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ANLAGE ZUR KONTROLLE UND REGELUNG DER FILTRATIONS-EIGENSCHAFTEN VON
PAPIERSTOFF Die Erfindung bezieht sich suf Kontroll- und Meßmittel der Zellstoff-
und Papierindustrie, insbesondene auf Geräte zur Kontrelle und Regelung von Filtnatienseigenschaften
des Papierstoffes im technologischen Arbeitsablauf.
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Bekannt ist eine Vorriehtung zur Kontrolle und Regelung des Mahlgradesdes
Papierstoffes, bestehend aus einem in Form eines Behälters mit Siebboden ausgebildeten
Geber, der mit der Rohrleitung für Papierstoff direkt verbunden ist, und einem Felgesystem,
welches ein Mittel zur Kontrolle des Filtratstandes im Geber und ein Mittel zur
Bestimmung des Drucks in der Rohrleitung für Papierstoff aufweist.
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Dank dem Überdruck in der Rohrleitung beginnt das (Wasser) in den
Geber durch das Sieb einzudringen, Wänrend die Papierstoff-Fasern auf dem Sieb zurückbleiben,
indem sie eine Schicht bilden, Als Maß für den Mahlgrad dient die Filtratstandhöhe
über den Sieb.
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verschließbar Der Behälter des Gebers ist hermetisch ausgeiu@rt und
weist in seinem Oberteil einen Rohrstutzen für die Druckluftzufuhr auf.
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Beim Pumpen von Druckluft über den Rohrstutzen wird das Filtrat aus
dem Geber verdrängt, wobei die Faserschicht vom Siebboden zurück in die Rohrleitung
für Papierstoff gespült wird, Bei der bekannten Vorrichtung werden geringe Druckände
rungen in der Rohrleitung für Papierstoff von dem zur stem nicht registriert, wodurch
Fehler bei der Bestimmung des @ahlgrades entstehen.
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Die Anordnung des @ebersiebes in einer schwerzugängliche@ Zone erschwert
dessen @einigung vom Papierstoff und schlie@@ die moglichkeit einen Kontrolle des
Verschmutzungsgrades aus, wodurch ebenfalls Fehler bei der Bestimmung des @anlgraces
des Papierstoffes entstehen.
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Die Dichtheit des Gebers führt dazu, daß die Anzeige des Gerätes
von Papierstofftemperatur, die sich in einem oreiten Bereich verändert, beeinflußt
wird.
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Außerdem trägt die Verdrängung des Papierstoffes aus ar Kontrollzone
mittels Druckluft zur Sättigung des Papierst-offes mit Luft bei, wodurch der Transport
des Papierstoffes in den Rohrleitungen und die Papier qualität beeinträchtigt werden.
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Der Erfindung liegtdie Aufgabe zugrunde, eine Anlage zur Lon-trolle
und Regelung von Filtrationseigenschaften des Papierstoffes zu schaffen, bei der
die Verbindung des Gebers mit der Rohrleitung rür Papierstoffes gestattet, die Genauigkeit
und Zuverlässigkeit der Kontrolle und Regelung vom Filtrationseigenschaften des
Papier stoffes zu erhöhen und dadurch eine qualitätsmäßig höhere Produktion aus
dem Papierstoff zu erhalten und die Leistung von Papiermaschinen zu steigern.
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Diese Aufgabe dadurch gelöst, daß in der Anlage zur Kontrolle und
Regelung von Filtrationseigenschaften des Papierstoffes, die einen in ForL eines
Behälters mit Siebboden ausgeführten Geber, der mit der Rohrleitung für Papierstoff
verbunden ist, ein Folgesystem, eine Vergleichseinheit und einen Regler aufweist,
gemäß der Erfindung der Leber mit der Rohrleitung für Papierstoff mittels einer
Überlaufeineinem richtung mit Behälter mit konstanter Niveauhöhe des Papierstoffes
verbunden
ist, wobei der Geber in ciesen Behalter eintaucht.
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Der Geber kann in den Behälter mit konstanter Liveauhöhe des l-apierstoffes
mit der Möglichkeit seines Hebens über dem Papierstoffniveau eingetaucht werden.
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Es ist zweckmäßig, im Geber ein Eintauchrohr anzubringen, das @it
einer Einrichtung zur Messung des Druches der dem Eintauchrohr zugeführten Druckluft
in Verbindung steht.
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Das Wesen der vorliegenden Erfindung besteht im Folgenden.
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Da in der Überlaufeinrichtung stets eine konstante Papierstoff-Niveauhöhe
aufrechterhalten wird,bleibtdas Gefälle zwischen der Papierstoffoberfläche im Behälter
mit konstanter Niveauhöhe und dem Niveau, auf das der Siebboden des Gebers eintaucht,
konstant. Diese Konstanz Ë,estattetes, den Papierstoff durch das Sieb zu filtern,
ohne daß die Druckschwankungen in der Rohrleitung für Papierstoff darauf Einfluß
nehmen. Im Ergebnis wird Genauigkeit und Zuverlässigkeit der Kontrolle und Regelung
von Filtrationseigenschaften des Papierstoffes erhöht, eine hohe Qualität des aus
diesem Papierstoff erzeugten Produktes gewährleistet und die Leistung von Papiermaschinen
gesteigert. Die möglichkeit zum Heben des Gebers nach Beendigung von Messungen beseitigt
eine Sättigung des Papierstoffes mit Luft, da das Filtrat
beim Hub
aus dem Geber frei und nicht unter ninwirkung von Druckluft herausfließt. Beim Herausfließen
spült-das Filtrat das Sieb des Gebers ab.
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Der tIub des Gebers über dem Überlaufbehälter ermöglicht einen besseren
Zugang zum Sieb, wodurch die Kontrolle des Verschmutzungsgrades des Siebes und die
Bedienung des Gerätes erleichtert werden. Die Verwendung eines Eintauchrohres, das
mit der Einrichtung zur Messung des Drucks der dem Eintauchrohr zugeführten Druckluft
verbunden ist, gestattet es, den Einfluß der Temperatur des rapierstoffes auf die
Anzeige des Gerätes zu beseitigen, da der Hohlraum des Gebers in diesem Falle mit
der Atmosphäre in Verbindung steht und kein zusätzlicher Druck im Geber erzeugt
wird, der beim Verändern der Temperatur des Papierstoffes entsteht, wie es bei den
bekannten Anlagen der Fall ist.
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Zum besseren Verständnis der Erfindung wird dIe Beanhand eines schreibung
\ Prinzipschemas für ein Ausführungsbeispiel der Anlage zur Kontrolle und Regelung
von Filtrationseigenschaften des Papierstoffes erläutert.
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Die im Schema dargestellte Anlage besteht aus einer Überlaufeinrichtung
1 mit einem Behälter 2 mit konstanter Niveauhöhe und einem Abweiser 3, die auf einer
Rohrleitung aus 4 für Pap-iers-toff montiert wirdj einem Geber 5 in Form
einem
eines Behälters 6 mit Siebboden 7, der in den Behälter 2 mit konstanter Niveauhöhe
mit Hilfe einer Einrichtung für vertikale nin- und Herbewegung des Gebers 5 eingetaucht
ist, die aus einem durch biegsame Schläuche 10 und 11 mit ele@@romagnetischem Luftverteiler
12, Zeitrelais 13, Olzerstäu@er 14, Druckminderer 15, Filter 16 verbundenen Druckluftzyaus
linder 8. besteht; einem Folgesystem, welches zur Messung der Filtratniveauhöhe
im Geber 5 dient und aus einem Einta@@@-rohr 17 besteht, das mittels eines biegsamen
Schlauch@@ 1@ mit Luftverbrauchsregler 19, Druckminderer 2D, Filter 21 und einer
in Form eines Differenzdruckmessers 22 ausgebildeten Einrichtung zur Messung des
Drucks der Druckluft, die dem intauchrohr 17 zugeführt wird, verbunden ist.
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Das Differenzmanometer 22 ist mit Vergleichseinheit 23, Druckanzeigegerät
24 und Regler 25 elektrisch verbunden.
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Die Anlage arbeitet in folgender Weise.
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Der Papierstoff gelangt aus der Rohrleitung 4 in die Überlaufeinrichtung
1, umströmt den Abweiser 3 und gelangt danach, indem er über die Wände des Behälters
2 mit konstanter @iveauhöhe läuft, zum Auslauf in eine Mischstation oder Stoffbütte
(nicht dargestellt).
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Nach den vor zeitrelais vorgegebenen abständen wird der Geber 5 in
den Behälter 2 mit konstanter Niveauhöhe der Überlaufeinrichtung 1 mit Hilfe des
Druckluftzylinders @
auf eine Tiefe "a" eingetaucht, wodurch ein
konstanter Filtrationsdruck entsteht und das Filtrat beginnt, über den @etzboden
7 in den l?atii' des eoers 5 einzutreten. Die Niveauhöhe "H" des Filtrates wird
durch das Folgesystem mit dem Eint@@@@-rohr 17 kontrolliert. Die Wirkungsweise des
Folgesystems basiert auf der Messung des statischen Druckes der Flüssigkeitsschicht.
Der Widerstand der Flüssigkeitsschicht gegen die Luft im Eintauchrohristein Gegendruck,
der der Höhe der Flüssigkeitssäule über der Eintrittsöffnung des im Geber angebrachten
Rohres proportional ist.
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Deshalb ist der Luftdruck F am Eintritt in das Rohr 17 mit der Niveauhöhe
"H" des Filtrates durch die Abhängigkeit funktionell verbunden P = H wo X - die
zu messende Niveauhöhe, das spezifische Gewicht der Flüssigkeit ist.
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Der Druck wird durch das Rohr 17 erzeugt.
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Der Luftverbrauchsregler 19 dient- zum Dosieren der Luft, die durch
das Filtrat strömt . Der Druck P wird mit dem Differenzmanometer 22 gemessen, sobald
die Luft in eine seiner beiden @Kammern geleitet wird, wobei die z'::eite Kammer
mit der Atmosphäre in Verbindung steht, um Druckschwankungen der , Umgebung auszuschließen.
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Die Veränderung der Druckdifferenz in den Kammern des Differenzmanometers
22 bewirkt eine Verstellung des @ernes des Differenzialtransformators des Differenzmanometers.
Diese Verstellung führt zur Veränderung der Spannung und der ;hase am Ausgang des
Differenzmanometers 22, was in der Vergleichseinheit 23 für Anzeige, Aufzeichnung
und Regelung benutzt wird.
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In einer Zweikontakt-Regeleinrichtung der Vergleichseinheit 23 mit
zwei Aufgabenanzeigern, von dehen jeder auf die einen oder anderen Werte der Regelgrößen
(Niveauhöhe des Filtrates) eingestellt ist, ist ein Mikroschalter angebracht.
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Das eine Paar der Kontakte des Mikroschalters schaltet bei Erreichen
der minimalen Niveauhöhe des Filtrates einen @echanis.us zum Bewegen des Wagens
des Druckanzeigegerätes 24 ein, während das zweite Paar den @echanismus bei Erreichen
der maximalen Niveauhöhe abschaltet. Danach wird in der Einrichtung 24 ein @echanismus
zum Transport des Diagrammpapiers eingeschaltet, wonach der @agen in seine Ausgangsstellung
zurückgeht.
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Da sich der Wagen der Drackanzeigeeinrichtung 24 mit einer gleicholeibenden
Geschwindigkeit bewegt, charakterisiert die ißntfernung vom Beginn der Skala bis
zum ruckpunkt die Filtrationseigenschaften (Mahlgrad, @öschheit) des i'apierstoffes.
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Nach Beendigung des Meßzyklus, der vom Zeitrelais 13 vorgegeben wird,
kehrt der Geber 5 in die obere Stellung zurück, d.h. er wird über den l'qveau des
Papierstoffes in Behälter 2 der konstanten Niveauhöhe eingestellt. Dabei fließt
das Filtrat aus dem Geber 5 durch den Siebboden 7 ab, indem es den Papierstoff vom
Sieb wegspült. Sämtliche Elemente der Anlage nehmen ihre Ausgangsstellung ein.
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Wie aus der Beschreibung ersichtlich ist, wird in der Anlage mit
der Uberlaufeinrichtung, in der die Filtrationseigenschaften des Papierstoffes unter
konstanten Bedingungen ermittelt werden, eine hohe Zuverlässigkeit der Kontrolle.
von Filtrationseigenschaften des Papierstoffes erreicht, wodurch es möglich@wird,
den Papierstoff-Mahlungsprozeß zu stabilisieren.
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Dadurch wird der Ausstoß von Erzeugnissen @höchster Qualität um -3
bis 10 % je nach der Art der herzustellenden Produktion und der Ausstoß von Erzeugnissen
aus dem Papierstoff infolge einer Verminderung des Stilistandes von Papiermaschinen.erhöht.
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Diese Vorteile der Anlage bringen den Betrieben, die diese Anlage
einführen, einen beträchtlichen Nutzeffekt.