DE3128156A1

DE3128156A1 - Siebpartie einer papiermaschine

Info

Publication number: DE3128156A1
Application number: DE19813128156
Authority: DE
Inventors: Christian 7920 Heidenheim Schiel
Original assignee: JM Voith GmbH
Current assignee: JM Voith GmbH
Priority date: 1981-07-16
Filing date: 1981-07-16
Publication date: 1983-01-27
Also published as: FI822522L; FI822522A0; EP0069925B1; EP0069925A1; ATE16948T1; DE3128156C2; US4416730A; BR8203666A; JPH0210277B2; SU1123543A3; JPS5823985A

Description

P 3854 O.M. Voith GmbH

Kennwort: "Filzloser Flexiformer" Heidenheim

Siebpartie einer Papiermaschine

Die Erfindung geht aus von der im Oberbegriff des Anspruches angegebenen Siebpartie. Eine solche Anordnung ist bekannt aus der DE-AS 29 08 791. Bevor dort das Siebband zusammen mit der sich bildenden Faserstoffbahn über die gekrümmte Fortsetzung der einen Stromführungswand des Stoffauflaufes läuft, wird es über die Außenseite der anderen Stromführungswand des Stoffauflaufes geführt. Ein Nachteil dieser Anordnung besteht deshalb darin, daß der von den beiden Stomführungswänden begrenzte Kanal im Bereich der Auslaßöffnung eine verhältnismäßig scharfe Umlenkung aufweisen muß. Oder mit. anderen Worten:

Der mittlere Stromfaden der Stoffströmung hat im Bereich der Auslaßöffnung einen kleineren Krümmungs-Radius als in der Bahnbildungszone . Hierdurch -besteht die Gefahr, daß bei hohen Arbeitsgeschwindigkeiten in der Bahnbildungszone - im Längsschnitt gesehen - quer zur Hauptströmungsrichtung verlaufende Sekundärströmungen entstehen. Diese.können zu einer inhomogenen Paserverteilung führen. Außerdem muß im Extremfall mit Kavitat-ionserscheinungen gerechnet werden <-

Ein weiterer Nachteil: Falls dem Siebband zum Erzeugen eines mehrlagigen Produktes mehrere, hintereinander geschaltete Stoffaufläufe zugeordnet werden, ist es erforderlich, nach dem Bilden d&r ersten Paserbahn^-Lage diese -auf .einen..Filz zu überführen.. Danach muß das Sieb dem zweiten Stoffauflauf zugeführt werden, wonach die hier gebildete Faserbann-Lage wiederum auf den Filz übertragen werden muß. Gegebenenfalls wiederholt sich dies mehrmals . Dabei müssen die Stoffauflaufe zwischen dem Siebband einerseits und dem Filzband andererseits in sehr engen Zwischenräumen untergebracht werden. Man ist somit in der Regel gezwungen, von der bewährten düsenartigen Stoffauflauf-Bauweise abzuweichen und einen "gefalteten" Strömungskanal vorzusehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte Anordnung dahingehend weiter zu"entwickeln, daß auch bei extrem hohen Sieblaufgeschwindigkeiten eine Faserstoffbahn hoher Qualität, d.h. mit homogener Faserverteilung hergestellt werden kann.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebene Merkmalskombination gelöst. Danach wird das Siebband nicht mehr durch die Außenseite einer der beiden Stromführungswände des Stoffauflaufes abgestützt, um es in die Bahnbildungszone einzuführen vielmehr ist zu diesem Zweck eine innerhalb der Siebband-Schlaufe angeordnete Stützeinrichtung mit einer konvex gekrümmten Siebstützfläche vorgesehen. Hierdurch wird ein doppelter ■ Effekt erzielt:

a) Man gewinnt im Bereich der Auslaßöffnung des Stoffauflaufes genügend Platz für eine stabile Bauweise der Stromführungswände, ohne daß der von diesen -begrenzte Kanal nennenswert gekrümmt werden muß. Vorzugsweise kann der Stoffstrom sogar ohne Krümmung, also im wesentlichen .gradlinig geführt werden. Dadurch gelingt es, die Gefahr des Entstehens von Querströmungen, welche die Homogenität der sich bildenden Faserbahn stören würden, zu beseitigen.

b) Es ist nunmehr möglich, das Siebband zusammen mit einer darauf schon gebildeten Faserstoffbahn in die Bahnbildungszone eines zusätzlichen Stoffauflaufes einzuführen. Dadurch kann - wie an sich bei anderen Mehrlagen-Papiermaschinen bekannt (DE-OS 25 52 485, Fig. 4) - eine zweite Faserbahn lage unmittelbar auf der schon vorhandenen gebildet werden. Bekanntlich dient hierbei die schon vorhandene Faserbahnlage als Filterhilfsschicht bei der Entwässerung der zusätzlichen-Lage, so daß hierbei weniger Fein- und Füllstoffe mit dem Siebwasser abgeführt werden. Hinzu kommt, daß man bei der Anordnung der Stoffauflaufe nicht mehr durch einen Filz beengt ist. Man kann also z.B. die bewährten Düsen-Stoffauflaufe verwenden.

Aus Fig. 2 der DE-AS 19 31 686 ist es bekannt, im Bereich der Auslaßöffnung eines Stoffauflaufes einen im Inneren einer Siebschlaufe liegenden Entwässerungskasten mit einer konvex gekrümmten Siebführungsfläche vorzusehen. Der Entwässerungskasten kann quer zur Sieblaufrichtung

verstellt werden; er hat mehrere sich quer zur Sieblaufrichtung erstreckende Stege, zwischen denen sich Entwässerungsschlitze befinden. Ein solcher Entwässerungskasten hat aber, insbesondere bei der Anordnung unmittelbar im Anfang der Bahnbildungszone, den Nachteil, daß er eine ungleichmäßige Faserverteilung in der Papierbahn und einen hohen Verlust an Fein- und Füllstoffen verursacht. Im übrigen handelt es sich dort um eine

Zweisieb-Papiermaschine. Papiermaschinen dieser Gattung erfordern einen hohen Bauaufwand für die beiden Siebe. Auch muß mit einem weitaus höheren Energiebedarf für den Antrieb und mit höherem Aufwand für.die Reinigung der beiden Siebe gerechnet werden. Bei vielen Zweisieb-Papier- ^->chinen ist außerdem die Blattbildung gestört zufolge eines langen freien Stoffstrahles zwischen der Auslaßöffnung des Stoffauflaufes und der Bahnbildungszone. Will man diesen Nachteil vermeiden, so müssen gemäß DE-AS 1 931 686 nachgiebige Stromführungswände vorgesehen werden, die an den Siebbändern anliegen. Bei der erfindungsgemäßen Bauweise ist dieser Nachteil von vornherein dadurch beseitigt, daß der Stoffstrahl jedenfalls auf der einen Seite ohne Unterbrechung durch die verlängerte Stromführ.ungswand (Gleitschuh) geführt ist.

Auf der anderen Seite des StoffStrahles kann das freie Stück dadurch besonders kurz gehalten werden, daß man die in der Siebband-Schlaufe angeordnete Siebstützeinrichtung gemäß Anspruch 2 ausführt. Danach wird eine einfache massive Si^stützleiste vorgesehen_s die keine Entwässerungsschlitze hat und deren Krümmungs-Radius somit besonders klein gewählt werden kann. Im Vergleich zu einer rotierenden Walze hat diese Bauweise den Vorteil, daß die Rücksichtnahme auf kritische Drehzahlen entfällt. Man kann sie also ganz unabhängig von der Maschinengeschwindigkeit gestalten.

Um eventuelle Ungenauigkeiten in der Fertigung der Leiste oder der benachbarten Stromführungswand des Stoffauflaufes ausgleichen zu können, ist gemäß Anspruch 3 folgendes vorgesehen: Die Siebstützleiste ist nicht nur, wie an sich bekannt, als Ganzes quer zum Stoffstrom vorschiebbar. Man wird vielmehr vorzugsweise dafür sorgen, daß der Verschiebeweg der Leiste über die Maschinenbreite verschieden groß einstellbar ist. Hierzu können z.B. über der Länge der Leiste mehrere einzeln einstellbare Gewindespindeln vorgesehen werden.

Der Anspruch 4 beruht auf der Erkenntnis, daß das Siebband beim Einlaufen in die Bahnbildungszone evtl. in den Stoffstrom Luft hineintransportiert, die den BahnbildungsVorgang stört. Dieser Gefahr wird gemäß Anspruch 4 dadurch begegnet, daß die in den Siebmaschen befindliche Luft hinter der Ablauflinie des Siebbandes von der Siebstützleiste beim Auftreffen des Stoffstrahles aus den Maschen in das Innere der Siebbandschlaufe entweichen kann.

Aus der FR-OS 2 457 340 ist eine Siebpartie bekannt, bei der ein Siebband in der Bahnbildungszone über einen Saugkasten geführt ist, der nur am Einlauf- und am Auslaufende je eine Siebstützleiste aufweist. Dadurch verursacht der Unterdruck im Saugkasten eine starke Durchbiegung des Siebbandes. Der Stoffstrom ist in der Bahnbildungszone durch eine flexible ι ippe abgedeckt, die an der oberen Stromführungswand des Stoffauflaufes befestigt ist. Diese Lippe krümmt sich entsprechend der Durchbiegung des Siebbandes. Ein Nachteil dieser bekannten Bauweise besteht - neben hohem Energiebedarf für das Erzeugen des Unterdruckes - darin, daß die flexible Lippe in Schwingungen geraten kann. Dies hat im allgemeinen starke Schwankungen im Flächengewicht des erzeugten Papiers zur Folge; außerdem besteht Bruchgefahr. Ferner kann der Verlauf der Krümmung der Bahnbildungszone höchstens durch Verändern der Siebspannung oder des Unterdrucks beeinflußt werden. Die Erfindung ermöglicht es dagegen, daß an dem festen Gleitschuh ein bestimmter Verlauf der Krümmung präzise vorgegeben wird, und zwar nicht nur in der Laufrichtung des Siebbandes, sondern auch quer dazu.

Der gekrümmte Gleitschuh kann als eine starre Verlängerung der zugeordneten Stromführungswand ausgebildet sein. Vorzugsweise wird man jedoch den Gleitschuh quer zum Stoffstrom verstellbar ausbilden (Anspruch 5). Hierdurch kann man bei Bedarf den Gleitschuh ein wenig in den Stoffkanal hineinragen lassen und hierdurch die Größe der Auslaßöffnung verstellen zwecks Änderung des austretenden Mengenstromes. Auch beim Gleitschuh

kann vorgesehen werden, daß der Verschiebeweg über die Maschinenbreite verschieden groß einstellbar ist.(Anspruch 6). Hierdurch kann der Stoffstrom über die Maschinenbreite vergleichmäßigt werden. Die im Anspruch ?. angegebene Maßnahme kann zur Stabilisierung des St off stromes in der Auslaßöffnung beitragen.

Durch eine in Strömungsrichtung abnehmende Krümmung des •Gleitschuhes (Anspruch 8) kann der Tatsache Rechnung getragen werden, daß die Entwässerung am Anfang der Bahnbildungszone schneller vonstatten geht als am Ende. Dabei hat also das Siebband in der Entwasserungszone eine annähernd gleichbleibende Krümmung. Es kann aber auch zweckmäßig sein, insbesondere bei hohen Ansprüchen an die Homogenität der zu bildenden Bahn, die .Krümmung des Gleitschuhes in Strömungsrichtung derart stark abnehmen zu lassen, daß in der Strömungsrichtung eine die Reibung am Gleitschuh kompensierende Druckabnahme erreicht wird. Der mittlere Krümmungs-Radius des Gleitschuhes wird im allgemeinen zwischen 100 und 800 mm liegen, vorzugsweise zwischen 150 und ^00 mm.

Um das Ende der Entwasserungsζone genau zu definieren, soll das Siebband zweckmäßig durch eine am Ende des Gleitschuhes vorgesehene Ablaufkante geringfügig, höchstens um 5° umgelenkt werden (Anspruch 9).

Zur weiteren Entwässerung der gebildeten Faserstoffbahn kann eine gemäß Anspruch 10 ausgebildete Überdruckkammer vorgesehen werden. Der Luftdruck in dieser Kammer soll im allgemeinen zwischen 500 und 10 000 Pascal betragen, vorzugsweise zwischen 2000 und 7000 Pascal.

Wenn eine mehrlagige Faserstoffbahn hergestellt werden soll, können vorteilhaft die Merkmale der Ansprüche 11 und/oder 12 angewandt werden. Hierbei wird davon ausgegangen, daß an einem und demselben Siebband hintereinander mehrere, z.B. zwei, Stoffaufläufe angeordnet sind, so daß auf einer ersten Faserbahnlage

wenigstens eine zweite gebildet wird. Wie oben schon erwähnt, dient hierbei die erste Faserbahnlage als Filterhilfsschicht bei der Entwässerung der zweiten Faserbahnlage. Bei diesem Vorgang erzielt man somit eine höhere Retention von Fein- und Füllstoffen. Einem weiteren Gedanken der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine solche höhere Retention auch bei der Entwässerung der ersten Faserbahnlage zu erzielen. Die Lösung dieser Aufgabe ist im Anspruch 14 angegeben. Danach wird z.B. im Fall einer Siebpartie mit zwei Stoffauflaufen folgendermaßen vorgegangen:.Das aus dem ersten Stoffauflauf stammende Siebwasser., das einen verhältnismäßig hohen Anteil an Fein- und Füllstoffen hat, wird zum Verdünnen des Stoffes für den zweiten Stoffauflauf benutzt. Dadurch gelangt ein großer Teil der nach dem ersten Stoffauflauf "verlorenen" Fein- und Füllstoffe doch noch in die sich bildende Papierbahn. Demgegenüber besteht bei bekannten Papiermaschinen häufig das Problem, daß der Gehalt an Fein- und Füllstoffen im Siebwasser des ersten ό-offauflaufes allmählich so hoch wird (insbesondere bei Verwendung bestimmter Altpapier-Sorten als Rohstoff), daß die gewünschte Papier-Qualität nicht mehrerzielbar ist. Man muß dann einen höheren Siebwasser-Anteil (als ansonsten notwenig)dem Kreislauf entziehen, wodurch die Filteranlage der Papierfabrik höher belastet wird. All diese Nachteile können durch die Merkmale des Anspruches 14 beseitigt werden. Dies gelingt dann am besten, wenn - in dem oben_genannten Beispiel mit zwei Stoffauflaufen'-an beiden Bahnbildungszonen etwa gleiche Siebwassermengen anfallen. Deshalb muß dafür gesorgt werden, daß eventuell überschüssiges Siebwaser aus dem einen Siebwasser-System in das andere überströmen kann.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben. Darin zeigt:

Pig. I einen überwiegend schematischen Längsschnitt durch eine Siebpartie mit einem Stoffauflaufj

Fig. 2 einen Ausschnitt aus Pig. 1 in vergrößertem Maßstab;

Fig. 3 einen schematischen Längsschnitt durch eine Siebpartie mit zwei Stoffauflaufen und mit den dazugehörenden Siebwasserkreis lauf en j

Pig. 4 einen schematischen Längsschnitt durch eine Siebpartie mit drei Stoffauflaufen;

Fig. 5 einen Doppelsiebformer mit einem Mehrfachst off auf lauf und den dazugehörenden Siebwasserkreisläufen.

Die in Fig. 1 dargestellte Siebpartie hat ein endloses Siebband 10, das über Leitwalzen 11 bis 14 läuft. Eine der Leitwalzen ist eine Regulierwalze 13 und eine andere eine Spannwalze 14. Ein Stoffauflauf ist insgesamt mit 15 bezeichnet. Zu ihm gehören in bekannter Weise ein Querverteilrohr 16, ein Rohrbündel 17 und ein von zwei Stromführungswänden 18 und 19 begrenzter Auslaufkanal 20 mit einer Ausiööffnung 21.

Die mit 19 bezeichnete Stromführungswand hat eine Fortsetzung, die sich in Strömungsrichtung über die Auslaßöffnung 21 hinaus erstreckt, und zwar in Form eines konvex gekrümmten Gleitschuhes 22. Der Gleitschuh 22 erstreckt sich wie die übrigen Teile des Stoffauflaufes über die gesamte Breite des.Siebbandes 10. Dieses läuft über den Gleitschuh 22 hinweg. Im Bereich der Auslaßöffnung 21 ist das Siebband 10 über eine im Inneren der Siebband-Schlaufe angeordnete feststehende Leiste 23 geführt, die eine konvex gekrümmte Siebstützfläche 24 aufweist (siehe Fig. 2).

Der aus der Auslaßöffnung 21 austretende Stoffstrahl gelangt in eine entsprechend dem Gleitschuh 22 gekrümmte und sich verjüngende BahnMldungszone 25. Hierbei findet eine intensive Entwässerung in das Innere der Siebband-Schlaufe statt.

Die Leiste 23 ist an einem Querträger 26 befestigt,. der an seinen beiden Enden auf je einem Abstützbock 27 ruht und dort quer zur Strömungsrichtung in der Bahnbildungszone 25 verschiebbar ist. Eine Wanne zum Auffangen des Siebwassers ist mit 28 bezeichnet. Zur weiteren Entwässerung der gebildeten Papierbahn kann ein Saugkasten 29 vorgesehen werden.

■Eine den Gleitschuh-22 tragende 'Versteifungswand 30 des -Stoff auflaufs 15 bildet zusammen mit der Stromführungswand 19 einen Hohlraum 31. Diesem wird über einen Anschluß 32 Druckluft zugeführt, die über mehrere öffnungen 33 in eine hinter dem Gleitschuh 22 befindliche Überdruckkammer 34 gelangt. Diese ist nach außen durch ein aus drei Leisten 35 gebildetes Labyrinth begrenzt. Diese Leisten 35 befinden sich an einem Leistenträger 36, der an der Versteifungswand 30 befestigt ist.

Ein Pilzband 37 läuft über eine Abnahmesaugwalze 38, nimmt die gebildete Papierbahn vom Siebband 10 ab und führt sie wei-teren Entwässerungs- und Trocknungseinrichtungen zu, die in der Zeichnung nicht dargestellt sind.

In Pig. 2 erkennt man einige weitere Details; Die feststehende Siebstütz-Leiste 23* die ζ»Β. aus Keramik hergestellt sein kann, ist mit Hilfe einer Klemmleiste 23a an einem Leistenhalter 23b befestigt. Dieser ist mit Hilfe von mehreren, über die Länge der Leiste verteilten Schrauben 41 (von denen nur eine sichtbar ist) mit dem Querträger 26 verbunden. Zusätzlich sind am Querträger mehrere über dessen Länge verteilte Gewindespindeln 42 mit Je zwei Muttern 43 vorgesehen. Jede der Gewindespindeln 42 erstreckt sich durch ein Auge 44, das am Leistenhalter 23b angeformt ist. Nach Lösen einer der Schrauben 41 kann durch Drehen der buttern 43 der Leistenhalter 23b

Hf

mit der Leiste 23 örtlich mehr oder weniger an die Stromführungswand 18 angestellt werden als im Bereich der übrigen Spindeln 42. Hierdurch können eventuelle Fertigunqs-Ungenauigkeiten ausgeglichen werden.

Nach dem Verlassen der Auslaßöffnung 21 ist der Stoffstrahl auf der dem Sideband 10 zugewandten Seite ein kurzes Stück frei (gestrichelte Linie in Fig. 2). Der Stoffstrahl trifft bei 8 auf das Siebband 10 auf, das zuvor bei 9 von der Leiste 23 abläuft.

Im allgemeinen wird man den Abstand zwischen der Leiste 23 und dem Ende der Stromführungswand 18 so klein wie nur irgend möglich einstellen, damit die Länge des freien Stoffstrahles, also die Entfernung von der Auslaßöffnung 21 bis zum Auftreffen des Stoff-Strahles auf das Siebband 10, möglichst klein ist. Der Krümmungs-Radius k der Leiste 23 ist in der Regel kleiner als 100 mm, was ebenfalls zur Verkürzung" des freien Stoffstrahles beiträgt.

Der Gleitschuh 22 ist an mehreren über dessen Länge verteilt angeordneten Verstell stangen -45 befestigt. Nur eine dieser Stangen 45 ist in der Zeichnung sichtbar. Sie ruhen in Bohrungen 46 der Versteifungswand 30 und sind in diesen axial verschiebbar, d.h. quer zur Strömungsrichtung in der Auslaßöffnung 21. Auf jeder Stell stange 45 ist eine Stellmutter drehbar gelagert, die mit einem Außengewinde in eine Gewindebohrung des Dichtleistenträgers 36 eingreift. Die Stellmuttern 47 sind einzeln verdrehbar. Hierdurch kann der Verschiebeweg des Gleitschuhs 22 über der Maschinenbreite verschieden groß eingestellt werden.

Der bewegliche Gleitschuh 22 berührt das Ende der Stromführungswand 19 an einer Dichtfläche 48. Diese liegt, in Strömungsrichtung gesehen, vor dem Ende der Stromführungswand 18, also vor der Auslaßöffnung 21. Somit kann durch das Verstellen des Gleitschuhes 22 die lichte Weite der Auslaßöffnung 21 und damit der austretende Mengenstrom verändert werden.

Die vom Stoffstrom berührte gekrümmte Oberfläche des Gleitschuhes 22 kann vorteilhaft wie folgt gestaltet sein: Im Bereich der Auslaßöffnung 21 ist sie eben oder nur schwach gekrümmt mit einem sehr großen Krümmungs-Radius K. Daran anschließend folgt ein Bereich mit verhältnismäßig starker Krümmung (Krümmungs-Radius r) und schließlich ein Bereich mit wiederum schwächerer Krümmung (Krümmungs-Radius R).

In Fig. 2 ist am Gleitschuh 22 noch eine scharfe AbIaufkante mit 50 bezeichnet, ferner eine dort an die gekrümmte Fläche gelegte Tagente mit t. Das Siebband 10 wird vorzugsweise derart geführt, daß es mit der Tangente t einen Winkel a von eta 0₉5 bis 5° einschließt; gemessen bei stehender haschine mit gespanntem Siebband 10.

In Fig. 1 ist der Stoffauflauf 15 vertikal angeordnet mit unten liegender Auslaßöffnung 21. Statt dessen sind jedoch auch beliebige andere Stellungen möglich. Die Fig. 3 zeigt eine Siebpartie mit zwei Stoff auflaufen. Der erste Stoffauflauf 15a ist horizontal angeordnet und der zweite Stoffauflauf 15b wie in Fig. 1 vertikal. Die beiden Stoffaufläufe 15a und 15b unterscheiden sich durch unterschiedliche Gleitschuhe 22a bzw. 22b. Beim ersten Stoffauflauf 15a ist die gekrümmte Fläche des Gleitschuhes 22a verhältnismäßig kurz und nur schwach gekrümmt. Dementsprechend wird der Stoffstrom in der Bahnbildungszone nur um etwa 45° umgelenkt. Demgegenüber weist der Gleitschuh 22b des zweiten Stoffauflaufs 15b eine längere gekrümmte Fläche mit stärkerer Krümmung auf. Durch diese Maßnahme wird der höhere Entwässerungswiderstand ausgeglichen, der durch die im ersten Stoffauflauf 15a gebildete Faserbahnlage verursacht wird. Im ersten Stoffauflauf 15a will man durch den verhältnismäßig großen mittleren Krümmungs-Radius bei der Bahnbildung der ersten Faserschicht eine möglichst geringe Entwässerungsgeschwindigkeit erreichen. Dadurch werden die Fasern weniger stark in die Siebmaschen hineingeschwemmt, so daß am Ende der Siebpartie die Faserbahn leichter vom Siebband abgenommen werden kann. Außerdem werden weniger Fein- und Füllstoffe durch das Siebband hindurchgeschwemmt.

Ab

In Fig. 3 ist jedem Stoffauflauf 15a, 15b eine separate Siebwasserwanne 28a bzw. 28b zugeordnet. Von jeder dieser Wannen führt eine Siebwasserleitung 51a bzw. 51b in einen Siebwasserbehälter 52a bzw. 52b. Wie oben schon erläutert worden ist, werden im weiteren Verlauf die Siebwässer der beiden Stoffaufläufe miteinander vertauscht. D.h. die zum ersten Stoffauflauf 15a (über die Leitung 54a).fördernde Umwälzpumpe 53a ist saugseitig an den Siebwasserbehälter 52b angeschlossen und dementsprechend die andere Umwälzpumpe 53b (mit DrucK-leitung 54b) an den Siebwasserbehälter 52a. Zwischen den beiden Siebwasserbehältern besteht bei 55 eine Verbindung. Dadurch kann ein Teil des im Behälter 52a anfallenden Siebwassers, der von der Pumpe 53b nicht benötigt wird,in den Behälter 52b überlaufen.

Ein anderes Ausführungsbeispiel einer Siebpartie mit zwöi Stoffaufläufen und vertauschten Siebwässern ist in Fig. 5 dargestellt und weiter unten beschrieben.

Die Fig. 4 zeigt eine Siebpartie zum Herstellen einer dreilagigen Faserstoffbahn. Die drei Stoffaufläufe 15', 15" und 15'" sind wiederum unter sich gleich bis auf die unterschiedlich geformten Gleitschuhe 22', 22", 22'". Nicht dargestellt worden sind in Fig. 4 (wie auch in Fig. 3) die an den Stoffauflaufen befindlichen Dichtungsträger 36 mit den Dichtleisten 35 (siehe Figuren 1 und 2). Es versteht sich, daß die Dichtungsträger an die unterschiedlichen Neigungen des Siebbandes angepaßt werden müssen. Die feststehenden SiCTührungsleisten 23, die den Stoff auf lauf en 15" und 15'" zugeordnet sind, sind nicht an einem eigenen Querträger, sondernam Ablaufende eines Saugkastens 29' bzw. 29" befestigt. Hierdurch wird der Bauaufwand vermindert.

In Fig. 3 und 4 kann vorgesehen werden, die einzelnen Stoffaufläufe schwenkbar zu machen, so daß sie leicht vom Siebband abgehoben werden können und daß man bei Bedarf z.B. mit einem Stoffauflauf weniger fahren kann, ohne daß dessen Gleitschuh das Siebband berührt.

Bei allen Ausführungsbeispielen kann die Abnahme der Papierbahn vom Siebband - anstelle mit der Saugwalze 38 (Fig. 1) - mittels einer Leiste oder glatten Walze ("lick-up") oder eines Saugkastens erfolgen, oder schließlich mittels eines Blaskastens. Der Antrieb des Siebbandes erfolgt über eine oder mehrere der Siebleitwalzen 11 bis 14 (Fig. 1). Die Siebspannung soll im üblichen Bereich zwischen 3 und 10 kN/m liegen.

Der in Fig. 5 gezeigte und einen Dreifach-Düsenstoffauflauf 100 aufweisende Doppel Siebformer hat ein erstes Siebband 10I₅ das über eine Brustwalze 102 läuft und sodann zusammen mit einem zweiten Siebband 103 einen Formierzylinder 104 umschlingt. Man erkennt noch eine zweiteilige Siebwasser-Auffangwanne 105, die eine Zwischenwand 106 aufweist. Jeder Hälfte dieser Wanne 105 ist eine eigene Entleerleitung 107 bzw. 107 zugeordnet. Diese münden in die Siebwasserbehälter 109 bzw. 110, jeweils mit Umwälzpumpe IUbzw. 112, Zuleitung 113 bzw. 114 für frischen Stoff und mit zum Stoffauflauf 100 führender Druckleitung 115 bzw. 116.

Der Stoffauflauf 100 hat in der üblichen Weise zwei zueinander konvergierende Außenwände 95 und 96, die eine Düsenkammer 120 begrenzen, fernen einen Düsenaustrittsspalt 121 mit einer verstellbaren Blende 122 sowie ?m Einlaßende eine Lochplatte 123. Vorzugsweise wird man die obere Außenwand 95 um ein gewisses Maß über das Ende der unteren Außenwand 96 am Austrittsspalt 121 vorstehen lassen. In der Düsenkammer 120 sind zwei starre Zwischenwände 124 vorgesehen. Diese erstrecken sich in Querrichtung über die gesamte Maschinenbreite, in Längsrichtung jedoch von der Lochplatte 123 nur bis etwa in den mittleren Bereich der Düsenkammer 120. Dadurch sind im Eintrittsbereich der Düsenkammer 120 drei übereinander!iegende Strömungskanäle 125, 126 und 127 gebildet. Jedem dieser Strömungskanäle ist ein Rohrverteiler zugeordnet, jeweils insgesamt mit 128, 129 bzw. 130 bezeichnet.

In die beiden außen liegenden Rohrverteiler 128 und 130 münden die schon genannten Druckleitungen 116 bzw. 115, über die frische Fasersuspension herangeführt wird. Der mittlere Rohrverteiler 129 wird dagegen mit Siebwasser ohne Zusatz frischen Faserstoffes beschickt. ' Hierzu ist an die beiden Siebwasserbehälter 109 und 110 eine zusätzliche Speisepumpe 117 angeschlossen. Diese kann mit Hilfe von Ventilen wahlweise aus dem einen oder aus dem anderen Siebwasserbehälter oder zugleich aus beiden Behältern ansaugen. Sie fördert das Siebwasser über die Leitung 119 in den Rohrverteiler 129. Bei Bedarf kann man diesem Siebwasser Feststoffe zusetzen, vorzugsweise solche, die aus einer zur Papiermaschine gehörenden Rückgewinnungsanlage stammen.

Im Stoffauflauf 100 werden die anfangs durch die Strömungskanäle 125 und 127 geführten Stoffströme nach dem Ende der Zwischenwände 124 nur noch durch den dazwischen befindlichen Siebwasserstrom voneinander getrennt. Im Bereich des Düsenaustritts 121 gelangt zunächst der aus dem Kanal 125 kommende Stoffstrom auf das Siebband 101, wobei sich dort sehr rasch eine erste Faserschicht bildet. Gleichzeitig gelangt der obere Stoffstrom (der vom Kanal 127 kommt) in den keilförmigen Einlaufspalt, der an der Formierwalze 104 gebildet ist einerseits von dem oberen Siebband und andererseits von dem unteren Siebband 101 mit der darauf schon gebildeten Faserschicht. Es bildet sich nun aus dem oberen Stoffstrom eine zweite Faserschicht.

Der Lauf des Siebwassers ist im Prinzip gleich wie beim Beispiel gemäß Figur 3:

Beim Bilden der ersten Faserschicht mit Stoff aus dem unteren Kanal gelangt das anfallende Siebwasser (zumindest überwiegend) in die Leitung 1& in den Behälter 110. Der überwiegende Teil dieses Siebwassers wird

in der Pumpe 112 mit frischem Faserstoff vermischt und gelangt nunmehr über die Leitung 115 in den oberen Kanal 127 des Stoffauflaufs 100, um nunmehr die zweite Faserschicht zu bilden. Das hierbei anfallende Siebwasser gelangt über Leitung 107, Behälter 109, Pumpe 111 und Leitung 116 wieder in den Kanal 125.

Gemäß einem weiteren Gedanken der Erfindung kann eine Siebpartie nach einem der Ansprüche 1 bis 14 kombiniert werden mit einer der bekannten Bahnbildungseinheiten, zum Beispiel mit einer herkömmlichen Langsiebpartie oder einer Saugbrustwalze oder einem Doppelsiebformer. Dabei kann man einen Stoffauflauf 15 der Fig. l(oder mehrere) vorzugsweise zusammen mit den Bauteilen 23 und 26 bis 29 in Sieblaufrichtung vor der bekannten Bahnbildungseinheit anordnen. Im- Falle eines Doppelsiebformers etwa gemäß Fig. 5 könnte die Anordnung derart getroffen werden, daß ein Stoffauflauf 15 gemäß Fig. 1, jedoch im wesentlichen mit Strömungsrichtung von unten nach oben, vor der Walze 102 an das Siebband 101 angesetzt wird.

13.07.1981
Sh/ss

Leerseite

Claims

P 3854 J.M. Voith GmbH

Kennwort: "Filzloser Flexiformer" Heidenheim

Patentansprüche

Siebpartie einer Papiermaschine, mit den folgenden Merkmalen:

a) ein Stoffauflauf (15) weist, im Längsschnitt gesehen, einen von zwei Stromführungswänden (18,19) begrenzten Kanal (20) mit einer Auslaßöffnung (21) auf, durch die ein Stoffstrom einem endlosen umlaufenden Siebband (10) zugeführt wird;

b) eine der beiden Stromführungswände (19) weist eine sich über die Auslaßöffnung (21) hinaus erstreckende und konvex gekrümmte Fortsetzung ("Gleitschuh" 22) auf;

c) der Stoffstrom ist im Bereich einer Bahnbildungszone (25) einerseits durch den Gleitschuh (2-2) und andererseits durch das Siebband (10) begrenzt;

dadurch gekennzeichnet,

d) daß der Krümmungs-Radius(K)der die genannte Fortsetzung (22) aufweisenden Stromführungswand (19) im Bereich der Auslaßöffnung (21) mindestens gleich groß ist wie in dem daran anschließenden Teil der Bahnbildungszone (25);

e) daß im Bereich der Auslaßöffnung (21) eine innerhalb der Siebband-Schlaufe (10) angeordnete Siebstützeinrichtung (23) mit einer konvex gekrümmten Siebstützfläche (24) vorgesehen ist zum Einführen des Siebbandes in die Bahnbildungszone (25).
2. Siebpartie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Siebstützeinrichtung (23), über welche das Siebband (10) der Entwässerungszone (25) zugeführt wird, eine feststehende massive Leiste ist, worin der Krümmungs-Radius k der Siebstützfläche (24) kleiner als 200 mm, vorzugsweise kleiner als 100 mm ist-
3. Siebpartie nach Anspruch 2, worin die feststehende Siebstütz-Leiste (23) in einer Richtung quer zum Stoffstrom verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschiebeweg der Leiste (23) über die Maschinenbreite verschieden groß einstellbar ist.
4. Siebpartie nach Anspruch 2 oder 3, gekennzeichnet durch eine derartige Anordnung der Siebstütz-Leiste (23), daß die Ablauflinie (9) des Siebbandes (10) von der Leiste (23) in Sieblaufrichtung vor der Linie (8) des Auftreffens des Stoffstromes auf das Siebband (10) liegt.
B. Siebpartie nach einem der ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der konvex gekrümmte Gleitschuh (22) quer zum Stoffstrom verstellbar ist, vorzugsweise entlang einer Dichtfläche (48), die sich zwischen der unbeweglichen Stromführungswand (19) und dem verstellbaren Gleitschuh (22) befindet.
6. Siebpartie nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschiebeweg des Gleitschuhs (22) über die Maschinenbreite verschieden groß einstellbar ist.
7. Siebpartie nach Anspruch 5 oder 6_S dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtfläche (48) in Strömungsrichtung vor der Auslaßöffnung (21) angeordnet ist.
8. Siebpartie nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Krümmungs-Radius (r,R)des Gleitschuhes (22) im Bereich der Bahnbildungszone (25) in Strömungsrichtung größer wird.
9. Siebpartie nach einem der Ansprüche 1 bis 8, worin der Gleitschuh eine Ablaufkante aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Siebband (10) durch die Ablaufkante (50) eine geringfügige Umlenkung erfährt (Winkel a).
10. Siebpartie nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß in Strömungsrichtung hinter dem Gleitschuh (22) eine mit Luft gespeiste maschinenbreite Oberdruckkammer (34) angeordnet ist, welche durch einen oder mehrere Drossel spalte (Leisten 35) berührungsfrei gegen die auf dem Siebband gebildete Faserstoffbahn abgedichtet ist.
11. Siebpartie nach einem der Ansprüche 1 bis 10, worin dem Siebband wenigstens ein zusätzlicher Stoffauflauf nach einem der Ansprüche 1 bisIO zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die in Strömungsrichtung gemessene Bogenlänge der Gleitschuhe (22a, 22b) in Laufrichtung von StoffaufTauf (15a) zu Stoffauflauf (15b) größer wird.
12. Siebpartie nach einem der Ansprüche 1 bis 11, worin dem Siebband wenigstens ein zusätzlicher Stoffauflauf nach einem der Ansprüche 1 bis 10 zugeordnet ist_s dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere Krümmungs-Radius der Gleitschuhe (22a, 22b) von Stoffauflauf (15a) zu Stoffauflauf (15b) kleiner wird.
13, Siebpartie nach· Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die einem zusätzlichen Stoffauflauf (15" ₉ 15"') zugeordnete und innerhalb der Siebband-Schlaufe befindliche feststehende Leiste (23", 23'") am Ablauf-Ende eines Saugkastens (29¹, 29") angeordnet ist.
14. Siebpartie einer Papiermaschine, mit einem umlaufenden endlosen Siebband (10) und wenigstens zwei nacheinander an dem Siebband angeordneten Stoffauflaufen (15a, 15b) sowie mit wenigstens zwei getrennten

und
Siebwasser-Rückführsystemen (552a, 52b)/Stoffwasserpumpen (53a, 53b).

dadurch gekennzeichnet, daß die Stoffwasserpumpe (53a) eines der Stoffaufläufe (15a) saugseitig an das Siebwasser-Rückführsystem (52b) eines anderen (15b) der Stoffaufläufe angeschlossen ist und umgekehrt.

13.07.1981
Sh/ss