DE19728599A1 - Stoffauflauf - Google Patents
StoffauflaufInfo
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- 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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- D—TEXTILES; PAPER
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- D21F1/02—Head boxes of Fourdrinier machines
- D21F1/026—Details of the turbulence section
Description
Die Erfindung betrifft einen Stoffauflauf einer
Papiermaschine oder Kartonmaschine gemäß dem
Oberbegriff des Anspruches 1.
Ein Stoffauflauf gemäß dem Oberbegriff des Anspruches
1 ist aus der Patentanmeldung DE 44 37 180 der
Anmelderin bekannt. Dieser Stoffauflauf verfügt über
einen maschinenbreiten Querverteiler, einen
turbulenzerzeugenden Bereich und eine nachfolgende
Stoffauflaufdüse. Der turbulenzerzeugende Bereich
enthält ein Gitter, eine nachfolgende Ausgleichskammer
und ein Rohrbündel, das sich in Strömungsrichtung
stufenförmig erweitert und am Ende des Rohrbündels die
größten Rohrdurchmesser aufweist.
Die Rohre des Rohrbündel-Turbulenzerzeugers besitzen
also deutlich kleinere Einlaß- als Auslaßquerschnitte.
Ein Grund hierfür ist, daß eine minimale Landfläche an
der Zuflußseite erhalten werden muß, um der Bildung
von Faserwischen und einer Verschmutzung vorzubeugen.
Sprungartige Querschnittserweiterungen in Rohr
erzeugen gezielt gewünschte Turbulenzen und sorgen
dafür, daß die Faserflocken in der Suspension
aufgebrochen werden. Dies hat einen positiven Einfluß
auf die spätere Blattformation.
Um störende Nachlaufeffekte in der darauffolgenden
Düse zu vermeiden, ist es notwendig die Landflächen am
Auslaß des Rohrbündels gering zu halten. Wegen dieser
Forderung nach geringen Landflächen am Ende des
turbulenzerzeugenden Bereiches sind die
Auslaßquerschnitte der Rohrbündel bei keinem
Stoffauflauf kreisförmig, sondern besitzen eine Form,
die eine möglichst hohe Packungsdichte ermöglicht.
Aufgrund der nicht kreisförmig ausgebildeten Rohre im
Endbereich des Turbulenzerzeugers bilden sich in den
Rohren Sekundärströmungen aus, die zu Störungen
führen, die bis zum Düsenauslaufspalt der
nachfolgenden Düse durchschlagen können. Dieses
Durchschlagen von Störungen führt letztendlich zu
einer negativen Beeinflussung der Formation und damit
Verschlechterung der endgültigen Papierqualität.
Es ist Aufgabe der Erfindung, den Stoffauflauf gemäß
dem Oberbegriff des Anspruches 1 dahingehend zu
verbessern, daß er einen Stoffstrahl erzeugt, der die
Voraussetzung für ein Papier oder Karton mit
verbesserter Formation liefert.
Die Lösung der Aufgabe wird durch einen Stoffauflauf
mit den Merkmalen des Anspruches 1 erreicht.
Die Erfinder haben folgendes erkannt:
Die bekannten Turbulenzerzeugungskonzepte verursachen folgende typische Störungen:
Die bekannten Turbulenzerzeugungskonzepte verursachen folgende typische Störungen:
- 1. In Folge der Sekundärströmungen im divergenten Auslaßbereich der Rohre entstehen Querströmungen, die in der Düse nicht vollständig abgebaut werden können. Diese Querströmungen werden durch die Strömungsumlenkung vor der Blende am Düseneintritt wieder verstärkt und sind im Strahl als regelmäßige Furchen sichtbar. Ein gestörter Strahl führt zu einer streifenförmigen Formation des Blattes.
- 2. In Folge von Entmischungen in den Rohrecken kann ebenfalls eine streifige Formation entstehen.
- 3. Falls dem Turbulenzrohr Lamellen nachgeschaltet
sind, müssen sich diese über einen wesentlichen
Teil des Strömungsweges erstrecken, um die oben
beschriebenen Turbulenzrohrstörungen reduzieren
zu können. An der Lamellenoberfläche werden durch
Reibung zwischen Fluid und Wand Mikroturbulenzen
erzeugt, die die beschriebenen Störungen
teilweise beseitigen können.
Eine vollständige Beseitigung der Störungen ist wegen der geringen Wellenlänge der Mikroturbulenzen und dem vergleichsweise geringen Energieinhalt dieser turbulenten Querbewegungen nicht möglich. Mit zunehmender Lamellenlänge werden die beschriebenen Störungen zwar weiter abgebaut, jedoch ist nachteilig, daß aufgrund der dann zunehmenden Mikroturbulenz ebenfalls eine unerwünscht harte, feinkörnige Formation der Papierbahn entsteht.
In der Praxis stellt die Wahl der Lamellenlänge somit stets einen Kompromiß zwischen ausreichender Beseitigung von Störungen auf der einen und möglichst geringer negativer Beeinflussung der Formation auf der anderen Seite dar. Eine ausreichende Beseitigung von Störungen, die durch die heute üblichen Turbulenzerzeuger hervorgerufen werden, durch nachgeschaltete Lamellen, ist somit nicht möglich. Alle heute gebauten Stoffaufläufe erzeugen daher bei kritischen Betriebsbedingungen streifenförmige Störungen der Formation. - 4. Im Falle von Lochwalzen-Stoffaufläufen, mit Lochwalzen als Turbulenzerzeuger, muß aus statischen Gründen der Anteil der Landfläche der Lochwalze größer als ca. 55% sein. Die dadurch entstehenden großen Stege verursachen grobe Turbulenzen beim Durchtritt der Strömung, die häufig in der Stoffauflaufdüse nicht ausreichend abklingen können und in der Folge ebenfalls Formationsstörungen verursachen.
Es hat sich an ein- und mehrschichtigen Stoffaufläufen
gezeigt, daß die Störungen in Stoffaufläufen mit
Rohrbündel-Turbulenzerzeugern, welche durch die
Stufensprünge und/oder Erweiterungen der
Turbulenzrohre erzeugt werden, sowie Störungen die am
Austritt der Lochwalze in Stoffaufläufen mit als
Lochwalze ausgebildeten Turbulenzerzeugern
hervorgerufen werden, bei den heute üblichen
Geometrien der im Stoffauflauf nachfolgenden Elemente
nicht in ausreichendem Maße reduziert werden können.
Bereits geringfügige konvergente Erweiterungen in
einer Ebene können, insbesondere an den
Betriebsbereichsgrenzen des Stoffauflaufes, zu
Querströmungen führen, die nicht mehr zu beseitigen
sind. Dies bedeutet also, daß die turbulenzerzeugende
Einheit vor der Düse so dimensioniert sein muß, daß
durch dieses turbulenzerzeugende Element weit weniger
Störungen, in Form von stationären Unregelmäßigkeiten,
verursacht werden.
Da die Einflüsse von Störungen, die durch den
Turbulenzerzeuger erzeugt werden, wesentlich durch die
Dimensionierung der turbulenzerzeugenden Durchtritte
mitbestimmt werden, ist es sinnvoll, die Gestaltung
eines Stoffauflaufes wesentlich auf den hydraulischen
Durchmesser des turbulenzerzeugenden Bereiches zu
beziehen. Der hydraulische Durchmesser dhydr ist als das
Vierfache der gesamten flüssigkeitsdurchströmten
Querschnittsfläche, geteilt durch die Länge aller
vorkommenden Randbereiche, definiert. Im Falle eines
idealen kreisförmigen Querschnitts entspricht dies
genau dem geometrischen Durchmesser der Kreisfläche.
Im Falle eines unendlich langen Spaltes ergibt sich
für den hydraulischen Durchmesser die doppelte Höhe
des Spaltes.
Zur Vermeidung von Störungen der Formation ist es
gemäß dem Gedanken der Erfindung notwendig, den
hydraulischen Durchmesser, beziehungsweise die
einzelnen hydraulischen Durchmesser des
turbulenzerzeugenden Bereiches, an seinem Übergang zur
Stoffauflaufdüse so zu gestalten, daß keine groben
Strömungen auftreten können, die bis zum Austritt aus
der Stoffauflaufdüse durchschlagen. Dies heißt, bei
Stoffaufläufen der bekannten Dimensionierung muß der
maximale hydraulische Durchmesser am Ende des
Turbulenzerzeugers kleiner als 17 mm, vorzugsweise
kleiner 14 mm, vorzugsweise im Bereich zwischen 14 und
7 mm, liegen.
Gemäß einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung
verhält sich bei beliebigen Stoffaufläufen der
hydraulische Durchmesser des turbulenzerzeugenden
Bereiches an seinem Übergang zur Stoffauflaufdüse zur
Spalthöhe des Düsenaustrittsspaltes dD wie:
6 mm ≦ dhydr [mm] ≦ -0,52 dD + 30
mit dD = Düsenhöhe bei halber Düsenlänge [mm].0,5.
Eine weitergehende erfindungsgemäße Ausgestaltung
führt dazu, zusätzlich zur Bestimmung des maximalen
hydraulischen Durchmessers im Endbereich des
Turbulenzerzeugers eine Berücksichtigung des
Landflächenverhältnisses am Ende des
Turbulenzerzeugers vorzunehmen. Das
Landflächenverhältnis ist definiert als die
Gesamtquerschnittsfläche am Ende des
Turbulenzerzeugers Fgesamt, geteilt durch die
suspensionsdurchströmte Fläche Foffen. Demgemäß soll das
Landflächenverhältnis einen Wert im Bereich von
1 < Fgesamt/Foffen < -0,0094.dL [mm] + 2,16
aufweisen. Hierbei ist dL der Lamellenabstand in der
Düse am Ende des Turbulenzerzeugers beziehungsweise,
falls keine Lamellen vorhanden sind, die
Anfangsdüsenhöhe.
Aufgrund der oben dargestellten Ausführungen wird ein
Stoffauflauf für eine Papiermaschine oder
Kartonmaschine vorgeschlagen, mit mindestens einem
Mittel zur Zuführung von Stoffsuspension über die
Maschinenbreite verteilt, mindestens einem Mittel zur
Erzeugung einer Turbulenz, welches dem Mittel oder
welche Mittel den Mitteln zum Zuführen von
Stoffsuspension in Strömungsrichtung nachgeordnet
ist/sind und mindestens einem Mittel zum
maschinenbreiten Aufbringen der Stoffsuspension auf
ein Sieb oder Einbringen der Stoffsuspension zwischen
zwei Siebe, welches dem Mittel zur Erzeugung einer
Turbulenz in Strömungsrichtung nachgeschaltet ist,
wobei mindestens eines der Mittel oder das Mittel zur
Erzeugung einer Turbulenz einen hydraulischen
Durchmesser dhydr aufweist, der kleiner als 17 mm ist.
Vorzugsweise beträgt dieser hydraulische Durchmesser
kleiner 14 mm, vorzugsweise 14-9 mm.
Die Ausgestaltung des Stoffauflaufes, insbesondere des
turbulenzerzeugenden Bereiches, entsprechend dem oben
dargestellten erfindungsgemäßen Gedanken, bewirkt
vorteilhaft, daß das Wachstum der turbulenten
Querbewegungen durch den geringeren Wandabstand
behindert wird, wodurch ein deutlicher Vorteil bereits
durch die Verminderung des Wandabstandes in nur einer
Ebene festgestellt werden kann.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Relation der
wandreibungsbedingten Turbulenzenergie im Verhältnis
zum Strömungsquerschnitt einer turbulenzerzeugenden
Einheit sich bei der Reduzierung des hydraulischen
Durchmessers vergrößert. Auf diese Weise wird der
spezifische Feinturbulenzanteil deutlich vergrößert
und störende turbulente Querbewegungen größeren
Ausmaßes wirkungsvoll abgebaut. Aufgrund der Tatsache,
daß die Feinturbulenz im Vergleich zum Einsatz von
Lamellen in einem größeren Abstand von der Auslaufdüse
erzeugt wird, ist die Abklingzeit erheblich größer.
Dies gilt insbesondere deswegen, weil auf dem
Strömungsweg zwischen Lamellenende und Düsenaustritt
die Geschwindigkeit mindestens um den Faktor 3 größer
ist als am Düsenanfang. Unter Abklingen wird hier die
Vereinigung von vielen Turbulenzballen mit
hochfrequenter Querbewegung geringen Ausmaßes zu
solchen niederer Frequenz mit etwas größerer Amplitude
verstanden. Nachfolgend werden einige beispielhafte
Ausgestaltungsformen des Stoffauflaufes, insbesondere
des turbulenzerzeugenden Bereiches des Stoffauflaufes,
genannt.
Eine Möglichkeit der Ausgestaltung des
Turbulenzerzeugers besteht darin, diesen
ausschließlich aus einer Vielzahl von Platten, die
horizontal, vertikal oder schräg angeordnet sind, zu
bilden. Hierbei laufen mindestens zwei
strömungsführende Wandungen - in einem Schnitt quer
zur Maschinenrichtung betrachtet - parallel
zueinander. Der einlaufseitige Abstand der Platten
zueinander ist erfindungsgemäß kleiner als 16 mm. Die
Plattenoberfläche kann vollständig oder teilweise
strukturiert sein, um die Turbulenzerzeugung zu
verbessern. Der Querschnittsverlauf entlang des
Strömungsweges kann dabei stufenförmig ausgebildet
sein. Es können auch unterschiedliche Plattenformer
und/oder Abstände in regelmäßiger Folge abwechseln.
Ebenso können die Platten in unterschiedlichen
Abständen vom Düsenauslaufspalt enden.
Bei einer weiteren Ausführungsform des
Turbulenzeinsatzes mit einer Vielzahl von Kanälen
weisen diese hydraulische Durchmesser im
Auslaufbereich der Kanäle von maximal 17 mm,
vorzugsweise 14 mm, auf. Dies kann beispielsweise
durch entsprechend kleine Einzelrohre, Kanäle mit
großem Längen-/Breitenverhältnis oder aber auch durch
größere Rohre mit Einbauten, zumindestens im
Auslaufbereich, erreicht werden. Die Rohrwandungen
sind durchbrochen. Sie können beispielsweise parallel
zur Rohrachse geschlitzt sein. Diese Schlitze können
sich über einen Teil oder auch die gesamte Rohrlänge
erstrecken. Im letzteren Fall besteht der
Turbulenzerzeuger somit aus einer Vielzahl parallel
verlaufender Stege ohne Verbindung zueinander.
Ebenfalls können die Rohrwandungen in
Strömungsrichtung gesehen, unterschiedliche Längen
aufweisen. Zum Beispiel können die vertikale Wandungen
weiter in die nachfolgende Düse hineingezogen sein,
als die Horizontale. Auf diese Weise wird eine
Reduzierung der Landflächen in der jeweiligen Ebene
erreicht. Ebenfalls kann das Verhältnis der längeren
zur kürzeren Rohrseite eines Rechteck-Turbulenzrohres
am Rohrauslauf größer als 1,8. Bei diesen Rohren mit
einem Seitenverhältnis größer 1,8 verläuft die längere
Strecke horizontal. In diesem Fall ist die Teilung des
Rohrbündels vorzugsweise kleiner 200 mm. Ebenso können
die Rohre mit großem Seitenlängenverhältnis durch
mehrere Bohrungen oder durch einen Schlitz auf der
stoffsuspensionszuführenden Seite gespeist werden. Ist
das Seiten-/Längenverhältnis kleiner 1,8, so ist die
Rohrteilung kleiner als 20 mm. Bei einem aus
Rechteckrohren bestehenden Turbulenzerzeuger sind die
vertikalen Rohrseiten gegeneinander versetzt. Auch
können unterschiedliche Rohrformen in regelmäßiger
Folge abwechseln.
Die Merkmale der beiden oben beschriebenen
Ausführungen der Turbulenzerzeuger können auch
miteinander in Kombination eingesetzt werden.
Eine weitere vorteilhafte Form des Turbulenzerzeugers
liegt darin, die Turbulenzrohre in Form eines
statischen Mischers auszuführen. Die hydraulischen
Durchmesser sind auch hierbei vorzugsweise kleiner als
17 mm. In diesem Zusammenhang wird auf die Anmeldung
DE 42 11 291 der Anmelderin hingewiesen und soll Teil
des Offenbarungsgehaltes der vorliegenden Beschreibung
sein.
Eine andere erfindungsgemäße Ausführungsform besteht
darin, den Turbulenzerzeuger in C-Klammerbauweise,
also mit einer C-förmigen Verstrebung, die um die
Stoffsuspensionsverteilung herumgreift, auszuführen.
Hierdurch erhält man den Vorteil, daß der auf die
Düsenwandung wirkende Innendruck durch den
Turbulenzeinsatz geleitet wird. Ein großer Vorteil
dieses Konstruktionsprinzipes ist der kurze Hebelarm.
Hieraus ergeben sich sehr geringe Verformungen des
Düsenauslaufspaltes unter Betriebsbedingungen, was
bekanntlich für ein ebenes Faserorientierungs
winkel-Profiles von zentraler Bedeutung ist. Die C-Bauweise
läßt sich zum Beispiel auch bei Turbulenzerzeugern
realisieren, die aus vertikalen Platten oder einzelnen
Kanälen aufgebaut sind. Bei diesen beiden
Anwendungsfällen werden die Düsenkräfte zum Zwecke des
Kraftschlußes durch alle oder einen Teil der
vertikalen Platten beziehungsweise die vertikalen
Wandungen der Kanäle geleitet. Wesentlich hierbei ist
auch, daß der hydraulische Durchmesser dieser Platten
an der Auslaufseite des Turbulenzerzeugers kleiner 17
mm ist.
Bei der Ausführung des Turbulenzerzeugers mit Platten
oder Kanälen können diese vollständig oder teilweise
mit Strukturen versehen werden, wobei besonders
gleichmäßige turbulente Querbewegungen durch die
gewellten Platten erzielt werden. Vorzugsweise laufen
die Wellen einer Seite parallel, jedoch können die
Wellen einander gegenüberliegender Seiten parallel
oder unter einem Winkel ungleich 0° zueinander
verlaufen. In diesem Zusammenhang wird auf die
Patentanmeldung DE 44 33 445 der Anmelderin
hingewiesen, wobei der Inhalt dieser Anmeldung Teil
der Offenbarung der vorliegenden Beschreibung sein
soll.
Vorteilhaft ist es weiterhin, wenn die
Strömungsführung in den Turbulenzeinsätzen so
gestaltet ist, daß eine ein- oder mehrdimensionale
divergente Strömung vermieden wird.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn im Bereich des
Turbulenzeinsatzes eine einzige Strömungsquerschnitt-Er
weiterung vorgenommen wird und diese vorzugsweise im
Eintrittsbereich des Turbulenzeinsatzes liegt.
Vorteilhaft ist es weiterhin, im Anschluß an
Querstege, Stufensprünge und andere die
Gleichmäßigkeit störende oder das Turbulenzniveau
vergröbernde Einbauten in Turbulenzeinsatz in der Düse
hydraulischer Durchmesser zu erzeugen, die auf jeden
Fall kleiner als 17 mm sind.
Eine weitere vorteilhafte Ausführung des
Turbulenzeinsatzes liegt darin, die zur
Turbulenzerzeugung eingesetzten Lamellen in ihrer
Länge veränderbar auszugestalten.
Die obengenannten Merkmale des Stoffauflaufes können
auch vorteilhaft bei einem Mehrschicht-Stoffauflauf
eingesetzt werden.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den
Unteransprüchen zu Anspruch 1 und in den nachfolgenden
Figurenbeschreibungen dargestellt.
Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und
nachstehend noch zu erläuternden Merkmale der
Erfindung nicht nur in der jeweils angegebenen
Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen
oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den
Rahmen der Erfindung zu verlassen.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben
sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter
Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die
Zeichnung.
Fig. 1 Längsschnitt durch einen Rohr
bündel-Turbulenzerzeuger mit Einsätzen zur
Reduktion des hydraulischen Durchmessers.
Fig. 2 Schnitt B-B aus Fig. 1.
Fig. 3 Längsschnitt durch Stoffauflauf mit einem
Turbulenzerzeuger mit Ausgleichskammer und
Mitteln zur Reduktion des hydraulischen
Durchmessers.
Fig. 4 Schnitt B-B aus Fig. 3.
Fig. 1 zeigt einen Stoffauflauf 1 mit seinen
Querverteiler 2, der die Stoffsuspension in den
turbulenzerzeugenden Bereich 3 einspeist. Vom
turbulenzerzeugenden Bereich 3 wird die
Stoffsuspension in die Düse 4 geleitet. Die Düse 4
verfügt über eine Oberlippe 4.1 und eine Unterlippe
4.2, wobei die Oberlippe 4.1 mit einer Blende 4.3
ausgestattet ist.
Der Turbulenzerzeuger 3 besteht in bekannter Weise aus
einer Vielzahl an Rohren 5, die sich von ihrem
Eintrittsbereich zum Austrittsbereich hin stufenförmig
erweitern. Erfindungsgemäß sind im Endbereich der
Turbulenzrohre zusätzliche, aus waagrechten und
senkrechten Flächen 6 bestehende Kreuze eingebracht,
die dafür sorgen, daß sich der hydraulische
Durchmesser des Turbulenzerzeugers in Endbereich
wesentlich reduziert. Dies wird dadurch bewirkt, daß
die Länge der suspensionsberührten Randbereiche am
Ende des Turbulenzerzeugers erhöht werden. Der
hydraulische Durchmesser dhydr errechnet sich wie folgt:
dhydr = 4.Fhydr/Lhydr
mit:
Fhydr = gesamte flüssigkeitsdurchströmte Querschnittsfläche
Lhydr = Länge aller vorkommenden, suspensionsberührten Randbereiche.
Fhydr = gesamte flüssigkeitsdurchströmte Querschnittsfläche
Lhydr = Länge aller vorkommenden, suspensionsberührten Randbereiche.
In der Fig. 2 ist der Schnitt B-B aus Fig. 1
gezeigt. Es sind die rechteckigen Konturen der
einzelnen Rohre 5 dargestellt, die versetzt in
mehreren Reihen angeordnet sind. In den Rechteckrohren
befinden sich Flächen 6, die Kreuze bilden und zentral
im Rechteckrohr 5 des Turbulenzerzeugers angeordnet
sind. Auf diese Weise wird bei nahezu gleichbleibender
flüssigkeitsdurchströmter Fläche die Gesamtlänge der
suspensionsberührten Randbereiche erhöht, so daß
dadurch auch eine entsprechende Reduktion des
hydraulischen Durchmessers dhydr im Endbereich des
Turbulenzerzeugers hervorgerufen wird.
Die dargestellte Ausführung der in den Rohren
liegenden Kreuze mit den Flächen 6 kann auch so
verwirklicht werden, daß die Flächen 6 die Wandungen
der Rohre nicht berühren und/oder in ihrem
Kreuzungsbereich eine Aussparung aufweisen. Eine
beispielhafte Darstellung ist in den mit 9
bezeichneten Kreis dargestellt.
Weiterhin besteht auch die Möglichkeit die Flächen 6
in ihrem Endbereich mit einer leichten Abkantung zu
versehen, so daß der Strömung eine zusätzliche
Rotationskomponente zugeführt wird.
Fig. 3 zeigt einen erfindungsgemäßen Stoffauflauf 1
mit einem Querverteiler 2. Vom Querverteiler 2 wird
die Stoffsuspension über ein Rohrverteilgitter 3.1 in
einen Zwischenkanal 3.2 geführt. Nach dem
Zwischenkanal 3.2 gelangt die Stoffsuspension über ein
weiteres Rohrverteilgitter 3.3 mit einer Vielzahl von
Öffnungen 5 in einen weiteren turbulenzerzeugenden
Bereich. Dieser Bereich besteht aus einer Vielzahl von
senkrecht zueinander angeordneten Wänden 8 und 7. Die,
bezüglich der Maschinenbreite, senkrecht stehenden
Wände 8 sind kürzer ausgeführt, als die waagrecht
angeordneten Wände 7. Eine Ausführung in umgekehrter
Längenanordnung, beziehungsweise mit Wänden 7 und 8 in
gleicher Länge, ist ebenfalls möglich. Bei allen
Ausführungen ist es wesentlich, daß im Endbereich des
als 17 mm beträgt, beziehungsweise im Bereich der
Formel:
6 mm ≦ dhydr [mm] ≦ -0,52 dD [mm] + 30
mit dD = Düsenhöhe bei halber Düsenlange [mm].0,5
liegt.
In der Fig. 4 ist der Schnitt B-B der Fig. 3
dargestellt, der durch die senkrechten und waagrechten
Wände 8 und 7 führt. Wie in der Abb. 4 zu sehen
ist, berühren sich die Wände 8 und 7 in dieser
Ausführungsform nicht. Es liegt jedoch im Bereich der
Erfindung, auch ein gegenseitiges Kreuzen der Wände 7
und 8, über die gesamte Länge oder nur teilweise,
zuzulassen.
Besonders vorteilhaft bei dieser Ausführungsform ist,
daß das Landflächenverhältnis am Ende des
Turbulenzerzeugers sehr gering gehalten werden kann,
beziehungsweise im Bereich der folgenden Formel liegt:
1 < Fgesamt/Foffen < -0,0094.dL + 2,16
dL = größter Lamellenabstand in der Düse
beziehungsweise, falls keine Lamellen
vorhanden sind, die größte Düsenhöhe
Fgesamt = Gesamtquerschnittsfläche am Ende des Turbulenzerzeugers
Foffen = offene Durchtrittsfläche am Ende des Turbulenzerzeugers.
Fgesamt = Gesamtquerschnittsfläche am Ende des Turbulenzerzeugers
Foffen = offene Durchtrittsfläche am Ende des Turbulenzerzeugers.
1
Stoffauflauf
2
Querverteiler
3
turbulenzerzeugenden Bereich
3.1
erstes Rohrverteilgitter
3.2
Zwischenkanal
3.3
zweites Rohrverteilgitter
4
Düse
4.1
Oberlippe
4.2
Unterlippe
4.3
Blende
5
Rohre
6
Flächen
7
Wände
8
Wände
9
Kanäle.
Claims (6)
1. Stoffauflauf (1) einer Papiermaschine oder einer
Kartonmaschine mit:
- 1.1 mindestens einem Mittel (2) zur Zuführung von Stoffsuspension über die Maschinenbreite verteilt,
- 1.2 mindestens einem Mittel (3) zur Erzeugung einer Turbulenz,
- 1.3 mindestens ein Mittel (4) zum maschinenbreiten
Auftragen der Stoffsuspension auf ein Sieb oder
zum Einbringen der Stoffsuspension zwischen zwei
Siebe,
dadurch gekennzeichnet, daß - 1.4 mindestens eines der Mittel oder das Mittel (3) zur Erzeugung einer Turbulenz einen hydraulischen Durchmesser dhydr im Endbereich aufweist, der kleiner als 17 mm beträgt.
2. Stoffauflauf gemäß Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der hydraulische
Durchmesser dhydr kleiner 14 mm ist, vorzugsweise
im Bereich 14 mm bis 5 mm, vorzugsweise im
Bereich 14 mm bis 9 mm liegt.
3. Stoffauflauf gemäß Oberbegriff des Anspruches 1
beziehungsweise gemäß Anspruch 1-2,
dadurch gekennzeichnet, daß der größte
hydraulische Durchmesser des Mittels (3) zur
Erzeugung der Turbulenz einen Wert aufweist, für
den gilt:
6 mm ≦ dhydr [mm] ≦ -0,52 dD [mm] + 30
mit
dD = Düsenhöhe bei halber Düsenlänge [mm].0,5
6 mm ≦ dhydr [mm] ≦ -0,52 dD [mm] + 30
mit
dD = Düsenhöhe bei halber Düsenlänge [mm].0,5
4. Stoffauflauf gemäß Oberbegriff des Anspruches 1,
beziehungsweise gemäß einem der Ansprüche 1-3,
dadurch gekennzeichnet, daß das
Landflächenverhältnis am Ende des Mittels (3) zur
Erzeugung einer Turbulenz im Bereich
1 < Fgesamt/Foffen < -0,0094.dL + 2,16
liegt, mit:
dL = größte Lamellenabstand in der Düse beziehungsweise, falls keine Lamellen vorhanden sind, die größte Düsenhöhe
Fgesamt = Gesamtquerschnittsfläche am Ende des Turbulenzerzeugers
Foffen = offene Durchtrittsfläche am Ende des Turbulenzerzeugers.
1 < Fgesamt/Foffen < -0,0094.dL + 2,16
liegt, mit:
dL = größte Lamellenabstand in der Düse beziehungsweise, falls keine Lamellen vorhanden sind, die größte Düsenhöhe
Fgesamt = Gesamtquerschnittsfläche am Ende des Turbulenzerzeugers
Foffen = offene Durchtrittsfläche am Ende des Turbulenzerzeugers.
5. Stoffauflauf gemäß einem der Ansprüche 1-4,
dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel (3) zur
Erzeugung einer Turbulenz mindestens zwei
maschinenbreite Kanäle aufweist.
6. Stoffauflauf gemäß einem der Ansprüche 1-4,
dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel (3) zur
Erzeugung einer Turbulenz eine Vielzahl von
nebeneinander und übereinander angeordneten
Kanälen (9) aufweist.
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