DE2829209A1

DE2829209A1 - Verfahren zur ueberfuehrung einer bahn von der presspartie zur trockenpartie einer papiermaschine

Info

Publication number: DE2829209A1
Application number: DE19782829209
Authority: DE
Inventors: Matti Kankaanpaeae
Original assignee: Valmet Oy
Current assignee: Valmet Technologies Oy
Priority date: 1977-07-07
Filing date: 1978-07-03
Publication date: 1979-01-18
Also published as: CA1120259A; US4172007A; GB2001367A; BR7804201A; AT365252B; FR2396828A1; SE420746B; FI54954C; SE7807598L; GB2001367B; FI54954B; JPS5418908A; ATA440778A

Description

Verfahren zur überführung einer Bahn von der Preßpartie zur Trockenpartie einer Papiermaschine

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren gemäß

dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Mit wachsenden Geschwindigkeiten und Arbeitsbreiten von Papiermaschinen haben sich besonders die am vorderen Ende der Trockenpartie der Papiermaschine insbesondere beim Anfahren auftretenden Bahnrisse als problematisch erwiesen, die erhebliche Produktionsverluste verursachen. Um diese zu verhindern, wurden Mehrzylindertrockner entwickelt, bei denen die Führung der Bahn in der ersten Zylindergruppe der Trockenpartie unter Stützung mit einem Sieb oder einem Filz erfolgt.

Zum Stand der Technik wird auf die US-Patentschriften 3 874 997, 2 091 805, 3 503 139 und 3 576 078 sowie auf die DE-OS 2 365 438 hingewiesen.

VI /so

Deutsche Bank (München) Kto. 51761070

Dresdner Bank (München) Kto. 3939844

Postscheck (München) Kto. 670-43-804

2823209

- 4 - B 9026

In der US-PS 3 874 997 ist ein Mehrzylindertrockner beschrieben, bei dem eine von einem Tragsieb getragene Bahn geschlossen geführt ist und bei dem eine Kontakttrocknung mit einer Durchströmungstrocknung kombiniert ist, indem die Zylinder einer Zylinderreihe des Mehrzylindertrockners so ausgeführt sind, daß sie eine Trocknungsströmung durchlassen, und in der Nähe dieser Zylinder gesonderte Hauben angeordnet sind, aus denen eine Trocknungsströmung durch die Bahn, das Tragsieb und den gelochten Zylindermantel hindurch geleitet wird.

Gemäß der DE-OS 2 365 438 ist zusätzlich auf der über die obere Reihe der Trocknungszylinder laufenden Bahn ein schmales Führungsband angeordnet, das mit gesonderten 1c Vorrichtungen von dem Randbereich der Zylinder auf die Bahn befördert wird.

Die US-PS 2 091 805 beschreibt einen Mehrzylindertrockner, bei dem die geschlossene Führung ohne freie Bahnzüge erfolgt. Auch bei diesem Beispiel besteht bei Ausführungsformen, bei denen die Bahn von einem Sieb getragen bogenförmig von einer Zylinderreihe zur anderen läuft, eine der Zylinderreihen aus Saugzylindern mit durchlässigem Mantel.

Bei den vorstehend beschriebenen bekannten Mehrzylindertrocknern müssen wenigstens in einer Zylinderreihe Trocknungszylinder mit durchlässigem Mantel und mit den Zylindern verbundene Saug- und/oder Überdruckkammern verwendet werden. Zylinder mit durchlässigem Mantel sowie Saug- und überdruckvorrichtungen sind jedoch verhältnismäßig teuer, so daß bei der Erfindung eine geschlossene Führung entsprechend derjenigen bei den bekannten Trocknern ohne Verwendung der genannten Durchströmungs-Zylinder geschaffen werden soll.

809883/0945

2823209

- 5 - B 9026

Von MehrZylindertrocknern, bei denen keine Durchströmungs-Zylinder vorausgesetzt sind, ist in der US-PS 3 503 139 ein Mehrzylindertrockner beschrieben, bei dem die Bahn unter ständiger Stützung von einem Sieb von einer Zylindergruppe zur anderen läuft, wobei die Temperatur der Zylinder der oberen Reihe höher als gewöhnlich liegt, weil bei diesen Zylindern das Sieb oder der Filz zwischen der Bahn und der Oberfläche der Zylinder angeordnet ist. Das Haften des Papiers auf der Außenfläche des Siebs bzw. Filzes bei großen Fahrgeschwindigkeiten ist jedoch unsicher.

Aus der US-PS 3 576 078 ist ein Mehrzylindertrockner bekannt, der zwei Siebe hat, zwischen denen die Bahn die gesamte Trocknungszylindergruppe durchläuft. Die bei diesem Trockner dargestellte Trockenpartie hat keine Durchströmungs-Zylinder. Wenn die Bahn die ganze Zeit sowohl an den oberen als auch an den unteren Zylindern zwischen den beiden Sieben läuft, ergibt sich daraus der Nachteil, daß in den Bereichen der bogenförmigen Wege der Siebe zwischen den Sieben und der Bahn Geschwindigkeitsdifferenzen entstehen, die an der Bahn ein Scheuern verursachen, woraus wiederum ein nachteiliges Stauben der Bahn und eine Verschlechterung der Oberflächenqualität der Bahn entstehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren für eine geschlossene Bahnführung am vorderen Ende der Trockenpartie einer Papiermaschine in ihrer ersten Zylindergruppe in der Art zu schaffen, daß die vorstehend genannten Nachteile vermieden sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 genannten Mitteln gelöst.

809383/0945

- 6 - B 9026

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Unteransprüchen angeführt.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Figur der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels ausführlich beschrieben.

Die Figur zeigt eine schematische Seitenansicht des vorderen Teils einer Papiermaschinen-Trockenpartie, bei dem das Verfahren Anwendung findet.

Gemäß der Figur besteht das vordere Ende der Trockenpartie einer Papiermaschine und dessen erste Zylindergruppe, bei der das Verfahren angewandt wird, aus einer kleinen Gruppe von in zwei übereinanderliegenden waagrechten Reihen auf Lücke angeordneten Zylindern 1 bis 6 sowie einem sog. leadin-Zylinder oder Führungstrockenzylinder 40, dessen Durchmesser am günstigsten kleiner ist als der der herkömmlichen Zylinder 1 bis 6, aber auch gleich groß wie dieser sein kann. Der Führungstrockenzylinder befindet sich in Vertikalrichtung zwischen den durch die unteren und die oberen Zylinder gebildeten Reihen. Die Anzahl der Zylinder in dieser Gruppe kann 3 bis 8 betragen.

Die Anlage für das Verfahren weist ein Unterband 20 auf, das mit Hilfe herkömmlicher Führungswalzen 21, 21a wellenförmig so um die Zylinder 1 bis 6 geführt ist, daß es abwechselnd mit den oberen und den unteren Zylindern in Berührung steht. Als Unterband ist in diesem Zusammenhang ein Filz oder Siebgewebe jeder Art gemeint, die bei der Papierherstellung Verwendung findet.

Die dargestellte Anordnung des Weges des Unterbands 20 zeigt, daß bei Durchleiten einer Papier- oder Karton-Bahn W durch die Gruppe aus den Zylindern 1 bis 6 die Bahn W die

809883/0945

2829203

- 7 - B 9026

ganze Zeit von dem Unterband 20 getragen ist und die Oberflächen der Zylinder 1/3 und 5 unmittelbar berührt, während sie sich jedoch in bezug auf die oberen Zylinder 2, 4 und 6 an der Außenfläche des Unterbands 20 befindet. Durch eine derartige Anordnung des Laufes bzw. Weges der Bahn W an den oberen Zylindern wird die Betriebssicherheit der Maschine in gewisser Beziehung beeinträchtigt. Bei großen Maschinengeschwindigkeiten versucht die Bahn W, sich unter Einfluß der Zentrifugalkraft von dem Unterband 20 zu lösen. Obgleich diese Neigung zum Ablösen nicht immer zum Reißen der Bahn W führt, verursacht sie eine Dehnung der Bahn W, was einen ungünstigen Einfluß auf die Festigkeitseigenschaften des fertigen Papiers hat.

Zur Vermeidung von Nachteilen dieser Art wird erfindungsgemäß das vordere Ende der Trockenpartie mit einem Oberband 10 ausgerüstet, dessen Funktion darin besteht, die Bahn an den Bereichen der oberen Zylinder 2, 4 und 6 gegen das Unterband 20 zu pressen, an denen an der Bahn W ein besonderes Bestreben zur Lösung vom Unterband 20 besteht. Das Oberband 10 bedeckt die Bahn W jedoch nur an einem verhältnismäßig kleinen Sektor ß, so daß die Verdampfung des Wasserdampfes aus der Bahn so wenig wie möglich behindert wird. Zu demselben Zweck ist das Oberband 1O von seinem Gewebeaufbau her relativ weitmaschig und hat große Durchlässigkeit. Durch die Wahl eines kleinen Berührungssektors ß ist auch das Scheuern an der Bahn zwischen den Geweben bzw. Bändern vermindert. Die Größe und die Lage der Sektoren ß können durch Versuche bestimmt werden, wobei die Sektoren auch unsymmetrisch in bezug auf senkrechte Ebenen liegen können, die durch die Mittellinien der Zylinder 2, 4 und 6 verlaufen.

Das Oberband 10 hat noch eine weitere Aufgabe: Der Lauf des Oberbandes 1O wird mit Hilfe von herkömmlichen FiIz-Führungswalzen 11 geführt, die im wesentlichen gleich den Führungswalzen 21 des Unterbandes 20 sind. Wenigstens eine

809883/0945

- 8 - B 9026

dieser Führungswalzen 11 ist eine Spannwalze, mit der die Spannung des Bandes geregelt werden kann, während eine der Führungswalzen 11 als Einführungswalze für das Band dient. Außer durch die genannten Führungswalzen wird der Lauf des Oberbandes durch eine in ihrer Höhenlage verstellbare Führungswalze 12 geführt, die in der Nähe des Führungstrockenzylinders 40 angeordnet ist.

Mit Hilfe der verstellbaren Führungswalze 12 kann das Oberband 10 gegen den Führungstrockenzylinder 40 während der Phase angepreßt werden, während der die Bahn W beim Anfahren der Papiermaschine von der Preßpartie zur Trockenpartie übergeführt wird. Während dieser Phase treten bei Schnellaufenden Papiermaschinen Schwierigkeiten auf, deren Beseitigung dafür wichtig ist, einen möglichst hohen Betriebswirkungsgrad der Maschine sicherzustellen.

Gemäß der Figur sind zwischen den Zylindern 2, 4 und der oberen Reihe Blasvorrichtungen 14 angeordnet, die sich über die ganze Maschinenbreite erstrecken und die auf die nach außen freie,auf dem Unterband 20 laufende Bahn W eine Blas- und Druckwirkung ausüben, um hauptsächlich zu verhindern, daß sich die Bahn W durch die Zentrifugalkraft von dem Unterband 20 ablöst und dadurch reißt. Die Blasvorrichtungen 14 fördern naturgemäß auch in gewissem Ausmaß das Verdampfen von Wasser aus der Bahn W. Eine Blasvorrichtung 14a wirkt nur einseitig, wobei sie so angeordnet ist, daß sie gegen die bogenförmig über den Zylinder 2 laufende Bahn W bläst.

Die Größe des in der Figur eingezeichneten Sektorwinkels ß beträgt beispielsweise zwischen 60° und 150° und am zweckmäßigsten ungefähr 100°, während er bei Verwendung entsprechender bekannter Bänder im allgemeinen über T80° oder wenigstens ungefähr 180° betragen hat. Hiermit wird eine erhebliche Verbesserung der Trocknungsleistung erreicht, und zwar insbesondere dann, wenn dazu noch die Blasvorrichtungen 14 verwendet werden.

809883/0945

- 9 - B 9026

Die Einführung der Bahn beim Anfahren der Papiermaschine geschieht auf bekannte Weise mit Hilfe eines schmalen Bahnstreifens, der vor der Trockenpartie aus einer Bahn voller Breite geschnitten ist.
5

13 ist eine Papierführungswalze, deren Lage insbesondere auch in der Höhe so einstellbar ist, daß das Ablösen der Bahn von der Oberfläche einer Preßwalze 41 optimal erfolgt.

Das Ablösen des Bahnstreifens von der Preßwalze 41 geschieht gewöhnlich mit einem Schaber 30 und besonderen bekannten Blasvorrichtungen 31, wodurch sich die Bahn W leicht in den Spalt zwischen dem Oberband 10 und dem Führungstrockenzylinder 40 führen läßt. Die feuchte Bahn W ist bestrebt, sich an die Oberfläche des Führungstrockenzylinders 40 zu heften; sie kann jedoch von dieser auf dieselbe Weise wie von der Preßwalze 41 mit einem Schaber 32 und einer Blasvorrichtung 33 abgelöst werden, wobei sich die Bahn W zwischen den ersten eigentlichen Trocknungs-Zylinder 1 und das Unterband führen läßt, wodurch die Führung der Bahn W über die zur ersten Gruppe gehörenden Zylinder 1 bis 6 gesichert ist.

Wenn die Überführung der Bahn W in voller Breite von der Preßwalze 41 über den Führungstrockenzylinder 40 in den Spalt zwischen dem Unterband 20 und dem Zylinder 1 gesichert istund die Züge zwischen den genannten Walzen und Zylindern stabilisiert sind, kann die Führungswalze 12 in ihre in der Figur mit gestrichelten Linien dargestellte obere Stellung gehoben werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren sichert den Lauf und die Aufbringung der Bahn W in einer Phase, bei der die aufliegende Einführungsbahn bzw. der Bahnstreifen zu einer Bahn voller Breite verbreitert wird.

809883/0945

- 10 - B 9026

Für das Aufbringen der Bahn W sind die Zylinder 1 bis mit einer gewöhnlichen Seil-Einführungsvorrichtung ausgerüstet. In der schematischen Darstellung in der Figur wurde das Seil weggelassen. Der Lauf des Seils ist naturgemäß teilweise der gleiche wie derjenige der Bahn W. Für das Aufbringungsseil sind die Zylinder auch mit bekannten Seilrillen versehen. Der Führungstrockenzylinder 40 ist mit einem mittig angeordneten Seilring ausgerüstet, der frei drehbar ist. Dies geschieht deshalb, weil die Seilgeschwindigkeit von der Geschwindigkeit der Zylinder 1 bis 6 abhängig ist. Demgegenüber ist die Geschwindigkeit des Führungstrockenzylinders bzw. EinführungsZylinders 40 regelbar, damit die für die Überführung notwendige Regulierung der Spannung der Bahn W herbeigeführt werden kann.

In bestimmten Fällen kann daran gedacht werden, die Ablösung der Bahn W von der Oberfläche der Preßwalze 41 und die Überführung über den Führungstrockenzylinder 40 in den Spalt zwischen dem ersten Zylinder 1 und dem Unterband 20 mit Hilfe der Führungswalze 12 dadurch durchzuführen, daß das Oberband 10 gegen die Preßwalze 41 und die daran befindliche Bahn W gedrückt wird. Die Führungswalze 12 muß hierzu eine Saugwalze sein. In diesem Fall ist die Papierführungswalze 13 unnötig.

809883/0945

Claims

TlEDTKE - BOHUNO " K>NNE

Grupe - Pellmann

Dipl.-lng. R Grupe Dipl.-lng. B. Pellmann

Bavariaring4, Postfach 202403 8000 München 2

Tel.: 089-539653

Telex: 5-24845 tipat

cable: Germaniapatent München

3. Juli 1978 B 9026/ case 25061/ TP/es

Patentansprüche

( 1.{Verfahren zur Überführung einer Bahn von der PreßpartieNsdm vorderen Ende der Trockenpartie einer Papiermaschine und weiter über das vordere Ende der Trockenpartie hinaus, welche zwei übereinander angeordnete, im wesentlichen waagrechte Reihen von Trocknungs-Zylindern und am vorderen Ende eine besondere Gruppe aus oberen und unteren Zylindern mit einem gemeinsamen Unterband hat, unter dessen Stützung die Bahn über die Zylinder dieser Gruppe so geführt ist, daß die oberen Zylinder innerhalb einer durch das Unterband gebildeten Schleife sitzen, so daß die Bahn beim Vorbeilaufen an den oberen Zylindern von der Oberfläche der Zylinder durch das Unterband isoliert ist, jedoch in direkter Berührung mit der Oberfläche der unteren Zylinder steht, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Zylinder-Gruppe (1 bis 6) und die Preßpartie ein getrennter Führungstrockenzylinder (40) angeordnet wird, daß für die Aufrechterhaltung des Berührungskontakts der Bahn (W) mit dem Unterband (20) beim Lauf der Bahn um die oberen Zylinder (2, 4, 6) der Gruppe ein Oberband (10), das im wesentlichen die Breite der Bahn hat, auf die Bahn geführt wird, um diese in einem Sektor (ß), der im wesentlichen kleiner ist als der Sektor, in dem das Unterband die oberen Zylinder bedeckt, gegen das Unterband zu pressen, und daß das Oberband durch eine in ihrer Lage verstellbare Führungswalze (12) mit dem Führungstrockenzylinder wenigstens während

VI /so

809883/0945

Deutsche Bank (München) Kto. 51/61070 Dresdner Bank (München) Kto. 3939844 IJestscheck (München) Kto. 670-43-804

INSPECTED

- 2 - B 9026

der Phase in Berührung gebracht wird, während der die Bahn beim Anfahren der Papiermaschine von der Preßpartie zur Trockenpartie überführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangsgeschwindigkeit des Führungstrockenzylinders (40) unabhängig von der Umfangsgeschwindigkeit der Zylinder (1 bis 6) der besonderen Gruppe geregelt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungstrockenzylinder (40) mit einem frei drehbaren Ring für ein Seil-Aufbringsystem der Trockenpartie ausgerüstet ist.

4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannung der Bahn (W) zwischen einer letzten Walze (41) der Preßpartie und dem Führungstrockenzylinder (40) durch Regelung der Umfangsgeschwindigkeit des Führungstrockenzylinders geregelt wird.

5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannung der Bahn zwischen dem Führungstrockenzylinder (40) und dem ersten Zylinder (1) der besonderen Gruppe geregelt wird.

6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mit Vorrichtungen (14, 14a), die zwischen den oberen Zylindern (2, 4, 6) der Gruppe angeordnet sind, auf die an den Zylindern bogenförmig anliegende Bahn (W) geblasen wird, um ein Ablösen der Bahn von dem Unterband (20) zu verhindern.

7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel (ß) des Sektors, an dem das Oberband (10) die Bahn (W) berührt, 60° bis 150° und vorzugsweise ungefähr 100° beträgt.

80 9383/0945