DE2816581A1

DE2816581A1 - Tissuepapiermaschine

Info

Publication number: DE2816581A1
Application number: DE19782816581
Authority: DE
Inventors: Kari Ebeling
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1977-04-22
Filing date: 1978-04-17
Publication date: 1978-11-02
Also published as: SE7804589L; BR7802481A; CA1116452A; FR2388076A1; BE866262A; IT1094727B; JPS53134907A; FI771295A; GB1589800A; NO781397L; CH627805A5; IT7822597A0

Description

Gegenstand der Erfindung ist eine Tissuepapiermaschine, deren Zweisieb-Formpartie aus einem Auflaufkasten, einem Tragtuch, einem Decktuch, einer innerhalb einer Schleife des Tragtuchs befindlichen Formwalze besteht, die am zweckmäßigsten glattflächig ist und mit der die Entwässerung der Bahn hauptsächlich durch den Einfluß von Zentrifugalkraft (kinetischer Energie) erfolgt, wobei sich die Bahn zwischen erwähnten Tüchern in Pressung befindet, und in welcher Tissuepapiermaschine als Trockner ein Glättzylinder vorhanden ist, der mit einer Preßwalze zusammen eine Preßstelle bildet.

Wie bereits bekannt, wird Tissuepapier allgemein so hergestellt, daß die Bahn auf einem kürzeren, an ein ,normales Langsieb erinnernden Siebteil gebildet wird, bei dem der Stoffauflauf den Halbstoff oft auf eine offene oder eine mit innerem Unterdruck versehene Brustwalze fördert, von wo aus die Bahn durch ein Sieb getragen weiter über gewöhnliche Entwässerungselemente, wie Registerwalzen, Deflektoren, Entwässerungsleisten, Saugkasten und Saugwalze befördert wird, die alle Wasser aus

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der Halbstoffbahn entfernen. Am Ende der Siebpartie wird die zum Teil getrocknete Bahn auf einen sog. Pick-up-Filz übertragen, durch welchen sie gestützt und zur weiteren Trocknung in die Preß- und Trockenpartie befördert wird. Bei einigen Ausführungen ist der erwähnte Langsiebteil ganz weggelassen. Die Bahnbildung erfolgt dann auf einer mit einem Sieb belegten Brustsaugwalze, von der die Bahn direkt auf einen erwähnten Pick-up-Filz übertragen wird.

Bereits bekannt sind auch mehrere für die Herstellung von Tissuepapier bestimmte Zweisiebformer. Die meisten dieser Zweisiebformerausführungen sind sog. Vollmaulformer, bei denen jedoch im allgemeinen der Nachteil aufgetreten ist, daß als Folge der Maulblattformation in der Bahn eine schlechte Basis entsteht, Außerdem werden durch eine große Entwässerungsgeschwindigkeit in der Anfangsphase der Entwässerung verschiedene Fahrprobleme verursacht.

Ausführungen von Tissuepapiermaschinen der letzten Zeit betreffend wird auf die finnischen Patentanträge Nr. 896/72, 3138/74, 751160, 751754, 752585 und 752603 hingewiesen. Die in diesen Patentanträgen erkannten Faktoren sind teilweise Grundlage für eine Papiermaschine, die die vorliegende Erfindung darstellt.

Allgemein definiert besteht eine Aufgabe der Erfindung darin, Verbesserungen an bisher bekannten Tissuepapiermaschinen zu erzielen, insbesondere an deren Gesamtkonzeption. Genauer definiert soll die Erfindung eineTissuepapiermaschine schaffen, in der die vom Tissuepapier geforderte Weichheit, das spezifische Volumen und die Saugfähigkeit in der Bahn so gut wie möglich erhalten bleiben. Auch soll eine Verbesserung der Faserrentention und eine möglichst gute Festigkeit für das fertige Papier erreicht werden, ohne daß vorher erwähnte Eigenschaften 5 darunter leiden.

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Bei den am meisten angewendeten Papierherstellungsverfahren wird eine nasse Papierbahn mit einem die Trocknung erzielenden Glättzylinder so gepreßt, daß die Gleichmäßigkeit des Papieraufbaus in Richtung der Papierstärke möglichst genau erhalten bleibt. Wie bekannt, hat sich die Trocknungskapazität eines Glättzylinders bei Erhöhung der Geschwindigkeiten als Hindernis bei weiterer Steigerung der Produktion herausgestellt. Um die Trocknungskapazität einer Kreppapiermaschine genau auszunutzen ist gewöhnlich, daß die nasse Papierbahn mit Hilfe von einer oder zwei Glättzylinderpressen sehr stark vor Beginn einer eigentlichen Verdampfungstrocknung gepreßt wird. Dadurch wird die Bahn über die ganze Breite gleichmäßig, aber die Weichheits- und Saugfähigkeitseigenschaften des fertigen Produkts verschlechtern sich jedoch erheblich'.

Zur Erfüllung der vorher angeführten Aufgaben ist für die Erfindung im wesentlichen charakteristisch, daß ein Markierpreßtuch so angeordnet ist, daß es eine erwähnte Preßstelle durchläuft, wo es seine Markierung in die Bahn preßt und weiterhin so für die Bahn als weitertragendes Element dient, daß die Bahn mit Pick-up-Geräten auf das Markierpreßtuch übertragen wird.

Gemäß vorliegender Erfindung wird eine Bahn so naßgepreßt, daß sich im fertigen Produkt nebeneinander einerseits Bereiche befinden, die stark zusammengepreßt sind und somit die an den Papieraufbau gestellten Festigkeitsforderungen erfüllen und andererseits Bereiche befinden, die nicht stark naßgepreßt sind und dem Papieraufbau Weichheit und Saugfähigkeit verleihen.

Im folgenden wird die Erfindung unter Hinweis auf die in den Figuren der beigefügten Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele ausführlich beschrieben, auf die die Erfindung jedoch in keiner Weise· beschränkt werden soll.

Fig. 1 zeigt schematisch eine Ausführung der Erfindung, bei

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der eine Pick-up-Walze zur Beförderung einer Bahn von einer Formerpartie auf ein erfindungsgemäß angeordnetes Markierungspreßsieb verwendet wird.

Fig. 2 zeigt eine Ausführung der Erfindung, bei der als tragendes Tuch eines Formers ein Markierungspreßsieb dient, das eine Bahn zu einer in direkter Verbindung mit einem Glättzylinder befindlichen Preßstelle befördert.

Fig. 3 stellt einen Querschnitt durch ein mit einer erfindungsgemäßen Maschine hergestelltes Tissuepapier dar.

Der in den Figuren 1 und 2 dargestellte Formerteil einer Papiermaschine besteht aus einem hydraulischen Auflaufkasten 10a; 10b, einem Zweisieb-Formerteil, zu dem eine glattflächige Formwalze 13 gehört. Zu einem Zweisiebformer gehören ein dekkendes Sieb 12 und ein tragendes Tuch 11a; 11b. Die Führungswalzen eines deckenden Siebes 12 sind mit der Bezugsnummer 14 und die FührungswaIzen eines tragenden Tuches 11 entsprechend mit der Bezugsnummer 15 bezeichnet. Die entstehende Bahn ist durch die unterbrochene Strichlinie W dargestellt.

Zur S'chaffung eines längeren und wirtschaftlicheren Entwässerungsbereichs als bisher hat der Entwässerungsbereich des Formers nach Fig. 1 einen Einsiebanfangsteil 20, der sich von einer Brustwalze 14a bis zum tangentialen Berührungsbereich der Siebe 11a und 12 an einer Formwalze erstreckt. Ein Einsiebanfangsteil 20 eines Entwässerungsbereichs hat innerhalb einer Schleife eines Siebes 12 einen Formtisch 21, der die Entwässerung auf bekannte Weise mit Hilfe des Foileffektes und/oder durch Sog fördert. In Verbindung mit einem hydraulischen Auflaufkasten 10a .'sind schanatisch Einrichtungen 22 dargestellt, mit deren Hilfe Lippenspaltgrösse und Richtung eines Auflaufkastens 10a in bezug auf die Bahn zu bekannten Zwecken geregelt werden.

Im Sektor o( einer Formwalze 13, wo sich die Bahn in Pressung

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zwischen Geweben 11 und 12 befindet, findet die Entwässerung hauptsächlich durch den Einfluß eines durch Zentrifugalkraft (kinetische Energie) entstehenden Entwässerungsdrucks statt. Die Größenordnung des erwähnten Winkels oi beträgt am zweckmäßigsten 180 . Von den Führungswalzen eines Siebs 12 ist wenigstens eine Walze 14b auf ihren Standort bezogen so regulierbar eingerichtet, dass der Unterdruck im oberen tangentialen Berührungspunkt eines Siebes 12 und einer Formwalze 13 geregelt werden kann. Mit dieser Unterdruckregelung kann auf das Ablösen einer Bahn W vom Decksieb 12 und darauf eingewirkt werden, daß eine Bahn W zuverlässig einem Tragtuch 11a folgt. Dieser zuverlässige Spurwechsel kann nur durch einen genügend großen Trockengehalt nach der Formung erreicht werden, was durch Kombination eines in Frage stehenden Brusttisches mit einer Formwalze 13 kleinen Durchmessers erzielt wird.

Nach Fig. 2 ist der Lippenspalt eines hydraulischen Auflaufkastens oberhalb einer glattflächigen Formwalze 13 angeordnet und als tragendes Sieb 11b fungiert, ein Markierpreßsieb, das eine Bahn ohne Zwischenphasen in einen Glättzylinder 50 befördert.

Nach Fig. 1 wird eine auf einem Tragsieb 11a entstandene Bahn W durch Einfluß der Saugzone 30οί einer Säugwalze 30a von einem Sieb 11a abgehoben und auf die Unterseite eines Markierpreßsiebs 32 (kann auch ein entsprechender Spezialfilz sein) übertragen, von dem getragen die Bahn W zur ersten und einzigen eigentlichen Preßstelle N₁ befördert wird. Nach Fig. 2 wird eine zwischen Sieben 11b und 12 aus dem SektorD^ einer Walze 13 laufende Bahn W mit Hilfe der Saugzone 30/3 einer Saugwalze 30 zum übergehen auf ein Markierpreßsieb 11b gelenkt. Eine Bahn W wird an der Unterseite eines Siebes 11b in eine erste Preßstelle N₁ befördert.

Nach Fig. 1 und 2 wird eine erste und einzige eigentliche

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Preßstelle N₁ einer Tissuepapiermaschine zwischen einer mit

einer Saugzone 40oi ausgerüsteten Saugwalze und einem zur Trokkenpartie einer Tissuemaschine gehörenden Glättzylinder 50 gebildet.' Ein Glättzylinder 50 hat einen ansich bekannten Schaber 51. Nach Fig. 1 und 2 ist um eine Saugwalze 40 herum ein
Filz 42 angeordnet, dessen Führungswalzen mit der Bezugsnummer 43 bezeichnet sind. Ein Filz 42 hat naturgemäß Aufbereitungsvorrichtungen, die in den Figuren nicht dargestellt sind.

Eine wesentliche Tatsache in der Erfindung besteht darin, daß ein ansich bekanntes Markierpreßsieb 32; 11b gleichzeitig
als Förderer dient, der eine Bahn W in geschlossener Führung
in eine erste Preßstelle N. bringt, wo das Profil eines Siebes 32, 11b in eine Bahn W gepreßt wird, wodurch die mit der Er-

findung bezweckten Effekte erzielt werden.

Was weiterhin einen vorher beschriebenen, eine Saugwalze
40 umlaufenden Filz 42 betrifft, so kann dieser nach Fig. 1
auch eine Saugwalze 30a umlaufend angeordnet werden. In eini-,20 gen Fällen kann ein Filz 42 ganz weggelassen werden, wobei als Saugwalze 40 eine sehr offene Walze verwendet wird, deren Oberflächenlöcheranteil von der Gesamtoberfläche möglichst groß ist, z. B. 72 %. Dabei muß die Pressung in einer Preßstelle N.
schwach sein, der Liniendruck beträgt höchstens ca. 20 kN/m.

Wenn ein Filz verwendet wird, kann der Liniendruck in einer * Preßstelle N₁ größer als ca. 20 kN/m sein, am zweckmäßigsten
ca. 20 - 60 kN/m. Wenn ein Filz 42 verwendet wird und die Oberfläche einer. Saugwalze 40 oder einer entsprechenden Walze sehr offen ist, durchströmen eine Bahn W große Luftmengen, wobei

die Unterdrücke verhältnismäßig klein bleiben. Bei Verwendung kleiner Liniendrücke wird teils erreicht, daß Saugfähigkeit und Porösität einer Bahn W erhalten bleiben. Andererseits muß in
einer Preßstelle N₁ ein bestimmter Minimalliniendruck verwendet werden, damit erreicht wird, daß sich eine Bahn W an die Oberfläche 5 eines Glättzylinders 50 heftet.

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Nach Fig 1 und 2 fungiert eine Pick-up-Vorrichtung 30a, 15; 30b, 14d neben ihrer naturgemäßen Pick-up-Funktion noch als entwässernde Vorrichtung. Zu diesem Zweck ist die Oberfläche von Pick-up-Saugwalzen sehr offen; die Lochoberfläche beträgt

z. B. 72 % der gesamten Mantelfläche. Somit durchströmen eine Bahn W große Luftmengen, wobei die Unterdrücke verhältnismäßig klein bleiben. Dabei hat der Trockengehalt einer Bahn Wz. B. in der Ausführungsform nach Fig. 1 hinter einem Walzenpaar 30a, 15 eine Größenordnung von 25 % und hinter einer Preßstelle N₁ eine Größenordnung von 42 - 45 %.

Die Erfindung enthält als wesentlichen neuen Faktor eine Anordnung des Verlaufs eines Markierpreßsiebes 32; 11b. In dieser Erfindung ist mit einem Markierpreßsieb ein weitmaschigeres Sieb gemeint, dessen Dichte weitmaschiger ist als ca. Fäden/cm. Eine normale Siebdichte hat eine Größenordnung von 28 - 31 Fäden/cm. In der Erfindung kann als Markierpreßsieb auch ein Doppelgewebe verwendet werden, das einen dichteren "Boden" z. B. von der Dichte eines Normalsiebes hat, auf dem sich ein weitmaschigeres Markierpreßgewebe (Hochprofil) befindet, das sein Profil in eine Bahn W preßt und dessen Dichte z. B. die vorher erwähnte Größenordnung hat.

Beim Betrieb einer erfindungsgemäßen Tissuemaschine wird angestrebt, übermäßig starke Pressung zu vermeiden und die Entwässerung wird im wesentlichen mit Hilfe von Sog und Adhäsion ausgeführt.

In Fig. 1 ist eine Heizvorrichtung 60 dargestellt, die eine auf einem Sieb 11a befindliche Bahn W beheizt und damit die Entwässerung mit einer Pick-up-Walze 30a und möglicherweise auch mit einer Saugwalze 40 fördert. Die Funktion einer Vorrichtung 60 beruht ζ. B. auf Dampfzuführung und/oder Infraroterhitzung, Eine vor einer Saugwalze 40 befindliche Vorrichtung 61 ist eine Entwässerungsvorrichtung und/oder eine

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einer. Vorrichtung 60 entsprechende Heizvorrichtung, Eine Entwässerungsvorrichtung 61 ist z. B. ein Lang Schichttrockner. Der Zweck der Vorrichtungen 60 und 61 besteht darin, den Trokkengehalt einer Bahn W beim Markierpressen für verschiedene Tissuepapierqualitaten entsprechend zu regeln-

In Fig. 3 ist ein Querschnitt einer mit einem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Papierbahn 100 dargestellt, für die ein vom Markierpreßsieb 32; 11b auf die eine Seite der Bahn 100 "eingepreßtes Profil 101 charakteristisch ist. Bei Verwendung einer erfindungsgemäßen Tissuemaschine sind für den Aufbau einer Bahn 100 saugfähige Bereiche 103 mit großem spezifischem Volumen und dichtere, einer Bahn 100 Festigkeit gebende Bereiche 102 charakteristisch, die in Fig. 3 durch dichtere Kreuzschraff ierung gekennzeichnet sind. Die Bereiche 102 kommen in der Bahn 100 in den Bereich des von einem Sieb 32; 11b eingepreßten Profils 101.

Ein Innenfilz 42 kann insbesondere dann weggelassen werden,

wenn dünnes Papier, z. B. mit einem Gewicht von 30 g/m hergestellt wird. Dabei muß, wie vorher festgestellt, die Oberfläche einer Preßwalze 40 sehr offen gestaltet werden.

Für eine erfindungsgemäße Tissuepapiermaschine ist bei Verwendung offener Saugwalzen Wirtschaftlichkeit der Entwässerung und zusätzlich eine einfache Konstruktion charakteristisch.

Die Erfindung ist in keiner Weise auf die im vorstehenden lediglich als Beispiel dargestellten Einzelheiten, die im Rahmen der in den im folgenden aufgeführten Patentansprüche definierten erfinderischen Idee variieren können.

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Claims

Patentansprüche

f 1. jTissuepapiermaschine, deren Zweisieb-Formpartie aus einelft-Äuflaufkasten (10a; 10b), einem Tragtuch (11a; 11b), einem Decktuch (12), einer innerhalb einer Schleife des Tragtuchs (11a; 11b) befindlichen Formwalze (13) besteht, die am zweckmäßigsten glattflächig ist und mit der (13) die Entwässerung einer Bahn (W) hauptsächlich durch den Einfluß von Zentrifugalkraft (kinetischer Energie) erfolgt, wobei sich eine Bahn W zwischen erwähnten Tüchern (11, 12) in Pressung befindet, und in welcher Tissuepapiermaschine als Trockner ein Glättzylinder

(50) vorhanden ist, der mit einer Preßsaugwalze (40) zusammen eine Preßstelle (N₁) bildet, dadurch gekennzeichnet, daß ein Markierpreßtuch (32; 11b) so angeordnet ist, daß es eine erwähnte Preßstelle (N₁) durchläuft, wo es seine Markierung in eine Bahn (W) preßt und weiterhin· so für die Bahn (W) als weitertragendes Element dient, daß die Bahn (W) mit Pick-up-Geräten (30a, 30(X; 30b, 30/3) auf ein Markierpreßtuch (32; 11b) übertragen wird.
2. Tissuepapiermaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß um eine erwähnte Preßsaugwalze (40) herum und über deren Saugsektor (40cx) ein Filz (42) läuft, auf welchem ein Markierpreßtuch (32; 11b) und eine auf dessen Oberfläche befindliche Bahn (W) die erwähnte Preßsaugwalze (40) tangieren.
3. Tissuepapiermaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Bahn (W) mit einer Pick-up-Saugwalze

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(30) von einem tragenden Tuch (11a) einer Formerpartie auf ein Markierpreßtuch (32) übertragen wird und daß eine erwähnte Pick-up-Saugwalze (30) eine offene Oberfläche hat, in der Art, daß sie über ihre natürliche Aufgabe hinaus als eine aus einer Bahn (W) wesentliche Mengen Wasser ableitende Komponente fungiert. (Fig. 1)
4. Tissuepapiermaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich in einer Formerpartie einer Maschine ein Markierpreßsieb (11b) als tragendes Tuch befindet, das eine Bahn (W) ohne Zwischenphasen über eine Pick-up-Saugwalze (30b) zu einer ersten und einzigen Preßstelle (N₁) bringt und daß sich in einer erwähnten Pick-up-Saugwalze (30b) eine offene Oberfläche SP befindet, daß sie auch als eine aus einer Bahn (Vi) wesentliche Mengen Wasser ableitende Komponente fungiert. (Fig. 2)
5. Tissuepapiermaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Auflaufkasten (10b) einer Formerpartie oberhalb einer glattflächigen Formwalze (13) angeordnet ist. (Fig. 2)
6. Tissuepapiermaschine nach Anspruch 1, 2, 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche einer erwähnten Preßsaugwalze (40) in der Art offen ist, daß im Saugsektor einer Preßsaugwalze (40) aus einer Bahn (W) eine wesentliche Menge Wasser entfernt wird.
7. Tissuepapiermaschine nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich vor einer Pick-up-Walze (30a) in der Nähe eines tragenden Tuches (11a) ein Heizgerät (60) befindet, welches das in einer Bahn (W) befindliche Wasser erhitzt.
8. Tissuepapiermaschine nach Anspruch 1,2, 3, 4, 5, 6

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oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß sich in der Nähe eines Markierpreßtuches (3 2; 11b) vor einer Saugwalze (40) ein Entwässerungsgerät und/oder ein Heizgerät (61) befindet, mit dem Wasser aus einer Bahn (W) entfernt und/oder das in einer Bahn (W) befindliche Wasser erhitzt wird.

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