DE3408119A1 - Nasspresse zum entwaessern einer faserbahn - Google Patents
Nasspresse zum entwaessern einer faserbahnInfo
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- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
- D21F3/00—Press section of machines for making continuous webs of paper
- D21F3/02—Wet presses
- D21F3/0209—Wet presses with extended press nip
- D21F3/0218—Shoe presses
Description
ESCHER WYSS GMBH, D-7980 Ravensburg " 3408119
Die Erfindung betrifft eine Nasspresse zum Entwässern
einer Faserbahn mit einer rotierenden Walze und einer Anpresseinrichtung, zwischen denen die Faserbahn zusammen
mit mindestens einem wasseraufnehmenden Band in einem Pressspalt entlang eines Teiles des Walzen-Umfanges
geführt ist, wobei die Anpresseinrichtung in Laufrichtung der Faserbahn mindestens zwei Anpresselemente
aufweist, die einen in Laufrichtung der Faserbahn steigenden Pressdruck ausüben.
Solche Nasspressen sind beispielsweise in der US 3 783 oder DE 31 05 276 beschrieben und dienen der Entwässerung
einer Papier- oder Pappenbahn oder eines anderen Fasermaterials, wobei die Faserbahn zusammen mit beispielsweise
einem wasseraufsaugenden Filzband und einem wasserundurchlässigen Pressband durch einen Pressspalt
geführt wird, der durch eine Walze und mehrere Anpresselemente gebildet wird, welche in Laufrichtung der Faserbahn
hintereinander angeordnet sind. Um eine gute Entwässerung zu erreichen, nimmt dabei der Pressdruck
der hintereinanderliegenden Anpresselemente in Laufrichtung bis zu einem Maximalwert zu und wird dann möglichst
schlagartig auf Null reduziert, um eine Rückbefeuchtung zu vermeiden.
Die Anpresselemente können dabei als über die gesamte Breite der Faserbahn reichende Druckleisten ausgebildet
sein. Bei einer Durchbiegung der Walze im Betrieb ist dabei jedoch nicht gewährleistet, dass die Anpresseinrichtungen
über die gesamte Breite der Faserbahn den gleichen Druck ausüben. Es kann auch wünschenswert
sein, den auf die Faserbahn ausgeübten Druck über die Breite der Faserbahn zu variieren. Mit Anpresselementen,
die als durchgehende Leisten über die gesamte
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Breite ausgebildet sind, ist dies jedoch nur sehr schwierig möglich. Um einen über die Breite gleichmassigen
Anpressdruck oder ein gewünschtes Druckprofil einstellen zu können, ist daher die Aufteilung der
Anpresselemente in eine Anzahl von Druckelementen erforderlich, die in einer Reihe quer zur Laufrichtung
der Faserbahn nebeneinander angeordnet sind. Auch wenn die einzelnen Druckelemente dicht an dicht über die
Breite angeordnet sind, so entsteht zwangsläufig an den Grenzen zwischen zwei benachbarten Druckelementen
ein Druckabfall, der zu einer ungleichmässigen Entwässerung über die Breite der Faserbahn führt und beispielsweise
eine Streifigkeit des erzeugten Papieres zur Folge hat, welche in der Praxis nicht oder kaum
tolerierbar ist.
Die Erfindung setzt sich die Aufgabe, die vorstehend erwähnten Nachteile vorbekannter Nasspressen zu vermeiden
und insbesondere eine Nasspresse zu schaffen, bei welcher eine gleichmässige Entwässerung einer
Faserbahn über deren gesamte Breite erreichbar ist, bei der ein gleichmässiger Druck oder ein gewünschtes
Druckprofil über die gesamte Breite erzielbar ist und bei welcher störende und unerwünschte Wirkungen einer
Durchbiegung der Walze beim Betrieb vermieden werden, wobei jedoch ein steigender Anpressdruck in Laufrichtung
der Faserbahn beibehalten ist.
Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Anpresseinrichtung aus mindestens zwei in
Laufrichtung hintereinanderliegenden Reihen von Anpresselementen besteht, wobei in jeder Reihe quer zur Laufrichtung
der Faserbahn nebeneinander mehrere Anpresselemente derart angeordnet sind, dass die Anpresselemente
einer Reihe gegenüber den Anpresselementen einer anderen Reihe gegeneinander versetzt sind.
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26.1.1984 Pd/Kc
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Die Aufteilung der Anpresselemente jeder Zone in mehrere nebeneinanderliegende Druckelemente erlaubt dabei eine
Anpassung des Pressdruckes an eine Durchbiegung der Walze. Eine Streifigkeit der Faserbahn oder des Papiers
wird dabei durch die versetzte Anordnung der einzelnen Druckelemente verschiedener Reihen vermieden. Da die
aufeinanderfolgenden Reihen von Druckelementen einen steigenden Pressdruck ausüben, bleiben die Vorteile
einer Entwässerung mit sukzessive ansteigendem Druck dabei erhalten.
Mit Vorteil können die einzelnen Druckelemente als hydrostatische Druckelemente ausgebildet sein, die
einen in einem mit Druckmittel versorgten Druckraum in Pressrichtung bewegbaren Kolben aufweisen, der ein
mit Drucktaschen versehenes Druckelement trägt, wobei die Drucktaschen über Kanäle mit dem Druckraum in
Verbindung stehen. Damit kann auf besonders einfache Weise ein gleichmässiger Pressdruck aller Druckelemente
über die gesamte Breite sichergestellt, oder ein gewünschtes Druckprofil eingestellt werden.
Die Erfindung wird anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Figur 1 zeigt eine Nasspresse im Längsschnitt.
Figur 2 zeigt eine erste Anpresseinrichtung in der Aufsicht.
Figur 3 zeigt eine weitere Anpresseinrichtung in der Aufsicht.
Figur 4 zeigt eine Anpresseinrichtung mit gemeinsamer Ansteuerung im Querschnitt.
Figur 5 zeigt eine andere Anpresseinrichtung im Querschnitt.
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13.1.1984 Pd/Kc
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Die in Figur 1 in schematischer Darstellung wiedergegebene Nasspresse besteht aus einer Walze 1 und einer
Anpresseinrichtung 2, zwischen denen die Faserbahn, beispielsweise eine Papierbahn 3 zusammen mit einem
wasseraufnehmenden Band 4, zum Beispiel einem Filzband(
und einem flexiblen wasserundurchlässigen Anpressband 5 in einem Pressspalt 6 entlang eines Teiles A des Walzen-Umfanges
geführt ist. Während des Durchganges der Papierbahn 3 durch diesen Pressspalt 6 erfolgt die Entwässerung
der Papierbahn mit sukzessive steigendem Pressdruck, wobei das aus der Papierbahn 3 austretende
Wasser von dem Filzband 4 aufgenommen wird. Nötigenfalls können noch weitere Bänder, beispielsweise ein
Siebband, zusätzlich durch den Pressspalt geführt werden.
Die Walze 1 kann als Massiv-, Rohr- oder Saugwalze ausgeführt
sein, oder wie in Figur 1 dargestellt, als Durchbiegungsausgleichswalze oder als Durchbiegungseinstellwalze,
wobei die Walze aus einem rotierenden Walzenmantel 7 und einem feststehenden Träger 8 besteht und beide
Teile durch in Pressrichtung bewegliche Anpresselemente 9 gegeneinaner abgestützt sind, so dass die Durchbiegung
der Walze kontrollierbar wird. Die Anpresselemente können an sich in beliebiger bekannter Weise ausgeführt
sein. Als besonders günstig haben sich hydrostatische Druckelemente erwiesen, wie sie beispielsweise
in US 3 802 044 beschrieben sind, wobei eine Anzahl solcher Druckelemente nebeneinander in Achsenrichtung
der Walze, also quer zur Papierbahn, angeordnet ist.
Das Anpressband 5 kann als endloses Band ausgebildet sein und läuft über mehrere Führungsrollen 10 mit
der Papierbahn 3 und dem Filzband 4 durch den Pressspalt 6. Gegebenenfalls kann das Anpressband 5 auch
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in Form eines Walzenmantels ausgeführt sein, so dass auf Führungsrollen verzichtet werden kann. Dabei muss jedoch
eine hinreichende Flexibilität dieses Walzenmantels gewährleistet sein.
Die Anpresseinrichtung 2 besteht aus einem Querträger 11,
der zwei in Laufrichtung hintereinanderliegende Reihen von Druckräumen 12 und 13 aufweist, die über Leitungen
14 und 15 mit einem geeigneten Druckmittel versorgt werden. In diesen Druckräumen 12 und 13 sind in Querrichtung
nebeneinander Anpresse leinen te 16 und 17 eingesetzt, die durch den in den zylindrischen Druckräumen 12 und 13
herrschenden Druck an die Walze 1 angepresst werden und durch ihren Anpressdruck die Papierbahn 3 entwässern.
An sich können diese Anpresselemente 16, 17 in
beliebiger geeigneter Form ausgebildet sein, als besonders vorteilhaft hat sich jedoch die Ausführung als
hydrostatische Druckelemente nach US 3 802 044 gezeigt, die an ihrer Pressfläche Drucktaschen 19 und 20 aufweisen, die mit
Bohrungen 21 mit den Druckräumen 12 bzw. 13 in Verbindung stehen. Die Anpresskraft der Anpresselemente 16, 17
ist so gewählt, dass der Anpressdruck in Laufrichtung der Papierbahn sukzessive ansteigt, d.h. der Anpressdruck
des Anpresselementes 17 ist grosser als der des Anpresselementes 16. Dies kann in verschiedener Weise
erreicht werden, beispielsweise dadurch, dass der Druck im zylindrischen Druckraum 13 grosser ist als der im
Druckraum 12, oder dass die wirksame Druckfläche der Anpresselemente 17 kleiner ist
als die wirksame Druckfläche 19 der Anpresselemente 16,
oder aber dass die Querschnitte der Druckräume 13 der Anpresselemente 17 grosser sind als die der Anpresselemente
16. Gegebenenfalls ist auch eine Kombination der angeführten Massnahmen möglich.
Es sei bemerkt, dass nicht nur zwei Reihen von Anpress-
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elementen vorgesehen sein können, wie in Figur 1 dargestellt, sondern auch eine grössere Anzahl von Anpresselement-Reihen
möglich ist, wobei der Anpressdruck von Reihe zu Reihe in Laufrichtung der Papierbahn
sukzessive ansteigt, bis er nach der letzten Reihe von Anpresselementen plötzlich abfällt. Die einzelnen
Reihen von Anpresselementen s,ind dabei zweckmässigerweise möglichst dicht hintereinander vorzusehen, um
eine Rückbefeuchtung der Papierbahn zwischen den einzelnen Reihen von Anpresselementen zu verhindern. Auf
diese Weise wird durch die Verwendung eines sukzessive ansteigenden Anpressdruckes eine besonders gute Entwässerung
einer Faserbahn erreicht.
In Figur 2 ist die im vorstehenden im Schnitt gezeigte Anpresseinrichtung 2 in der Aufsicht dargestellt. In
Laufrichtung hintereinander sind zwei Reihen 16 und
von Anpresselementen vorgesehen, wobei die einzelnen Anpresselemente jeder Reihe 16 und 17 in Querrichtung
dicht an dicht angeordnet sind, so dass nur schmale Spalte 22 bzw. 23 zwischen benachbarten Anpresselementen
vorhanden sind. Zur Erzielung eines in Laufrichtung ansteigenden Anpressdruckes ist die wirksame Druckfläche
der Drucktaschen 20 der in Laufrichtung gesehen hinteren Reihe von Anpresselementen 17 etwas kleiner
als die wirksame Druckfläche der Drucktaschen 19 der
vorderen Reihe 16.
In Querrichtung gesehen fällt der ausgeübte Pressdruck in jeder Reihe von Anpresselementen zwischen den einzelnen
benachbarten Anpresselementen 16 bzw. 17 ab, so dass die Entwässerung in den unvermeidlichen Zwischenräumen
zwischen den einzelnen Anpresselementen geringer ist als im Bereich der Drucktaschen 19 bzw. 20. Dies
hat in der Regel eine gewisse unerwünschte Streifigkeit des so produzierten Papieres zur Folge. Um diesen Ef-
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fekt zu vermeiden, sind die Anpresselemente 16 und
der beiden Reihen gegeneinander versetzt und überlappen sich gegenseitig.Die Spalten 22 der hinteren Reihe
liegen also in Laufrichtung an den Stellen, wo sich bei der vorderen Reihe 16 Drucktaschen 19 befinden,
und umgekehrt, sind die Spalten 23 zwischen den Anpresselementen der vorderen Reihe 16 genau an den
Stellen vorgesehen, wo bei der hinteren Reihe 17 Drucktaschen
20 vorhanden sind.
Figur 3 zeigt in Aufsicht eine Anpressexnrxchtung, bei der drei Reihen von Anpresselementen 16, 17 und 18
vorgesehen sind. Diese Anpresselemente besitzen statt einer Drucktasche,wie im vorangegangenen Beispiel,zwei
Drucktaschen 24 und 25, wodurch die Querstabilität verbessert wird. Auch in Laufrichtung können die einzelnen
Anpresselemente zur Stabilitätsverbesserung mehrere Drucktaschen hintereinander aufweisen, die
mit getrennten Bohrungen an den gleichen Druckraum angeschlossen sind. Wiederum sind die Anpresselemente
der einzelnen Reihen in Querrichtung dicht an dicht angeordnet, so dass nur schmale Spalte 26, 27 bzw.
zwischen den einzelnen Anpresselementen entstehen. Wiederum sind diese Spalten 26, 27 bzw. 28 so gegeneinander
versetzt, dass sich die Anpresselemente der verschiedenen Reihen überlappen. Ausserdem steigt wiederum
der Anpressdruck in Laufrichtung von Reihe zu Reihe, d.h. er nimmt von der Reihe 16 von Anpresselementen
zur Reihe 17 und 18 sukzessive zu. Auf diese Weise, d.h. mit drei oder auch mit einer grösseren Anzahl
von Reihen von Anpresselementen kann eine noch bessere Gleichmässigkeit des entstehenden Papieres erreicht
werden, wobei durch die grössere Anzahl von Reihen von Anpresselementen der Anpressdruck in feineren Stufen
zunehmen kann, was die Gefahr einer Beschädigung der Papierbahn durch Verdrücken reduziert.
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26.1.1984 Pd/Kc
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Figur 4 zeigt eine Anpresseinrichtung 2 im Querschnitt, dabei sind im Querträger 11 in Querrichtung nebeneinander
eine Reihe von Anpresselementen 16 vorgesehen, die in zylindrischen Druckräumen 12 in Pressrichtung
beweglich sind. Die einzelnen Druckräume 12 sind mittels einer gemeinsamen Leitung 14 an eine Druckmittelquelle
angeschlossen und werden somit mit Druckmittel mit gleichem Druck versorgt. Auf diese Weise wird erreicht,
dass der Anpressdruck in Querrichtung entlang der Reihen von Anpresselementen konstant ist.
Wie in Figur 5 gezeigt kann es jedoch auch zweckmässig sein, die einzelnen Anpresselemente an verschiedene
Leitungen 14^, 14^ ... bis 14*>
anzuschliessen und mit einem Druckmittel unterschiedlichen Druckes zu versorgen.
Dabei können auch mehrere Druckräume gruppenweise an eine einzige Leitung angeschlossen sein, so dass
der Druck zonenweise gesteuert wird. Auf diese Weise kann in Querrichtung entlang der Reihe von Anpresselementen
ein bestimmtes Druckprofil und ein entsprechendes Feuchteprofil der entstehenden Papierbahn eingestellt
werden, was unter Umständen erwünscht sein kann.
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- Leerseite -
Claims (10)
1. Nasspresse zum Entwässern einer Faserbahn (3) mit einer rotierenden Walze (1) und einer Anpresseinrichtung
(2), zwischen denen die Faserbahn (3) zusammen mit mindestens einem wasseraufnehmenden
Band (4) in einem Pressspalt (6) entlang eines Teiles des Walzenumfanges (A) geführt ist, wobei die
Anpresseinrichtung (2) in Laufrichtung der Faserbahn (3) mindestens zwei Anpresselemente (16, 17)
aufweist, die einen in Laufrichtung der Faserbahn steigenden Pressdruck ausüben, dadurch gekennzeichnet,
dass die Anpresseinrichtung (2) aus mindestens zwei in Laufrichtung hintereinanderliegenden Reihen
(16, 17, 18) von Anpresselementen besteht, wobei in jeder Reihe quer zur Laufrichtung der Faserbahn
nebeneinander mehrere Anpresselemente derart angeordnet sind, dass die Anpresselemente einer Reihe
(16) gegenüber den Anpresselementen einer anderen Reihe (17) gegeneinander versetzt sind.
2. Nasspresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem wasseraufnehmenden Band (4) und
der Anpresseinrichtung (2) ein flexibles, wasserundurchlässiges, endloses Band (5) geführt ist.
3. Nasspresse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das flexible,wasserundurchlässige Band (5)
über Umlenkrollen (10) geführt ist.
4. Nasspresse nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpresselemente (16, 17)
als hydrostatische Stützelemente ausgebildet sind, die in einem mit Druckmittel versorgten zylindri-
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sehen Druckraum (12, 13) in Pressrichtung beweglich
sind und die an ihrer Anpressfläche mindestens eine Drucktasche (19, 20) aufweisen, die mit einer Bohrung
(21) mit dem zylindrischen Druckraum in Verbindung steht.
5. Nasspresse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck des Druckmittels in den zylindrischen
Druckräumen (13) einer Reihe von Anpresselementen (17) grosser ist, als der Druck in den zylindrischen
Druckräumen (12) der Anpresselemente (16) der in
Laufrichtung vorhergehenden Reihe von Anpresselementen.
6. Nasspresse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfläche der Drucktaschen (20) der Anpresselemente
(17) einer Reihe von Anpresselementen kleiner ist, als die Druckfläche der Anpresselemente
(16) der in Laufrichtung vorhergehenden Reihe von Anpresselementen.
7. Nasspresse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zylindrischen Druckräume (13) der Anpresselemente
(17) einer Reihe einen grösseren Querschnitt aufweisen, als die entsprechenden Druckräume
(12) der Anpresselemente (16) der in Laufrichtung vorhergehenden Reihe.
8. Nasspresse nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, dass in Laufrichtung der Faserbahn
(3) mehr als zwei Reihen (16, 17, 18) von Anpresselementen
vorgesehen sind, wobei die Spalten zwischen den Anpresselementen einer Reihe quer zur
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Faserbahn eine von sämtlichen Spalten zwischen den Anpresselementen aller anderen Reihen verschiedene
Lage aufweisen.
9. Nasspresse nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, dass die zylindrischen Druckräume
(12) der Anpresselemente (6) einer Reihe (16) an
eine gemeinsame Druckleitung (14) angeschlossen sind.
10. Nasspresse nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch
gekennzeichnet, dass die Druckräume (12) der Anpresselemente (16) einer Reihe an verschiedene
Druckmittelleitungen (14' ... 14*>) angeschlossen
sind.
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13.1 .1984 ν* /Kr;
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