DE3045279C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Herstellen einer Papierbahn in einer Langsieb-Papiermaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. 8.

Aus der US-41 25 429 ist eine Vorrichtung zum Herstellen einer Papierbahn bekannt, bei der der Papierstoff durch eine Stau­ einrichtung einem Langsieb zugeführt wird, wobei das Langsieb fortbewegt wird und in Bewegungsrichtung von einer flexiblen Lippe abgedeckt ist. In dem Raum zwischen der flexiblen Lippe und dem Langsieb, dem Formraum, wird die Papierbahn ausgebil­ det.

Bei dieser Vorrichtung ist eine Einrichtung vorgesehen, die eine Turbulenz im ankommenden Strom der Pulpensuspension dicht neben der Öffnung der Staueinrichtung erzeugt, um ein Abklin­ gen der Turbulenz stromaufwärts von der Öffnung der Stauein­ richtung zu vermeiden. Nachdem der Strom die Öffnung der Staueinrichtung verlassen hat und sich im Formraum befindet, wird durch die Lippe bzw. die Dämpfungsplatte eine Turbulenz­ dämpfung auf den Strom ausgeübt. Unterhalb des Formraums ist ein Saugkasten vorgesehen, der Langsieb in einer im we­ sentlichen ebenen Fläche unterstützt. Es ist auch eine Aus­ führungsform ohne Saugkasten möglich, bei der dann eine Rolle mit großem Durchmesser vorgesehen ist, die als Saugrolle wirkt und den Saugkästen äquivalent ist.

In der AT-PS 3 16 978 ist ferner eine Vorrichtung zum Steuern einer Teilchensuspension zur Herstellung von Papier beschrie­ ben, die einen Formraum zwischen einer starren Oberlippe und einem unterstützten Langsieb aufweist, wobei am Ende des Formraumes eine einstellbare Klappe vorgesehen ist, mit der die Teilchensuspension dosiert werden kann.

Aus der DE-OS 14 61 179 ist eine weitere Vorrichtung zur Herstellung von Papier bekannt, die einen Formraum aufweist, der durch eine versteifte Oberlippe und einem unterstützten Langsieb begrenzt ist. Diese Vorrichtung kann auch mehrere übereinander angeordnete Staueinrichtungen zur Herstellung von mehrschichtigem Papier umfassen, wobei sich dann die Oberlip­ pen gegenseitig abdecken.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. das Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 8 so auszubilden, daß eine sehr gleichmäßige Faserverteilung erzielt werden kann, ohne daß im Formraum oder dann, wenn die Papierbahn diesen Raum verläßt, Störungen auftreten.

Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des An­ spruchs 1 bzw. 8 gelöst.

Durch die Kombination einer flexiblen oberen Lippe und einem nicht unterstützten Langsieb biegt sich die Lippe und das Langsieb nach unten, was der Lippe eine erhöhte Steifigkeit in Querrichtung gibt und dadurch die Stabilität in der Papierbahn erhöht. Auch das Fehlen von Störungen von darunter liegenden Halterungen fördert die Stabilität der Papierbahn. Darüber hinaus werden keine Störungen dort erzeugt, wo die Papierbahn den Formraum verläßt.

Ferner wird durch das Beibehalten eines Vakuums zum Entwässern des Papierstoffes nach der Bildung der Papierbahn die Stabili­ tät der Papierbahn verbessert und eine gute und gleichmäßige Entwässerung erreicht.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unter­ ansprüchen angegeben.

Die vorliegende Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. Darin zeigt

Fig. 1 bis 3 Schnitte durch drei Ausführungsbeispiele der Vorrichtung;

Fig. 4 ein Ausführungsbeispiel zur Herstellung von mehrlagigem Papier;

Fig. 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Vorrichtung.

Fig. 1 zeigt eine Stauvorrichtung an einem nicht gezeigten Stoffauflaufkasten. Der Papierstoff wird durch die Stauvor­ richtung auf ein über eine Brustwalze 4 laufendes Langsieb 3 aufgebracht. Eine flexible obere Lippe 5 erstreckt sich vom Oberteil der Stauvorrichtung und ist durch eine Befesti­ gungseinrichtung 6 an der Stauvorrichtung befestigt. Die Öffnung der Stauvorrichtung kann durch eine Einstelleinrich­ tung 7 eingestellt werden. Die Stauvorrichtung 1 ist so aus­ zurichten, daß sich ein kleiner Winkel zwischen dem Papier­ stoffstrahl und dem Langsieb ergibt. Dieser Winkel sollte vorzugsweise kleiner als 15° sein.

Zwischen der flexiblen oberen Lippe 5 und dem Langsieb 3 ist ein Formraum B für die Papierbahn gebildet. Unter dem Formraum 8 befindet sich ein Saugkasten 9, der sich über die gesamte Breite der Papierbahn erstreckt und nach oben derart offen ist, daß sich das Langsieb nicht unterstützt über den Saug­ kasten bewegt. Der Saugkasten und der nicht unterstützte Lang­ siebabschnitt erstrecken sich über eine Strecke an, der oberen Lippe 5 vorbei. Die Länge dieser Überschußstrecke, sollte we­ nigstens 10% der Länge des Formraums betragen.

Aufgrund des Vakuums im Saugkasten wird der Papierstoff im Formraum schnell entwässert. Das Vakuum im Saugkasten sollte 0,2-1,0 m WS, vorzugsweise etwa 0,5 m WS, betragen.

Aufgrund des kontrollierten Formens der Papierbahn im Form­ raum zwischen der flexiblen oberen Lippe und dem nicht ge­ tragenen Langsiebabschnitt kann die Papierstoffkonzentration im Stoffauflaufkasten innerhalb 0,1-1,0%, vorzugsweise in­ nerhalb 0,3-0,8%, aufrechterhalten werden, wenn Papier mit einer geringen Substanz hergestellt wird, und innerhalb 1,0- 2,0%, vorzugsweise 1,3-1,7%, bei der Herstellung von Papier­ stofftafeln.

Die in Fig. 1 gezeigte flexible obere Lippe 5 hat eine glatte Unterseite. Zur Erhöhung der Mikroturbulenz im Papierstoff im anfänglichen Teil des Formraums kann die Unterseite der oberen Lippe mit Unebenheiten 10, vergl. Fig. 2, versehen werden, die Scherkräfte in die Strömung einleiten. Diese Kräfte haben eine Entflockungswirkung auf den Papierstoff und verbessern hierdurch die Bahnbildung. Entsprechende Einzelheiten in Fig. 2 sind für denselben Bezugszeichen wie in Fig. 1 bezeichnet. Gemäß Fig. 2 ist die obere Lippe 5 derart befestigt, daß der Lippenaustausch einfacher und schneller ausgeführt werden kann.

Fig. 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Stauvorrichtung 1, bei der die obere Lippe 5 längs der Befestigungskante mit einem verdickten Teil 11 versehen ist, der in eine Nut 12 in der Befestigungseinrichtung 6 paßt. Die Nut 12 erstreckt sich über die gesamte Breite der Stauvorrichtung und verein­ facht den Austausch der oberen Lippe 5.

Fig. 4 zeigt eine Ausführungsbeispiel zur Herstellung von mehr­ lagigem Papier. Der Stoffauflaufkasten 13 ist mit drei Kam­ mern 13a, 13b und 13c mit drei Stauvorrichtungen 1a, 1b und 1c verse­ hen, von denen jede mit einer flexiblen oberen Lippe 5a, 5b und 5c versehen ist. Die unterste obere Lippe 5a erstreckt sich um eine Strecke über den nicht unterstützten Abschnitt des Lang­ siebs 3 hinaus. Die mittlere obere Lippe 5b erstreckt sich um eine Strecke an der oberen Lippe 5a vorbei, während sich die oberste obere Lippe 5c um eine Strecke an der oberen Lippe 5b vorbeierstreckt. Wenn die Papierbahn eine weitere Anzahl von Lagen aufweist, ist die Vorrichtung entsprechend ausgelegt.

Fig. 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel in dem ähnlich dem Ausführungsbeispiel von Fig. 2 eine erhöhte Mikroturbulenz im Papierstoff zu Beginn des Formraums erzielt wird. Gemäß die­ ser Ausführungsbeispiel 11 ist eine Anzahl von Entwässerungsstegen 14 unter dem Langsieb zu Beginn der Saugzone angeordnet. Die Funktion der Entwässerungsstege 14 besteht im Einführen von hydrodynamischen Abscherfeldern in der dem Langsieb am nächsten gelegenen Strömung. Diese haben auf den Papierstoff eine ent­ flockende Wirkung. Gleichzeitig wird das bereits geformte Fa­ sernetzwerk gelockert, was das weitere Entwässern erleichtert. In sonstiger Hinsicht entspricht diese Ausführungsform der Ausführungsform von Fig. 1.

Claims (10)

1. Vorrichtung zum Herstellen einer Papierbahn in einer Langsieb-Papiermaschine mit einem Stoffauflaufkasten zum Aufbringen des Papierstoffes auf ein Langsieb, einem Form­ raum (8) zum Bilden der Papierbahn zwischen einer vom Oberteil einer Staueinrichtung überstehenden, flexiblen oberen Lippe (5) und einem Abschnitt des Langsiebes (3) und einem nach oben offenen Saugkasten zum Entwässern des Papierstoffes, über dem der Abschnitt des Langsiebes (3) zum Bilden der Papierbahn angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet daß der Abschnitt des Langsiebes (3) zum Bilden der Pa­ pierbahn wenigstens am Ende des Formraumes nicht unter­ stützt ist und der nicht unterstützte Abschnitt des Lang­ siebes (3) sich über eine Strecke an der flexiblen oberen Lippe (5) vorbei in Bewegungsrichtung des Langsiebes (3) erstreckt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Formraum (8) durch die flexible obere Lippe (8) und einen nicht unterstützten Abschnitt des Langsiebs (3) gebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des nicht unterstützten Abschnitts des Langsiebs (3), der sich um eine Strecke vorbei an der oberen Lippe (5) erstreckt, wenigstens 10% der Länge des Formraums (8) beträgt.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die flexible obere Lippe (5) eine glatte Unterseite hat.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterseite der flexiblen oberen Lippe (5) zu Beginn des Formraums (8) mit Unebenheiten (10) versehen ist.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zu Beginn des Formraums (8) unter dem Langsieb (3) Entwässerungsstege (14) angeordnet sind.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei mehrere Stauvorrichtungen (1a, 1b, 1c) hintereinander zur Herstellung von mehrlagigem Papier angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß jede Stauvorrichtung (1a, 1b, 1c) mit einer flexiblen oberen Lippe (5a, 5b, 5c) derart versehen ist, daß die obere Lippe für eine höhere gelegene Lage sich über die Lippe für die unmittelbar darunter liegende Lage hinaus erstreckt zur Bildung von Formräumen mit dem Abschnitt des Langsiebs (3), wobei der Abschnitt wenigstens am Ende des Formraums (8) nicht unterstützt ist.

8. Verfahren zum Herstellen einer Papierbahn in einer Lang­ sieb-Papiermaschine nach Anspruch 1, in der der Papier­ stoff durch die Staueinrichtung auf ein Langsieb ausge­ stoßen und die Papierbahn im Formraum (8) gebildet wird, wobei gleichzeitig ein Entwässern des Papierstoffes durch Anlegen von Vakuum durch diesen Abschnitt hindurch er­ folgt, dadurch gekennzeichnet, daß das Vakuum zum Entwässern des Papierstoffes nach der Bildung der Papierbahn unverändert beibehalten wird, während sich die Papierbahn auf dem nicht unterstützten Abschnitt des Langsiebes befindet.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß Vakuum so angelegt wird, daß hinter dem Formraum keine freie Flüssigkeitsoberfläche übrigbleibt.

10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß dem Papierstoff zu Beginn der Formung eine Mikrotur­ bulenz erteilt wird.