DE202015009116U1

DE202015009116U1 - Vacuum control

Info

Publication number: DE202015009116U1
Application number: DE202015009116.4U
Authority: DE
Original assignee: Voith Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2015-10-16
Filing date: 2015-10-16
Publication date: 2016-10-24
Anticipated expiration: 2025-10-17

Abstract

Vorrichtung zur Steuerung einer Unterdruck-Versorgungseinheit (6) einer Saugeinrichtung (3), an deren Saugzone (4) eine Papier-Karton-Tissue- oder eine andere Faserstoffbahn (1) entlang geführt wird, die sich dabei auf einem luftdurchlässigen, endlos umlaufenden Band (2) abstützt, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Faserstoffbahn (1) im Bereich der Saugzone (4) ein, den Abstand zwischen Faserstoffbahn (1) und Band (2) direkt oder indirekt erfassender Sensor zugeordnet ist, der über eine Steuereinheit (7) mit der Unterdruck-Versorgungseinheit (6) in Verbindung steht.Device for controlling a vacuum supply unit (6) of a suction device (3), at the suction zone (4) a paper-cardboard tissue or another fibrous web (1) is guided along, which is based on an air-permeable, endlessly circulating belt (2) is supported, in particular for carrying out the method according to any one of the preceding claims, characterized in that the fibrous web (1) in the region of the suction zone (4), the distance between the fibrous web (1) and belt (2) directly or indirectly detecting Sensor is associated, which communicates via a control unit (7) with the vacuum supply unit (6).

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Steuerung einer Unterdruck-Versorgungseinheit einer Saugeinrichtung, an deren Saugzone eine Papier-Karton-Tissue- oder eine andere Faserstoffbahn entlang geführt wird, die sich dabei auf einem luftdurchlässigen, endlos umlaufenden Band abstützt, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a device for controlling a vacuum supply unit of a suction device, at the suction zone of a paper-cardboard tissue or another fibrous web is guided along, which is supported on an air-permeable, endless circulating belt, in particular for carrying out the method.

Wegen der hohen Maschinengeschwindigkeiten bei der Herstellung und/oder Veredlung insbesondere von Papier- und Kartonbahnen wird die Faserstoffbahn vor allem im Entwässerungs- und Trocknungsabschnitt dieser Maschinen von wenigstens einem endlos umlaufenden Band gestützt. Oft stützt sich die Faserstoffbahn dabei auf einem luftdurchlässigen Band in Form eines Pressfilzes oder Trockensiebes ab. Zur Stabilisierung des Bahnlaufs, d.h. insbesondere zur Vermeidung eines Abhebens der Faserstoffbahn vom stützenden Band wird die Faserstoffbahn in bestimmten, besonders gefährdeten Abschnitten von einer Saugeinrichtung durch das Band hindurch an dieses angesaugt.Because of the high machine speeds in the production and / or refinement, in particular of paper and board webs, the fibrous web is supported, in particular in the dewatering and drying section of these machines, by at least one endlessly circulating belt. Often, the fibrous web is supported on an air-permeable belt in the form of a press felt or dryer fabric. To stabilize the web run, i. In particular, in order to avoid lifting of the fibrous web from the supporting belt, the fibrous web is sucked in certain, particularly vulnerable sections of a suction device through the belt to this.

Der Unterdruck wird dabei so stark eingestellt, dass ein Abheben praktisch ausgeschlossen ist. Dies ist allerdings auch mit einem hohen Energiebedarf verbunden.The negative pressure is set so strong that a lift is practically impossible. However, this is also associated with a high energy demand.

Die Aufgabe der Erfindung ist es daher den Energiebedarf für die Besaugung zu minimieren.The object of the invention is therefore to minimize the energy consumption for the aspiration.

Erfindungsgemäß wurde die Aufgabe dadurch gelöst, dass ein Abheben der Faserstoffbahn vom Band im Bereich der Saugzone überwacht und der Unterdruck nach einem Abheben zumindest so lange erhöht wird, bis die Faserstoffbahn wieder auf dem Band aufliegt.According to the invention, this object is achieved in that a lifting of the fibrous web monitored by the band in the suction zone and the negative pressure is increased after lifting at least until the fibrous web rests again on the tape.

Der Unterdruck wird folglich so weit erhöht, bis es zu keinem Abheben mehr kommt. Auf diese Weise kann der erforderliche Unterdruck speziell an die Gegebenheiten, insbesondere die aktuelle Maschinengeschwindigkeit, die Papiersorte oder das Flächengewicht angepasst werden. Die Höhe des Unterdrucks liegt somit wesentlich unter dem bisher aus Sicherheitsgründen zur Vermeidung jeglichen Abhebens ohne Berücksichtigung der speziellen Bahneigenschaften festgelegten Wert. The negative pressure is thus increased until it comes to no more lift. In this way, the required negative pressure can be adapted specifically to the circumstances, in particular the current machine speed, the type of paper or the weight per unit area. The amount of negative pressure is thus significantly below the previously set for safety reasons to avoid any lifting without consideration of the special web properties value.

Dabei kann es vorteilhaft sein, den Unterdruck nach einem Abheben der Faserstoffbahn kontinuierlich oder aber diskontinuierlich zu erhöhen.It may be advantageous to increase the negative pressure after lifting the fibrous web continuously or discontinuously.

Die Erfassung des Abhebens der Faserstoffbahn vom Band kann von einem bekannten, seitlich, vorzugsweise auf der Führerseite der Maschine im Bereich der Saugzone angeordneten Bildsensor erfolgen. Relativ einfach und sicher gestaltet sich alternativ die Erfassung eines Abhebens der Faserstoffbahn vom Band mittels eines, auf der gegenüber dem Band liegenden Seite der Faserstoffbahn im Bereich der Saugzone angeordneten Abstandsmessers vorzugsweise in Form eines optischen Sensors. Üblicherweise erfolgt die Abstandsmessung zwischen Abstandsmesser und Faserstoffbahn mit Hilfe eines Lasers, wobei eine Abstandsverminderung auf ein Abheben der Faserstoffbahn hinweist.The detection of the lifting of the fibrous web from the belt can be carried out by a known, laterally, preferably on the guide side of the machine in the region of the suction zone image sensor. Alternatively, the collection of a lifting off of the fibrous web from the belt by means of a distance meter arranged on the side of the fibrous web opposite the belt in the region of the suction zone, preferably in the form of an optical sensor, is relatively simple and safe. Usually, the distance measurement between the distance meter and the fibrous web is carried out with the aid of a laser, wherein a reduction in distance indicates a lifting of the fibrous web.

Um eine Wiederholung des Abhebens der Faserstoffbahn zu vermeiden, sollte der Unterdruck nach einem Abheben soweit angepaßt werden, bis ein weiteres Abheben der Faserstoffbahn vom Band ausgeschlossen ist.In order to avoid a repetition of the lifting of the fibrous web, the negative pressure after lifting should be adjusted until a further lifting of the fibrous web is excluded from the band.

Darüber hinaus ist es auch möglich, sich sehr nahe an die für eine sichere Bahnführung erforderliche Unterdruckhöhe heranzutasten. Hierzu kann es vorteilhaft sein, ein Abheben der Faserstoffbahn vom Band vorzugsweise bei verminderter Bahngeschwindigkeit durch Senken des Unterdrucks der Saugeinrichtung herbeizuführen. In Abhängigkeit von der Beschaffenheit der Faserstoffbahn und der Differenz zur Maschinengeschwindigkeit wird der Unterdruck nach erfolgter Bahnabhebung dann um einen vorgegebenen Wert erhöht.In addition, it is also possible to approach very close to the vacuum required for a secure web guide. For this purpose, it may be advantageous to bring about a lifting of the fibrous web from the belt, preferably at reduced web speed, by lowering the negative pressure of the suction device. Depending on the nature of the fibrous web and the difference to the machine speed, the negative pressure is then increased by a predetermined value after web removal.

Alternativ oder ergänzend ist es aber auch von Vorteil, wenn der Bahnzug der Faserstoffbahn vor und/oder nach der Saugeinrichtung gemessen und der Unterdruck derart gesteuert wird, dass sich der Bahnzug in einem vorgegebenen Schwankungsbereich bewegt. Der Bahnzug sollte hierbei möglichst nah zur Saugeinrichtung erfasst, d.h. bei der Übernahme der Faserstoffbahn an das und/oder der Abgabe der Faserstoffbahn vom Band gemessen werden. Alternatively or additionally, however, it is also advantageous if the web draw of the fibrous web is measured before and / or after the suction device and the negative pressure is controlled such that the web train moves in a predetermined fluctuation range. The web tension should be detected as close as possible to the suction device, i. be measured at the takeover of the fibrous web to the and / or the delivery of the fibrous web from the tape.

Hinsichtlich der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist wesentlich, dass der Faserstoffbahn im Bereich der Saugzone ein, den Abstand zwischen Faserstoffbahn und Band direkt oder indirekt erfassender Sensor zugeordnet ist, der über eine Steuereinheit mit der Unterdruck-Versorgungseinheit in Verbindung steht.With regard to the device according to the invention, it is essential that the fibrous web in the region of the suction zone is assigned a sensor which directly or indirectly detects the distance between fibrous web and belt and which is connected to the negative pressure supply unit via a control unit.

Erfasst der Sensor ein Abheben der Faserstoffbahn vom Band, so kann der Unterdruck entsprechend erhöht werden.If the sensor detects a lifting of the fibrous web from the belt, the negative pressure can be correspondingly increased.

Besonders vorteilhaft ist die Anwendung des Verfahrens oder der Vorrichtung in einer Trockenpartie, in der die Faserstoffbahn vom Band gestützt abwechselnd über beheizte Trockenzylinder und Leitwalzen geführt wird, wobei die Saugeinrichtung zwischen zwei benachbarten Trockenzylindern angeordnet ist und das Band gemeinsam mit der außenliegenden Faserstoffbahn zwischen beiden Trockenzylindern eine Leitwalze umschlingt.Particularly advantageous is the application of the method or apparatus in a dryer section, in which the fibrous web supported by the belt is alternately guided over heated drying cylinders and guide rollers, wherein the suction device is disposed between two adjacent drying cylinders and the band together with the outer fibrous web between two drying cylinders wraps around a guide roll.

Eine Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung eignet sich zur Durchführung von Verfahren zur Steuerung des Unterdrucks einer Saugeinrichtung, wie beispielhaft in folgenden Sätzen beschrieben:

Satz 1: Verfahren zur Steuerung des Unterdrucks einer Saugeinrichtung (3), an deren Saugzone (4) eine Papier-Karton-Tissue- oder eine andere Faserstoffbahn (1) entlang geführt wird, die sich dabei auf einem luftdurchlässigen, endlos umlaufenden Band (2) abstützt, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abheben der Faserstoffbahn (1) vom Band (2) im Bereich der Saugzone (3) überwacht und der Unterdruck nach einem Abheben zumindest so lange erhöht wird, bis die Faserstoffbahn (1) wieder auf dem Band (2) aufliegt.
Satz 2: Verfahren nach Satz 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterdruck nach einem Abheben der Faserstoffbahn kontinuierlich erhöht wird.
Satz 3: Verfahren nach Satz 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterdruck nach einem Abheben der Faserstoffbahn (1) vom Band (2) diskontinuierlich erhöht wird.
Satz 4: Verfahren nach einem der Sätze 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abheben der Faserstoffbahn (1) vom Band (2) von einem seitlich dazu angeordneten Bildsensor erfasst wird.
Satz 5: Verfahren nach einem der Sätze 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abheben der Faserstoffbahn (1) vom Band (2) von einem, auf der gegenüber dem Band (2) liegenden Seite der Faserstoffbahn (1) angeordneten Abstandsmesser (5) erfasst wird.
Satz 6: Verfahren nach einem der Sätze 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterdruck nach einem Abheben der Faserstoffbahn (1) vom Band (2) um einen festgelegten Wert höher gesteigert wird, als er beim Beginn und/oder Ende des Abhebens war.
Satz 7: Verfahren nach Satz 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abheben der Faserstoffbahn (1) vom Band (2) vorzugsweise bei verminderter Bahngeschwindigkeit durch Senken des Unterdrucks der Saugeinrichtung (3) herbeigeführt wird.

An apparatus according to the present invention is suitable for carrying out methods for controlling the negative pressure of a suction device, as described by way of example in the following sentences:

Sentence 1: Method for controlling the negative pressure of a suction device ( 3 ), at the suction zone ( 4 ) a paper-board tissue or other fibrous web ( 1 ) is guided along, on an air-permeable, endlessly circulating belt ( 2 ), characterized in that a lifting of the fibrous web ( 1 ) from the band ( 2 ) in the region of the suction zone ( 3 ) and the negative pressure is increased after lifting at least until the fibrous web ( 1 ) again on the tape ( 2 ) rests.
Sentence 2: Method according to sentence 1, characterized in that the negative pressure is continuously increased after a lifting of the fibrous web.
Set 3: Method according to sentence 1, characterized in that the negative pressure after lifting the fibrous web ( 1 ) from the band ( 2 ) is increased discontinuously.
Theorem 4: Method according to one of the sentences 1 to 3, characterized in that a lifting of the fibrous web ( 1 ) from the band ( 2 ) is detected by an image sensor arranged laterally thereto.
Sentence 5: Method according to one of the sentences 1 to 4, characterized in that a lifting of the fibrous web ( 1 ) from the band ( 2 ) of one, on the opposite the tape ( 2 ) lying side of the fibrous web ( 1 ) arranged distance measurer ( 5 ) is detected.
Set 6: Method according to one of the sentences 1 to 5, characterized in that the negative pressure after a lifting of the fibrous web ( 1 ) from the band ( 2 ) is increased by a set value higher than it was at the beginning and / or end of the takeoff.
Theorem 7: Method according to sentence 6, characterized in that a lifting of the fibrous web ( 1 ) from the band ( 2 ) preferably at reduced web speed by lowering the negative pressure of the suction device ( 3 ) is brought about.

Nachfolgend soll die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der beigefügten Zeichnung zeigt:The invention will be explained in more detail with reference to an exemplary embodiment. In the attached drawing shows:

1: eine schematische Darstellung des Beginns einer Trockengruppe und 1 : a schematic representation of the beginning of a drying group and

2: einen Ausschnitt daraus. 2 : a section of it.

Die hier gezeigte Trockengruppe besteht aus mehreren, in einer Reihe nebeneinander angeordneten und voneinander beabstandeten Trockenzylindern 8 sowie zwischen den Trockenzylindern 8 vorhandenen, besaugten Leitwalzen 9. Die zu trocknende Faserstoffbahn 1 wird dabei von einem endlos umlaufenden, luft- und wasserdurchlässigen Band 2 in Form eines Trockensiebes der Trockengruppe von einer vorgelagerten Maschineneinheit übernommen. In der Trockengruppe läuft die Faserstoffbahn 1 vom Band 2 gestützt, mäanderförmig um die beheizten Trockenzylinder 8 sowie die besaugten Leitwalzen 9, wobei die Faserstoffbahn 1 zur Aufheizung und Trocknung mit der Mantelfläche der Trockenzylinder 8 direkt in Kontakt kommt.The drying group shown here consists of several, arranged in a row next to each other and spaced drying cylinders 8th as well as between the drying cylinders 8th existing, suctioned guide rollers 9 , The fibrous web to be dried 1 is doing of an endlessly circulating, air and water permeable band 2 in the form of a dryer fabric of the dryer group taken from an upstream machine unit. The fibrous web runs in the dryer group 1 from the band 2 supported, meandering around the heated drying cylinders 8th and the evacuated guide rollers 9 , wherein the fibrous web 1 for heating and drying with the lateral surface of the drying cylinders 8th comes into direct contact.

Während der Umschlingung der Leitwalzen 9 unterstützt deren Besaugung das Haften der außenliegenden Faserstoffbahn 1 am Band 2. Zwischen den Trockenzylindern 8 und der Leitwalze 9 sorgt wenigstens eine Saugzone 4, hier zwischen dem abgebenden Trockenzylinder 8 und der folgenden Leitwalze 9, auf der, der Faserstoffbahn 1 abgewandten Seite des Bandes 2 durch Unterdruck für eine sichere Führung der Faserstoffbahn 1 am Band 2. Die Besaugung der Leitwalze 9 und der Saugzone 4 gehen hier von einer gemeinsamen Saugeinrichtung 3 aus, die jeweils im Zwickel zwischen zwei benachbarten Trockenzylindern 8 angeordnet ist.During the wrapping of the guide rollers 9 their suction supports the adhesion of the outer fibrous web 1 on the tape 2 , Between the drying cylinders 8th and the guide roller 9 ensures at least one suction zone 4 , here between the dispensing drying cylinder 8th and the following guide roller 9 , on, the fibrous web 1 opposite side of the tape 2 by negative pressure for a safe guidance of the fibrous web 1 on the tape 2 , The suction of the guide roller 9 and the suction zone 4 go here from a common suction device 3 out, each in the gusset between two adjacent drying cylinders 8th is arranged.

Ist der Unterdruck zu niedrig eingestellt, so kann es, wie in 2 dargestellt, zu einem Abheben der Faserstoffbahn 1 vom Band 2, insbesondere im Bereich zwischen Trockenzylinder 8 und folgender Leitwalze 9 kommen. Um die damit verbundenen Ein- oder gar Abrisse der Faserstoffbahn 1 zu vermeiden, erfolgt meist
stetig eine sehr starke Besaugung, was einen entsprechenden Leistungsverbrauch bedeutet. If the vacuum is set too low, then it may, as in 2 shown to lift the fibrous web 1 from the band 2 , in particular in the area between drying cylinders 8th and following guide roller 9 come. To the associated one or even breaks the fibrous web 1 To avoid, usually happens
constantly a very strong suction, which means a corresponding power consumption.

Um dem Abheben der Faserstoffbahn vom Band bei einem möglichst minimalen Aufwand für die Unterdruckerzeugung effizient entgegenwirken zu können, wird die Lage der Faserstoffbahn 1 hinsichtlich des Bandes 2 im Bereich der Saugzone 4 zwischen Trockenzylinder 8 und Leitwalze 9 erfasst. Dies erfolgt über einen Sensor in Form eines Abstandsmessers 5, der im Bereich der Saugzone 4 auf der, dem Band 2 abgewandten Seite der Faserstoffbahn 1 angeordnet ist. Der Abstandsmesser 5 umfasst zumindest einen Laser und ermittelt über den reflektierten Laserstrahl den Abstand zur Faserstoffbahn 1. Verringert sich der Abstand zur Faserstoffbahn 1, so lässt dies auf ein Abheben der Faserstoffbahn 1 vom Band 2 schließen.In order to effectively counteract the lifting of the fibrous web from the belt at the lowest possible cost for the vacuum generation, the position of the fibrous web 1 as regards the band 2 in the area of the suction zone 4 between drying cylinders 8th and guide roller 9 detected. This is done via a sensor in the form of a distance meter 5 in the area of the suction zone 4 on the, the band 2 opposite side of the fibrous web 1 is arranged. The distance meter 5 comprises at least one laser and determines the distance to the fibrous web via the reflected laser beam 1 , Reduces the distance to the fibrous web 1 , so this leaves on a lifting of the fibrous web 1 from the band 2 shut down.

Um diesem Abheben entgegenzuwirken, erhöht eine mit dem Abstandsmesser 5 verbundene Steuereinheit 7 den von einer Unterdruck-Versorgungseinheit 6 für die Saugeinrichtung 3 bereitgestellten Unterdruck kontinuierlich zumindest bis zur Wiederanlage. Zur Vermeidung eines wiederholten Abhebens wird der Unterdruck nach Wiederanlage der Faserstoffbahn 1 an das Band 2 noch um einen festgelegten Wert erhöht. Auf diese Weise kann die Gefahr eines Abhebens der Faserstoffbahn 1 vom Band 2 wirksam vermindert und der Unterdruckwert auf ein wesentliches geringeres Maß als bisher üblich begrenzt werden. To counteract this lifting, one increases with the distance meter 5 connected control unit 7 that of a vacuum supply unit 6 for the suction device 3 provided negative pressure continuously at least until reinvestment. To avoid repeated lifting, the negative pressure after reinvestment of the fibrous web 1 to the band 2 still increased by a set value. In this way, the risk of lifting the fibrous web 1 from the band 2 effectively reduced and the negative pressure value be limited to a much lower level than usual.

Um sich ohne die Gefahr eines Ein- oder Abrisses der Faserstoffbahn 1 an den erforderlichen Unterdruckwert heranzutasten, kann insbesondere bei verminderter Maschinengeschwindigkeit der Unterdruck bis zum Abheben der Faserstoffbahn 1 gesenkt werden. Anschließend wird der Unterdruck dann wieder um einen vorgegebenen Wert erhöht, bei dem dann ein Abheben sehr unwahrscheinlich ist und der neben der Beschaffenheit der Faserstoffbahn, insbesondere auch von der Betriebsgeschwindigkeit abhängt.To be without the risk of a tear or tear of the fibrous web 1 Attempting to the required negative pressure value, in particular at reduced engine speed, the negative pressure to lifting the fibrous web 1 be lowered. Subsequently, the negative pressure is then increased again by a predetermined value, in which then a lifting is very unlikely and depends in addition to the nature of the fibrous web, in particular also on the operating speed.

Claims

Device for controlling a vacuum supply unit ( 6 ) a suction device ( 3 ), at the suction zone ( 4 ) a paper-board tissue or other fibrous web ( 1 ) is guided along, on an air-permeable, endlessly circulating belt ( 2 ), in particular for carrying out the method according to one of the preceding claims, characterized in that the fibrous web ( 1 ) in the region of the suction zone ( 4 ), the distance between fibrous web ( 1 ) and band ( 2 ) directly or indirectly detecting sensor is assigned, which via a control unit ( 7 ) with the vacuum supply unit ( 6 ).

Apparatus according to claim 1, characterized in that the side of the fibrous web ( 1 ) in the region of the suction zone ( 4 ) An image sensor is arranged.

Apparatus according to claim 2, characterized in that in the region of the suction zone ( 4 ) on the, opposite the band ( 2 ) lying side of the fibrous web ( 1 ) a sensor in the form of a distance meter ( 5 ) is arranged.

Drying section, in particular a paper-board tissue or other fibrous web ( 1 ) producing or processing machine having a device according to one of the preceding claims.