DE2808939A1 - Papiermaschine - Google Patents

Papiermaschine

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DE2808939A1
DE2808939A1 DE19782808939 DE2808939A DE2808939A1 DE 2808939 A1 DE2808939 A1 DE 2808939A1 DE 19782808939 DE19782808939 DE 19782808939 DE 2808939 A DE2808939 A DE 2808939A DE 2808939 A1 DE2808939 A1 DE 2808939A1
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DE
Germany
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chamber
paper machine
outer band
pressure
machine according
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Withdrawn
Application number
DE19782808939
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English (en)
Inventor
Christian Schiel
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JM Voith GmbH
Original Assignee
JM Voith GmbH
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Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F3/00Press section of machines for making continuous webs of paper
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F9/00Complete machines for making continuous webs of paper
    • D21F9/003Complete machines for making continuous webs of paper of the twin-wire type

Description

  • Kennwort: "Isobare Bahr,bildung'
  • Papiermaschine Die Erfindung betrifft eine Papiermaschine mit zwei endlos umlaufenden, in der Entwässerungszone zueinander konvergierenden Oberflächen, von welchen mindestens eine wasserdurchlässig ist, und die hierbei über eine gemeinsame Wegstrecke gekrümmt sind, wobei die radial außerhalb liegende Begrenzungsfläche die Oberfläche eines flexiblen endlos umlaufenden Bandes ist, und innerhalb der Entwässerungszone außerhalb des äußeren Bandes mindestens eine zu diesem hin offene Saugkammer angebracht ist.
  • Solche Papiermaschinen sind bekannt aus den DE-AS 25 51 515 und DE-PS 25 Ol 534 sowie der US-PS 3 876 498.
  • Bei solchen Papiermaschinen wird die Papierbahn zwischen zwei sich gleich schnell konvergierend zueinander bewegenden Begrenzungsflächen gebildet, von denen mindestens eine wasserdurchlässig ist (Sieb, gelochte Walze) und mindestens eine ein in Längsrichtung gespanntes Band ist, während die andere im wesentlichen unnachgiebig einer gegen die erste Begrenzungsfläche hin konvex gekrümmten Bahn folgt.
  • Der Erfindung liegen folgende Überlegungen zugrunde: Das äußere gespannte Band übt im gekrümmten Bereich einen Druck auf die zwischen die Begrenzungsflächen einlaufende Pasersuspension aus. Die-S ser Druck hat die Größe p = r , wobei p der auf die Suspension ausgeübte Druck (in Pa), S die Siebspannung (N/m) und r der. örtliche Krümmungsradius (m) des äußeren Bandes sind. Da bei Entwässerung während des Verlaufes der beiden Begrenzungsflächen in der zylindrischen Bahn eine Annäherung der Bänder stattfindet und nach Beendigung der R.ntwasserung die beiden Bänder parallel zueinander weiterlaufen, ist es praktisch gar nicht möglich, das äußere Band mit konstantem KrUmmungsradius, d.h. mit konstantem Anpreßdruck, huber den Umschlingungsbogen auf die Suspension einwirken zu lassen. Außerdem kommt bei der Krümmung um eine horizontale Achse die Scbwerkr£t ins Spielt d.h. allein durch die Wiveauunterschiede im Bahnverlauf stellt sich im Suspensionsspalt ein in Laufrichtung variabler Druck ein, welcher im Verein mit dem durch die Entwässerungscharakteristik bedingten Krümmungsverlauf des äußeren Bandes zu Relativbewegunmder fließfähigen Suspension zwischen den flachen entlang den herrschenden Druckgradienten führt. Solche Druckgradienten gibt es in bzw. entgegen der Laufrichtung und auch quer dazu in Richtung auf den zur Atmosphäre hin offenen Suspensionsrand zwischen den Begrenzungsflächen.
  • Ebenso findet in der Regel beim Einlauf der Stoffsuspension zwischen die Bänder ein die Fließgeschwindigkeit mindernder plötzlicher Druckanstieg statt. Die auf diese Weise verursachte Relativbewegung zwischen bereits am Sieb abgelagerten Fasern und freier Suspension führt zum Aufrollen und Eindicken von Faserbündeln während der Bahnbildung, welche in der fertigen Papierbahn als Flokken und Knoten sichtbar werden. Die erzeugten Flocken und Knoten werden umso größer und dicker je langfaseriger der Stoff ist und je größer der zurückgelegte Relativweg zwischen bewegten Suspensionselementen und gebildeter Bahn wird. Jedes freie Suspensionselement unterliegt beim Durchlaufen der gekrümmten Entwässerungszone einer sich mit dem Druckgradienten verändernden Beschleunigung b. Der Verschiebeweg relativ zu den begrenzenden Oberflächen, welche sich dabei ergibt, ist unter Vernachlässigung der Reibung s = 2 b/2 t2, wobei t die Durchlaufzeit jeder Teilstrecke im gekrümmten Bereich ist.
  • Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, Relativbewegungen zwischen den Begrenzungsflächen und fließfähiger Suspension zu unterbinden bzw. auf ein erträgliches Maß zu reduzieren.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß außerhalb des äußeren flexiblen Bandes eine oder mehrere Unterdruckkammern angebracht sind, in welchen ein Druck erzeugt wird, welcher der 5 durch das äußere Band erzeugten örtlichen Druckhöhe p = S plus r der geodätischen Druckkomponente über dem Einlaufspalt annalernd die ,çaage hält.
  • Also für wörter oberhalb des Einlaufspaltes: Druck in der Kammer PK =r Pgeod.
  • und für Orter unterhalb des Einlaufspaltes: Druck in der Kammer PK = -3 + / Pgeod Auf der anderen Seite soll der Unterdruck auch verhindern, daß seitlich zwischen den Begrenzungsflächen Suspension ausgequetscht wird. In diesem Fall müßte die Höhe des notwendigen Unterdruckes unabhängig von der geodätischen Höhendifferenz stets r betragen.
  • Weil die Höhe des Spaltes zwischen den beiden Begrenzungsflächen bereits unmittelbar nach Entwässerungsbeginn rasch abnimmt, wird es in der Regel nicht notwendig sein, der seitlichen Abdichtung in größerer Entfernung vom Einlaufspalt besondere Beachtung zu schenken. Man wird den Unterdruck in den Kammern eher nach dem Druckverlauf in Bewegungsrichtung einstellen, welcher im Anfangsbereich auch den vollen Druckausgleich zum Rande hin erzeugt.
  • Durch die Erfindung wird also eine Papiermaschtne mit annähernd isobarer Bahnbildungszone erreicht.
  • Eine erste Annäherung an den angestrebten Zustand einer druckgradientenfreien Entwässerungszone erhält man nach einem zweiten Gedanken dadurch, daß im Umschlingungsbereich auf der Außenseite des äußeren Bandes mindestens eine Unterdruckkammer angebracht ist, welche mit einem Unterdruck beaufschlagt ist, welcher dem durch die Bandspannung auf die Suspension ausgeübten mittleren Überdruck entspricht und diesen somit weitgehend kompensiert. Eine totale Ausschaltung von Druckgradienten ist in vielen Fällen gar nicht erforderlich, weil die Suspension eine geringe innere Netzwerkfestigkeit hat,und erst nach deren verwindung durch ausreichend hohe Druckgradienten kommt es zu Verschiebungen der Suspension gegenüber den Begrenzungsflächen. Erst wenn diese Verschiebungen ein bestimmtes Maß erreichen, entstehen größere Störungen im Gefüge der Bahn. Es wird also schon oft eine sehr merkliche Verbesserung erreicht, wenn der Unterdruck in der Vakuumkammer nur eine Annäherung an den Idealzustand vollständiger Kompensation bringt.
  • Der günstigste Bereich des aufzubringenden Unterdruckes ist zwischen 1/3 . J bis 5/2 5 r s wobei die geodätische Höhe zunächst unberücksichtigt bleibt.
  • Ist die innere Begrenzungsfläche kreiszylindrisch gekrümmt und findet am Beginn des Spaltes zwischen den Flächen eine heftige Entwässerung statt, hat dies zur Folge, daß der Radius des äußeren Bandes zunächst sehr groß ist und sich erst allmählich an den Zylinderradius der Innenfläche annähert. In dieser Zone veränderlichen Radiuses soll das Vakuum. entsprechend der Zunahme der Krümmung allmählich anwachsen. Dies wird dadurch erreicht, daß in diesem Bereich veränderlichen Radiuses mehrere schmale Uakuumkammern angebracht sind, in welchen der Druck analog zur Radiusverkleinerung abnimmt.
  • Es läßt sich zwar in jeder Kammer der Unterdruck mittels einer regelbaren Luftabsaugung einstellen, Jedoch kann diese aufwendige Lösung durch ein einfaches Labyrinth ersetzt werden. Dieses Labyrinth besteht aus einer Serie von gegen das äußere Band hin offenen Kammern, deren Begrenzungswände einen geringen Abstand zur äußeren Bespannung besitzen. Eine Luftabsaugung findet nur in jener Kammer statt, in welcher der größte Unterdruck herrschen soll. Im Labyrinth baut sich dieser Unterdruck von Kammer zu Kammer ab, und durch richtige Bemessung der Breiten der Kammern, der Spalte an den Begrenzungswänden und der abgesaugten Luftmenge läßt sich der gewünschte Druckverlauf über dem äußeren Band herstellen.
  • In vielen Fällen ist im Bereich des Bandauslaufes aus der letzten Vakuumzone kein Labyrinth notwendig, so daß hier ein direkter Übergang vom maximalen Unterdruck zur Atmosphäre erfolgt. In dieser letzten Zone wird auch die gesamte gegebenenfalls durch das obere Band hindurch entwässerte Flüssigkeitsmenge gesammelt und abgeführt. Zwischen dieser Zone und der Atmosphäre ist ein Drosselspalt vorgesehen, in welchem eine Luftströmung stattfindet, die an der äußeren Bespannung haftende Tropfen entgegen der Laufrichtung mitreißt und in die Vakuumzone hineinfördert.
  • Die Vakuumzone erfüllt also auch noch die Nebenfunktion an der äußeren Bespannung anhaftendes Wasser berührungslos abzustreifen und dadurch komplizierte, Verschleiß erzeugende Abstreifelemente zu eliminieren.
  • Dieser Drosselspalt hat nach einem weiteren Gedanken eine Höhe von 0,5 bis 5 mm und eine Länge in Laufrichtung von 10 bis 100 mm.
  • Durch diese vergrößerte Spaltlänge in Laufrichtung wird einerseits die Förderwirkung für Wassertropfen erhöht und andererseits die Leckluftmenge vermindert.
  • Mehrere Ausführungsformen der Erfindung werden im folgenden mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. In diesen zeigen: Fig. 1 eine Ausführung> bei welcher einem Langsiebteil eine isobare Doppelsiebentwässerungszone nachgeschaltet ist, und Fig. 2 eine Ausführung, bei welcher der Stoffstrahl sofort zwischen zwei umlaurenden, konvergierenden Flächen erfaßt wird.
  • In Fig. 1 erzeugt ein Stoffauflauf 1 einen maschinenbreiten Stoffstrahl 2, welcher auf den horizontalen Teil 3 eines über Walzen 4, 5, 6, 7 umlaufenden endlosen Siebbandes 8 aufgegeben wird. Durch das Siebband 8 wird im Abschnitt 3 ein Teil des im Strahl 2 enthaltenen Wassers abgeführt. Der größte Teil des restlichen Suspensionswassers wird im Bereich des gekrümmten Stütztisches 9 durch das äußere Siebband 10 hindurchgedrückt und in die Unterdruckkammer 11 hinein entwässert. Durch seitliche Ausläufe 12 verläßt das Wasser die Kammer 11. Das Obersieb 10 läuft in einer endlosen Bahn um Walzen 1), 14, 15 und 16. Vier senkrechte Wände 17, 18, 19, 20 am Einlaufende der Kammer 11 weisen an ihrem unteren Ende einen endlichen Spalt zum Obersieb 10 auf, und in den Labyrinthkammern zwischen den genannten Wänden 17 bis 20 baut sich allmählich der Unterdruck auf, welcher in der Kammer 11 sein Maximum erreicht. Eine Dichtlippe 21 ist ebenfalls berührungslos mit engem Spalt zum Sieb 10 angeordnet. Unter dieser Lippe verläßt das Sieb 10 den Unterdruckbereich der Kammer 11. Die feuchte Papierbahn 22 wird vom Untersieb 8 abgenommen und der weiteren Verarbeitung zum Fertigprodukt zugeführt. Anstelle des gekrümmten Tisches 9 kann natürlich auch eine rotierende Walze zur Situmlenkung in der Entwässerungszone eingesetzt werden, welche entweder eine geschlossene Oberfläche aufweist oder aber eine Saugwalze ist.
  • In Fig. 2 gibt ein Stoffauflauf 101 einen Stoffstrahl 102 zwischen ein inneres Band 105 und ein äußeres Band 104. Das innere B&nd 105 läuft endlos um Walzen 105, 106, 107 und 108. Das Band 104 läuft über Walzen 109 110 und 111 sowie über eine feststehende Führungsleiste 112. Die Bänder 103 und 104 können Siebe oder Filze sein oder aus einem sonstigen flexiblen Material bestehen.
  • Mindestens eines von ihnen muß wasserdurchlässig sein. Ist das innere Band 105 allein wasserdurchlässig, dann muß auch die Walze 105 eine wasserdurchlässige Oberfläche besitzen und mindestens im Bahnbildungssektor 113 besaugt sein.
  • Eine äußere Unterdruckkammer 114 ist im Bereich des Bahnbildungssektors angeordnet und in mehreren Kammern 115> 116, 117 und 118 geteilt. Die Kammer 118 ist mit einer Luftabsaugung 119 verbunden. Die Begrenzungswände zwischen den Kammern 115 bis 118 sowie die äußere obere und untere Begrenzungswand des Kastens 114 haben einen geringen Abstand zum Band 10ß* Ebenso sind die Kammern stirnseitig verschlossen bis auf einen engen Spalt zum Band 104.
  • Die Kammerobreite entspricht der Strahlbreite. Ist die äußere Bespannung 104 wasserdurchlässig, so besitzt Jede Kammer 115 bis 118 Je einen Wasserauslauf 120, 121, 122, 12), durch welchen das Wasser so abgeleitet wird, daß keine atmosphärische Luft in die Kammern eintreten kann. Die Leiste 125 hat in Laufrichtung eine Breite von ca. 10 - 100 mm. Bei der Trennung der Bänder 105 und 104 verbleibt die feuchte Papierbahn auf der Bahn 105 und wird bei 126 abgenommen und weiteren Aggregaten der Papiermaschine zugeführt.
  • Ohne Band 105 und Walzen 106, 107, 108 kann die Maschine ebenfalls ausgeführt werden. Dabei kann die Walze 105 alternativ ein von innen im Bereich 115 besaugter Rundsiebzylinder sein oder eine Walze mit geschlossener Oberfläche. In letzterem Fall muß dann das Band 104 wasserdurchlässig sein (Sieb).
  • Weitere Varianten, beispielsweise die Anwendung der Unterdruckkammer über dem äußeren, gekrümmten Band als Zusatzeinrichtung zu bekannten DoppelsiebSormernJliegen im Rahmen des Erfindungsgedankens und werden nicht näher beschrieben.
  • Leerseite

Claims (2)

  1. Kennwort: "Isobare Bahnbildung" Patentansprüche 9 Papiermaschine mit zwei endlos umlaufenden, in der Entwässerungszone zueinander konvergierenden Oberflächen, von welchen mindestens eine wasserdurchlässig istJund die hierbei über eine gemeinsame Wegstrecke gekrümmt sind, wobei die radial außerhalb liegende Begrenzungsfläche die Oberfläche eines flexiblen endlos umlaufenden Bandes ist, und innerhalb der Entwässerungszone außerhalb des äußeren Bandes mindestens eine zu diesem hin offene Saugkammer angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß in der Kammer ein Entlastungs-Unterdruck von angenähert Pu (Pa) = - S (N/m) - pgeod. (Pa) r (m) eingestellt ist.
  2. 2. Papiermaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der konvex gekrümmten Oberfläche außerhalb des äußeren Bandes in der Kammer ein Unterdruck wirkt, der näherungsweise dem durch das äußere Band auf die Suspension ausgeübten Überdruck entspricht.
    5. Papiermaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der äußeren Kammer ein Unterdruck herrscht, welcher zwischen 1/3 bis 5/2 des durch das äußere Band auf die Suspension ausgeübten Überdruckes beträgt.
    4. Papiermaschine, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Umschlingungsbereich des äußeren Bandes mehrere Kammern hintereinander angeordnet sind, in welchen jeweils ein Druck analog zur jeweiligen Bandkrümmung eingestellt ist.
    5. Papiermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwände der Kammern geringen Abstand zum äußeren Band haben und daß jene Kammer, in welcher der geringste Druck herrscht, von außen besaugt ist.
    6. Papiermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwand der letzten Kammer stromabseitig mit Abstand zum äußeren Band angeordnet ist und Luft durch diesen Spalt entgegen der Laulrichtung angesaugt wird.
    7. Papiermaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß dieser Spalt eine Ausdehnung von 10 mm bis 100 mm in Laufrichtung hat und eine Höhe von 0,5 mm bis 5 mm.
    8. Papiermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterdruckkammer in dem Bereich beginnt, in dem die Krümmung des äußeren Bandes beginnt.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0371786A2 (de) * 1988-12-01 1990-06-06 Valmet-Karhula Inc. Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Bahnen
AT406694B (de) * 1994-06-16 2000-07-25 Voith Sulzer Papiermasch Gmbh Verfahren zur entwässerung endloser faserstoffbahnen sowie siebpartie einer maschine zur herstellung von faserstoffbahnen
WO2004020734A1 (en) * 2002-08-28 2004-03-11 Metso Paper, Inc. Arrangement for a wire section of a paper or board machine

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0371786A2 (de) * 1988-12-01 1990-06-06 Valmet-Karhula Inc. Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Bahnen
EP0371786A3 (de) * 1988-12-01 1990-11-22 Valmet-Karhula Inc. Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Bahnen
AT406694B (de) * 1994-06-16 2000-07-25 Voith Sulzer Papiermasch Gmbh Verfahren zur entwässerung endloser faserstoffbahnen sowie siebpartie einer maschine zur herstellung von faserstoffbahnen
WO2004020734A1 (en) * 2002-08-28 2004-03-11 Metso Paper, Inc. Arrangement for a wire section of a paper or board machine
AT501568A1 (de) * 2002-08-28 2006-09-15 Metso Paper Inc Anordnung für einen siebbereich einer papier- oder kartonmaschine
US7300553B2 (en) 2002-08-28 2007-11-27 Metso Paper, Inc. Arrangement for a wire section of a paper or board machine

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