

35. Vorrichtung nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Hauptpreßvorrichtung (27, 43) nur ein mit der Materialbahn (10) durch den durch sie gebil deten Preßspalt (24, 44) geführtes Filzband (11, 47) aufweist.

36. Vorrichtung nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Hauptpreßvorrichtung (2) zwei beidseits der Materialbahn (10) mit dieser durch den Preßspalt (9) geführte Filzbänder (11, 45) aufweist.

37. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 32 bis 36, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Hauptpreßvorrichtungen (2, 43) als Schuhpressen ausgebildet sind.

38. Vorrichtung nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, daß die Schuhpressen (2, 43) als Langspaltpressen ausge bildet sind.

39. Vorrichtung nach Anspruch 37 oder 38, dadurch gekennzeichnet, daß in Bahnlaufrichtung betrachtet, die erste und die dritte Hauptpreßvorrichtung (2, 43) als Schuhpresse aus gebildet sind und daß die beiden starren Walzen (39, 41) der beiden Schuhpressen (2, 43) zusammen die zweite Hauptpreßvorrichtung (27) bilden.

40. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 39, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorpreßeinrichtung (5) als Schuhpresse, insbe sondere Langspaltpresse, ausgebildet ist.

41. Verfahren zur Entwässerung einer Materialbahn (10), ins besondere einer Papierbahn in einer Papierherstellungs maschine, bei welchem die Materialbahn (10) durch minde stens einen Preßspalt (9) geführt wird, in dem die Ma terialbahn (10) entwässert und dabei geglättet wird, wo bei eine Seite der Materialbahn (10) in den Preßspalten (9, 24, 44) eine stärkere Glättung erfährt als die ande re Seite, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialbahn (10) auf der stärker geglätteten Bahnseite aufgerauht wird.

42. Verfahren nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialbahn (10) vor der einseitig stärkeren Glättung aufgerauht wird.

43. Verfahren nach Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialbahn (10) vor der Zufuhr zum Preßspalt (9) über eine Vorpreßeinrichtung (5) geführt wird, in welcher der Materialbahn (10) einseitig eine höhere Rau higkeit verliehen wird.

44. Verfahren nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialbahn (10) durch ein mit ihr durch die Vorpreßeinrichtung (5) geführtes Siebband, insbesondere ein Papierbildungssieb (13) einseitig aufgerauht wird.

45. Verfahren nach Anspruch 43 oder 44, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialbahn (10) in der Vorpreßeinrichtung (5) durch mindestens ein mitgeführtes Filzband (11, 16) und/oder eine mit Filz überzogene Preßwalze (21) entwäs sert wird.

46. Verfahren nach Anspruch 45, dadurch gekennzeichnet, daß das mitgeführte Filzband (16) und/oder der Filzüber zug (22) der Preßwalze (21) konditioniert wird.

47. Verfahren nach Anspruch 46, dadurch gekennzeichnet, daß der Filzüberzug (22) in einer Waschpresse (23) kon ditioniert wird.

48. Verfahren nach einem der Ansprüche 43 bis 47, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Walze (31) der Vorpreßeinrichtung (5) besaugt wird.

49. Verfahren nach einem der Ansprüche 41 bis 48, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialbahn (10) in den Preßspalten (9) der Hauptpreßvorrichtungen (2, 27, 43)) durch jeweils minde stens ein mitgeführtes Filzband (11, 29, 32, 37, 47) entwässert wird.

50. Verfahren nach einem der Ansprüche 41 bis 49, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterseite der Materialbahn (10) in den Preß spalten (9, 24, 44)) stärker geglättet wird.

51. Verfahren nach einem der Ansprüche 41 bis 50, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialbahn in der Vorpreßeinrichtung mit einem Liniendruck von ca. 20 bis ca. 100 kN/m, insbesondere ca. 50 kN/m beaufschlagt wird.