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Papiermaschine
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Die Erfindung betrifft eine Papiermaschine mit einem endlosen Langsieb
zur Führung eines aus einer Stoff suspension zu bildenden Papiervlieses und einem
über Leitwalzen geführten endlosen zweiten Sieb, welches anschliessend an einen
in einer waagrechten oder leicht ansteigenden oder leicht abfallenden Siebebene
verlaufenden Abschnitt des Langsiebes mit diesem in, einem gemeinsamen Entwässerungsbereich
über mindestens ein Entwässerungselement, welches ene gewölbte Entwässerungsfläche
aufweist, und mindestens ein nachfolgendes Umlenkelement gegen eine Trennstelle
geführt ist, an der sich die beiden Siebe trennen.
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Bei einer bekannten Papiermaschine der genannten Art ist das Langsieb
in einem von der Trennwalze schräg nach unten verlaufenden ebenen Abschnitt gegen
eine Vorrichtung zum Abnehmen des Papiervlieses geführt, wobei in diesem Abschnitt
des Langsiebes Saugeinrichtungen zum weiteren Entwässern des Papiervlieses vorgesehen
sein können (DE-OS 31 00 713). Die bekannte Anordnung führt zwar, bei weitgehender
konstruktiver Annäherung an das einfache Konzept einer Langsiebmaschine, zu einer
besonders kompakten Bauweise, welche die Vorteile einer Langsiebmaschine mit den
Vorteilen einer Doppelsiebmaschine bei vorteilhaft geringer Baulänge in sich vereinigt;
diese Anordnung erfordert 7e-
doch - bedingt durch eine relativ
kurze zur Verfügung stehende, Entwässerungsstrecke - eine entsprechend intensive
Entwässerung. Bei der bekannten Anordnung kann es unter gegebenen Platz- und/oder
Betriebsbedingungen, welche insbesonauch bei Verwendung von Saugeinrichtungen, welche
insbesondere bei Maschinen grosser Leistung einen erheblichen Energiebedarf aufweisen,
eine gewünschte Entwässerungsleistung nicht erreicht wird.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, in Weiterentwicklung der
eingangs genannten Anordnung eine Papiermaschine mit einer verbesserten Entwässerungseinrichtung
zu schaffen, welche bei geringerem Energieverbrauch als bisher eine zumindest gleich'
intensive Entwässerung wie die bekannte Ausführung bzw. bei gleichem Energieverbrauch
wie bisher eine erhöhte Entwässerungsleistung gewährleistet.
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Diese Aufgabe wird gemäss der Erfindung dadurch gelöst, dass im Entwässeruzgsbereich
mindestens eine Anpresswalze vorgesehen ist, welche über die beiden Siebe an eine
Führungsfläche anpressbar ist. Die erfindungsgemässe Ausführung ist, insbesondqre-auch
für den Umbau bestehender Papiermaschinen geeignet, wobei z.B. eine Leistungssteigerung
bei gegebenen Platzverhältnissen erzielbar ist.
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Nach einer kontuktiv besonders einfachen Ausgestaltung der Erfindung
kann eine intensive Entwässerung dadurch erzielt werden, dass die Anpresswalze durch
die der Trennstelle benachbarte Leitwalze des zweiten Siebes gebildet ist, und dass
die zugehärige Führungsfläche an dem im Bereich der Trennstelle befindlichen Umlenkelement
ausgebildet ist.
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Die Erfindung wird anhand von in der Zeichnung schematisch dargestellten
Aúsführungsbeispielen erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine erfindungsgemäss ausgebildete
Papiermaschine und
Fig. 2, 3, 4 und 5 Ausschnitte aus entsprechenden
Papier maschinen, je in einer anderen Ausführungsform.
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Die Papiermaschine nach Fig. 1 enthält ein unteres endloses Langsieb
1 und ein oberes endloses Sieb 2, welches mit dem Langsieb 1 in einem gemeinsamen
Entwässerungsabschnitt M zusammengeführt ist. Das Langsieb 1, welches während des
Betriebes in einer durch einen Pfeil S angedeuteten Bewegungsrichtung umläuft, ist
über Führungswalzen 3 und Umlenkwalzen 4 sowie - im Entwässerungsbereich M - über
einen Entwässerungszylinder 5 und eine Trennwalze 14 gefuhrt. Das dem Sieb 2 zugekehrte
obere Trum des Langsiebes 1 ist in einem dem Entwässerungsabschnitt M vorgeschalteten
Vorentwässerungsabschnitt A über Entwässerungselemente,-wxe z.B.
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Siebtische 7a, Foils 7b und einen Saugkasten 8 geführt Der Vorentwässerungsabschnitt
A verläuft in einer im wesentlichen horizontalen Siebebene E. Der Entwässerungszylinder
5 ist mit über die Siebebene E sich erhebender Mantelfläche angeordnet. Entsprechend
der Darstellung in der Fig. 1 kann die Trennwalze 14 mit annähernd auf der Höhe
der Siebebene E liegender Oberseite angeordnet sein.
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Im Bereich des Entwässerungsabschnittes M ist das Langsieb 1, zusammen
mit der anliegenden Partie des oberen Siebes 2, entlang einer gewölbten Lauffläche
eines Entwässerungsschuhs 6 aus der Siebebene E nach oben gegen den Entwässerungszylinder
5 und anschliessend um eine unterhalb der Siebebene E angeordnete Umlenkwalze 13
sowie über eine ihr nachgeschaltete Saugeinrichtung 15 gegen die Trennwalze 14 geführt,
an der sich die beiden Siebe 1 und 2 trennen. Die Saugeinrichtung 15 ist innerhalb
des Langsiebes 1 angeordnet. Der Entwässerungsschuh 6 und die Umlenkwalze 13 sind
innerhalb des oberen Siebes 2 angeordnet, welches in bekannter Weise ausserhalb
des Entwässerungsabschnitts M über Leitwalzen 11, lla und eine Einstellwalze 12
geführt ist.
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Am Anfang des Vorentwässerungsabschnittes A ist ein Stoffauflauf 10
vorgesehen, welcher in bekannter Weise zur Verteilung von Stoffflüssigkeit zwecks
Bildung eines Papiervlieses auf dem Langsieb 1 dient. Die Einstellwalze 12 und gegebenenfalls
der Entwässerungsschuh 6 sowie die Leitwalze lla sind quer zur Siebebene E verstellbar.
Die Einstellwalze 12 dient in bekannter Weise zum Einstellen der Auflaufstelle des
oberen Siebes 2 auf dem Langsieb 1 im Bereich des Entwässerungsschuhs 6, welcher
mit voneinander getrennten Saugkammern 6a und 6b versehen sein kann.
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Wie in der Fig. 1 dargestellt, kann vor der Einstellwalze 12 ein zweiter
Stoffauflauf 20 angeordnet sein, welcher -zur Bildung eines mit dem ersten Papiervlies
zu verbindenden zweiten Papiervlieses - in den zwischen den beiden Sieben 1 und
2 gebildeten keilförmigen Spalt gerichtet ist.
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Dem Saugkasten 8 kann ein gegen die Auflaufstelle des oberen Siebes
2 sich fortsetzender, wasserundurchlässiger Führungsschuh 21 nachgeschaltet sein.
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Die Leitwalze lla ist als Anpresswalze ausgebildet, welche über die
beiden Siebe 1 und 2 an die Trennwalze 14 anpressbar ist, wobei sie zwischen der
in Fig. 1 mit vollen Linien dargestellten Anpressstellung und einer von der Trennwalze
14 entfernten, strichpunktiert dargestellten Abhebestellung llb verstellbar ist.
Durch die jeweilige Stellung der Leitwalze lla ist die Trennstelle der beiden Siebe
1 und 2 im Umfangsbereich der Trennwalze 14 bestimmt. Das Langsieb 1 ist in einem
von der Trennwalze 14 schräg nach unten verlaufenden Abnahmeabschnitt C mit einem
Filzband 17 zusammen geführt. Dieses umschlingt eine mit einer Gegenwalze 18 zusammenwirkende
Saugpresswalze 16 und dient in bekannter Weise zur Abnahme des Papiervlieses vom
Langsieb 1.
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Gemäss Fig. 1 wird das durch den Stoffauflauf 10 gebildete Papiervlies
in an sich bekannter Weise im Vorentwässerungsabschnitt A nach unten entwässert.
Das durch den Stoffauflauf 20 gebildete zweite Papiervlies wird auf das teilweise
entwässerte erste Papiervlies aufgelegt und zusammen mit diesem zwischen den Sieben
1 und 2 in den Umschlingungsbereichen des Entwässerungsschuhs 6 und des Entwässerungszylinders
5 im wesentlichen nach oben, und im Umschlingungsbereich der Umlenkwalze 13 sowie
im Bereich der Saugeinrichtung 15 im wesentlichen nach unten entwässert. Zum Auffangen
des dabei anfallenden Siebwassers sind dem Entwässerungszylinder 5 und der Umlenkwalze
13 Auffangwannen 22 und 23 zugeordnet. Die Trennwalze 14 ist mit einer Saugeinrichtung
versehen, durch welche eine weitere Entwässerung des an der Trennstelle aus dem
Doppelsiebbereich austretenden Papiervlieses erzielt wird und dieses Papiervlies
vom oberen Sieb 2 abgehoben und auf dem Langsieb 1 gehalten wird.
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Der Leitwalze lla können Auffangwannen 31, 32 für Spritzwasser zugeordnet
sein. Durch die als Anpresswalze wirkende Leitwalze lla kann bei Papiervliesen,
welche nicht durch Siebmarkierungen gefährdet sind, eine weitere Steigerung der
Entwässerungswirkung sowie eine Verdichtung des Blattes erzielt werden. Die Leitwalze
lla kann unter der Wirkung ihres Eigengewichtes auf der Trennwalze 14 aufliegen
oder an diese in an sich bekannter Weise über eine nicht dargestellte Anpresseinrichtung
angedrückt werden.
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Im Abnahmeabschnitt C wird das Papiervlies durch das Filzband 17 vom
Langsieb 1 abgehoben und weiteren, nicht dargestellten Arbeitsbereichen der Papiermaschine
zugeführt.
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Bei der beschriebenen Anordnung tritt die Papierbahn aus dem durch
die beiden Siebe 1 und 2 yebildeten Entwässerungsbereich M mit so hohem Trockengehalt
aus, dass sich eine weitere Entwässerungsstrecke erübrigen kann und der Abnahme-
abschnitt
C des Langsiebes 1 sich unmittelbar an die Trennwalze 14 anschliessen kann, wodurch
eine Papiermaschine in besonders kompakter Bauweise, d.h. kurzer Baulänge, erzielbar
ist.
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Gemäss Fig. 2 können die beiden Siebe 1 und 2 auch auf einem innerhalb
des zusätzlichen Siebes 2 angeordneten offenen Entwässerungszylinder 26 zusammengeführt
und über diesen gegen den Entwässerungszylinder 5 sowie über die Umlenkwalze 13
und die Trennwalze 14 geführt sein. Bei dieser Ausführung kann der Entwässerungszylinder
26 zugleich als Leitwalze für das zusätzliche Sieb 2 dienen und damit die in der
Fig. 1 dargestellte Leitwalze 12 ersetzen.
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Bei der Ausführung nach Fig. 3 ist der offene Entwässerungszylinder
26 innerhalb des Langsiebes 1 mit etwa auf der Höhe der Siebebene E liegender Oberseite
angeordnet. Die beiden Siebe 1 und 2 sind aus der Siebebene E nach unten gegen die
Umlenkwalze 13 und anschliessend nach oben und über die Trennwalze 14 geführt, welche
bei dieser Ausführung unterhalb der Siebebene E angeordnet ist. Die Trennwalze 14
wirkt mit einer Anpresswalze 36 zusammen, welche vor der Trennstelle der beiden
Siebe 1 und 2 angeordnet ist. Die Trennstelle ist durch die Stellung der einstellbaren
Leitwalze lla bestimmt, welche im Abstand von der Trennwalze 14 angeordnet ist.
Im Abahmeabschnitt C kann das Papiervlies P auch direkt vom Sieb 1 abgezogen werden.
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Wie in Fig. 3 dargestellt, kann die Trennwalze 14 auch als volle Walze
ausgebildet sein. Dabei ist die Anpresswalze 36 dem oberen aufsteigenden Quadranten
H der Trennwalze 14 zugeordnet, wodurch die Entfernung des im Anpressbereich anfallenden
Siebwassers erleichtert wird. Bei entsprechender, nicht weiter dargestellter Siebführung
kann die Anpress-
walze 36 auch dem unteren aufsteigenden Quadranten
G zugeordnet sein. Unterhalb des Entwässerungszylinders 26 und der Trennwalze 14
können Auffangwannen 33 und 34 für das SieSwasser vorgesehen sein. Wie aus der Fig.
3 weiter hervorgeht, kann auch die Umlenkwalze 13 mit einer über die beiden Siebe
1 und 2 an sie anpressbaren Anpresswalze 35 zusammenwirken.
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Entsprechend der Darstellung nach Fig. 4 kann die mit der Leitwalze
lla zusammenwirkende Trennwalze 14 mit oberhalb der Siebebene E verlaufender Mantelfläche
angeordnet und dem Entwässerungsschuh 6 unmittelbar nachgeschaltet sein, wodurch
sich gegenüber der Anordnung nach Fig. 1 eine weitere Verkürzung der Baulänge der
Maschine ergiht. Die Saugeinrichtung der Trennwalze 14 kann zwei voneinander getrennte
Saugkammern 9a und 9b aufweisen. Zur Führung des der Abnahmewalze 16 zulaufenden
Abschnitts C des Langsiebes 1 kann eine Saugeinrichtung 24 vorgesehen sein, welche
nicht zur Entwässerung des Papiervlieses bestimmt ist und daher nur für eine entsprechend
geringe Saugleistung ausgelegt zu werden braucht.
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Wie aus der Fig. 5 hervorgeht, kann das Langsieb 1 - gegebenenfalls
über einen Gleitschuh 25, der eine gewölbte Lauffläche aufweisen kann - gegen den
offenen Entwässerungszylinder 26 geführt und anschliessend, zusammen mit dem oberen
Sieb 2, über die unmittelbar nachgeschaltete Trennwalze 14 geführt sein. Zur Führung
des von der Trennwalze 14 ablaufenden Langsiebes 1 kann im Abnahmeabschnitt C eine
Stützwalze 27 vorgesehen sein.
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Es sind zahlreiche abgewandelte Ausführungsformen erfindungsgemäss
ausgebildeter Papiermaschinen möglich. So kann etwa bei der Anordnung nach Fig.
1 der zweite Stoffauflauf 20 auch weggelassen werden. Ebenso können die Anofdnungen
nach
den Fig. 2, 3, 4 und 5 jeweils einen entsprechenden zweiten
Stoffauflauf enthalten. Ferner kann die Siebebene E auch unter einem Winkel zur
Horizontalen geneigt verlaufen. Bei der Ausführung nach Fig. 3 kann eine der Anpresswalzen
35 oder 36 weggelassen werden. Ferner kann auch anstelle der Anpresswalze 36 die
entsprechend anzuordnende Leitwalze lla mit der Trennwalze 14 zusammenwirken. Bei
den Ausführungen nach den Fig. 1 und 2 kann jeweils der betreffenden Umlenkwalze
13 eine entsprechende Anpresswalze 35 zugeordnet sein, wobei die Leitwalze lla auch
in Abhebestellung llb gehalten sein kann.
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Die Leitwalze lla, welche in der Regel eine metallische oder eine
durch einen Hartgummiüberzug gebildete glatte, harte Mantelfläche aufweist, kann
auch mit einem Ueberzug aus weichem Material versehen sein. Die Leitwalze lla kann
ferner eine mit blinden Bohrungen versehene Mantelfläche aufweisen oder als offene
Walze ausgebildet sein, welche z.B.
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eine Mantelfläche mit durchgehenden Bohrungen aufweist. Das in den
durchgehenden oder blinden Bohrungen bzw. im Filzbelag aufgenommene Wasser, welches
insbesondere bei grossen Siebgeschwindigkeiten von der Leitwalze lla in der Zeichnung
gegen den Uhrzeigersinn abgeschleudert werden kann, wird durch die Auffangwanne
32 aufgenommen.