DE4002305C2 - Drainage device on a twin wire former - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf die Entwässerungsvorrichtung an einem Doppelsiebformer gemäß Anspruch 1.The invention relates to the drainage device on one Twin-wire former according to claim 1.
Entwässerungsvorrichtungen dieser Art werden in unmittelbarer Nähe eines Stoffauflaufes betrieben, wobei die Suspension in einem Flachstrahl in den durch das Zusammenlaufen der Siebe gebildeten Zwischenraum eingespritzt und anschließend zwischen den Sieben entwässert wird. Sie sind also nicht mit einer Vorentwässerungsstrecke kombiniert, in der dafür Sorge getragen wird, daß die aus dem Stoffauflauf kommende Suspension zunächst auf nur einem Sieb geführt wird, wie z. B. dargestellt in der Publikation "Escher Wyss Twinformer Doppelsiebtechnik für Langsiebe", Wochenblatt für Papierfabrikation 11/92. Dadurch wird bereits vor Eintritt in den Doppelsiebformer ein Teil des enthaltenen Wassers aus der Suspension insbesondere nach unten - herausgeführt. Im nachfolgenden Doppelsiebformer verbleibt die vorentwässerte Suspension auf dem Sieb unter Hinzuführen eines weiteren Siebes. Im Obersieb befindet sich dort ein schonend entwässernder Formierzylinder, dem sich eine ebenfalls sehr schonend entwässernde, glatte Walze im Untersieb anschließt. Dabei wird aus diesem Bereich das Wasser durch das Obersieb abgeschleudert. In derartigen Formern wird die Ausbildung von starken Druckspitzen (positiv und negativ) vermieden unter Inkaufnahme einer nicht allzu zügigen Entwässerung im eigentlichen Doppelsiebformer.Drainage devices of this type are in the immediate vicinity of a Headbox operated, the suspension in a flat jet in the by the The interstitial space formed is injected and then injected is drained between the seven. So you are not with one Combined pre-drainage line, in which care is taken that the from the Headbox coming suspension is first performed on only one sieve, such as. B. presented in the publication "Escher Wyss Twinformer twin-wire technology for Langsiebe ", Wochenblatt für Papierfabrikation 11/92 Part of the water contained in the suspension enters the twin wire former especially down - led out. Remains in the following twin wire former the pre-dewatered suspension on the sieve while adding another sieve. There is a gently draining forming cylinder in the top wire there a also very gently draining, smooth roller in the bottom wire. Here the water is thrown out of this area through the top sieve. In such The formation of strong pressure peaks (positive and negative) Avoided taking into account not too rapid drainage in the actual Twin wire former.
Eine andere Entwässerungsvorrichtung an einem Doppelsiebformer mit einer Vorentwässerungsstrecke und einem im Obersieb befindlichen, offenen, drehbaren Formierzylinder, anschließend einem nicht mitlaufenden Entwässerungsabschnitt und einem diesem folgenden weiteren offenen, drehbaren Formierzylinder ist beispielsweise aus der europäischen Patentschrift EP 0 101 709 bekannt. Auch bei dieser Vorrichtung sind alle Maßnahmen so getroffen, daß im Bereich des Doppelsiebes die Entwässerung überwiegend nach oben erfolgt. Bei weiteren Ausführungsformen, die z. B. durch die Patentschrift US 4,414,061 beschrieben werden, wird durch den im Obersieb befindlichen Entwässerungsabschnitt nur ein Teil des Wassers abgeführt, während durch vor und hinter diesem Entwässerungselement im Untersieb angeordnete, Unterdruck erzeugende Entwässerungselemente, die wahlweise umlaufend oder stillstehend sein können, ein Teil des Wassers nach unten abgezogen wird. Eine wiederum andere Ausführungsform ist aus der deutschen Patentschrift der Anmelderin mit der Nummer 31 38 133 bekannt. Dort wird vorgeschlagen, für die gesamte im Doppelsiebbereich stattfindende Entwässerung Umlenkelemente im Ober- und Untersiebbereich anzuordnen, so daß sich die zwischen diesen hindurchgeführten Siebe in einer zweckdienlichen Form ausbilden können, man spricht gelegentlich von mäanderförmigem Verlauf. Dabei ergibt sich bekanntlich eine recht schnelle Entwässerung, was in vielen Fällen Vorteile hat. Eine ähnliche Wirkung hat auch der in der EP 0 296 135 B1 gezeigte Doppelsiebabschnitt.Another dewatering device on a twin wire former with a Pre-dewatering section and an open, rotatable one in the top sieve Forming cylinder, then a non-rotating drainage section and a further open, rotatable forming cylinder following this known for example from European patent EP 0 101 709. Also at this device all measures are taken so that in the area of the twin wire the drainage mainly takes place upwards. In other embodiments, the e.g. B. be described by the patent US 4,414,061, is by the in Only part of the water drained from the upper sieve section, while arranged in front of and behind this drainage element in the lower sieve, Drainage elements generating negative pressure, which can be either all-round or can be still, some of the water is drawn down. A yet another embodiment is from the applicant's German patent known with the number 31 38 133. There it is suggested for the entire im Double-sieve drainage taking place in the upper and Arrange lower sieve area so that the sieves passed between them to be able to train in an expedient form, one occasionally speaks of meandering course. As is well known, this results in a very quick one Drainage, which has advantages in many cases. The in twin-wire section shown in EP 0 296 135 B1.
Trotz der Vielzahl der bekannten Vorrichtungen von der Art des Erfindungsgegenstandes ist es bisher nicht gelungen, alle Probleme zu lösen, welche dadurch entstehen, daß im Bereich dieser Vorrichtung verschiedene Anforderungen erfüllt werden müssen, die sich zumindest teilweise widersprechen können: Erstens soll ein möglichst homogenes Gefüge der sich verfestigenden Faserstoffbahn gebildet werden (die Formation soll optimal sein), zum zweiten soll der neben dem Faserstoff in der Faserbahn vorhandene Feinstoff zu einem möglichst großen Anteil in der Faserbahn verbleiben (möglichst hohe Retention), obwohl er aufgrund seiner Größe und Beschaffenheit mit dem Wasser auswaschbar ist, drittens soll der Konzentrationsverlauf des Feinstoffes, über die Dicke der Bahn gesehen, eine gewünschte Form haben, und viertens soll ein beträchtlicher Anteil des in der Suspension enthaltenen Wassers entfernt werden.Despite the large number of known devices of the type of the subject matter of the invention So far it has not been possible to solve all problems that arise from the fact that in Various requirements need to be met in the area of this device be able to contradict at least partially: First, a structure that is as homogeneous as possible of the solidifying fibrous web (the formation should be optimal second) is the fine material present in the fiber web next to the fiber material remain as large as possible in the fiber web (as high as possible Retention), although due to its size and nature with the water thirdly, the concentration course of the fine substance should be washed out over the thickness seen on the web, have a desired shape, and fourth is said to be considerable Share of the water contained in the suspension are removed.
Aufgabe der Erfindung ist die Erhöhung der Entwässerung bei for mationsschonender Wasserabfuhr ohne Druckerhöhung durch die im Untersieb liegenden Leisten. The object of the invention is to increase the drainage at for water drainage without pressure increase through the strips in the bottom sieve.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst.This object is achieved by the features mentioned in claim 1.
Diese Merkmale sind in einer besonders vorteilhaften Weise kombiniert und auf einen GAP-Former übertragen worden. Dabei wird im formationswichtigen initialen Bereich, in dem der Breitstrahl des Stoffauflaufes direkt in den Siebspalt trifft, ein im Obersieb liegender Formierzylinder wirksam. Diesem folgt ein beidseitig mit Leisten belegter hochwirksamer Former mit Unterdruckabsaugung nach oben. Der Unterdruck erhöht die Entwässerung, ohne daß die im Untersieb liegenden Leisten zur Druckerhöhung einen die Formation schädigenden starken Einfluß auf den Siebverlauf nehmen müßten.These features are combined in a particularly advantageous manner and in one GAP former has been transferred. In the initial area, which is important for the formation, where the broad jet of the headbox hits the screen gap directly, one in the top screen horizontal forming cylinder effective. This is followed by a strip covered with strips on both sides highly effective former with vacuum suction upwards. The negative pressure increases the Drainage without the bars in the lower sieve to increase pressure Formation damaging strong influence on the course of the sieve.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist daher geeignet, eine gewünschte und teilweise intensive Druckbehandlung zur Formationsverbesserung und generell eine höhere Entwässerungsleistung sicher zu stellen. Dies wird u. a. durch eine zuerst pulsationsfreie gleichmäßige Entwässerung auf kurzer Strecke, z. B. 200 mm, und dann durch nachfolgende Entwässerung mit häufiger Richtungsumkehr ermöglicht. Im Bereich des im Obersieb liegenden nicht mitlaufenden Entwässerungsabschnittes wird dabei mit Vorteil der Abstand der aufeinanderfolgenden Leisten relativ gering, z. B. zwischen 10 bis 60 mm, gehalten, um so eine häufige Richtungsumkehr der Entwässerungsströmung zu bewirken.The device according to the invention is therefore suitable, a desired and partial intensive pressure treatment to improve formation and generally a higher one Ensure drainage performance. This will u. a. through one first pulsation-free even drainage over a short distance, e.g. B. 200 mm, and then by subsequent drainage with frequent reversal of direction. in the Area of the drainage section not running along in the upper sieve with advantage, the distance between the successive strips relatively small, z. B. between 10 to 60 mm, so as to reverse the direction frequently To cause drainage flow.
Dadurch, daß der im Obersieb befindliche Entwässerungsabschnitt mit Unterdruck beaufschlagbar ist, kann bei gleicher Entwässerungsleistung der mechanische Druck der Leisten auf die Siebe relativ gering bleiben, wodurch sich die Formation vorteilhaft beeinflussen läßt. Der Druck der Leisten auf die Siebe führt nämlich zu einer Faserorientierung in Maschinenlaufrichtung. Dadurch wird das Reißlängenverhältnis längs/quer vergrößert, was je nach Papiersorte unerwünscht sein kann.The fact that the drainage section located in the upper sieve with negative pressure can be acted upon, the mechanical pressure of the Last on the sieves remain relatively low, which makes the formation advantageous can influence. The pressure of the strips on the sieves leads to one Fiber orientation in the machine direction. This will make the tear length ratio longitudinally / transversely enlarged, which may be undesirable depending on the type of paper.
Werden beidseitig gleich intensive Pulsationen erzeugt und setzen sie etwa gleichzeitig ein, so wird der Füllstoff relativ stark aus den Randschichten der Suspension entfernt. Dadurch kann in vorteilhafter Weise ein gewünschter Verlauf des über die Blattdicke gesehenen Füllstoffgehaltes eingestellt werden, z. B. derart, daß in Blattmitte der Füllstoffgehalt größer ist als an der Ober- und Unterseite. Ein so erzeugtes Blatt ist z. B. für das Bedrucken im Offset-Druckverfahren gut geeignet. Papier oder Karton solcher Art haben eine besonders hohe Oberflächen-Festigkeit. Bei entsprechender Abstimmung der Pulsationen ist auch die Herstellung eines symmetrischen Blattes möglich.Pulsations of equal intensity are generated on both sides and set at about the same time , the filler is removed relatively strongly from the peripheral layers of the suspension. As a result, a desired course of the over the sheet thickness can advantageously seen filler content can be set, for. B. such that in the middle of the sheet Filler content is greater than on the top and bottom. Such a sheet is z. B. well suited for printing in offset printing. Paper or cardboard such Art have a particularly high surface strength. With appropriate coordination the pulsations it is also possible to produce a symmetrical sheet.
Weitere Vorteile ergeben sich dann, wenn das im Obersieb befindliche Entwässerungselement in verschiedene Zonen mit verschiedenen Drücken aufgeteilt wird.Further advantages arise when the one located in the top sieve Drainage element divided into different zones with different pressures becomes.
Zu Beginn kann ein sogenannter Auto-slice von Vorteil sein, welcher das im und über dem Obersieb befindliche Wasser absaugt und besonders dann, wenn er dicht bei dem Formationszylinder angebracht ist, auch bei relativ geringer Siebgeschwindigkeit eine effektive Entwässerung erzielt. At the beginning, a so-called auto-slice can be advantageous, which is in and over sucks up water from the top sieve and especially when it is close to the Formation cylinder is attached, even at a relatively low screening speed effective drainage achieved.
Durch die im Untersieb befindlichen, beispielsweise federnd angebrachten oder mit besonderem Vorteil verstellbaren Leisten wird die Erzielung einer optimalen Formation wirksam unterstützt. Im Zusammenwirken mit den Leisten des im Obersieb vorhandenen Entwässerungsabschnittes ergibt sich in der Faserstoffsuspension eine häufige Umkehr der Entwässerungsrichtung.Due to the fact that they are located in the bottom wire, for example spring-mounted or with The particular advantage of adjustable lasts is the achievement of an optimal formation effectively supported. In cooperation with the strips of the existing one in the top sieve Dewatering section results in a frequent reversal in the fiber suspension the direction of drainage.
Ein weiterer Vorteil des Erfindungsgegenstandes ist die in Sieblaufrichtung gesehen relativ kurze Länge der Entwässerungsabschnitte. Wegen des sehr intensiv entwässerungswirksamen Bereiches, der sich an den ersten Formationszylinder anschließt, kann die Umschlingung am ersten Formationszylinder sehr gering gehalten werden, was wiederum einer guten Formation dient.Another advantage of the subject of the invention is that seen in the direction of wire travel relatively short length of the drainage sections. Because of the very intense drainage-effective area, located on the first formation cylinder connects, the wrap on the first formation cylinder can be kept very low become, which in turn serves a good formation.
Auch ist an den Leisten des im Obersieb befindlichen Entwässerungsabschnittes wegen der Kürze dieses Bereiches ein stetiger und über die Bahnbreite konstanter Siebwasserfluß vorhanden, wodurch Verschmutzungen durch Ablagerungen aus dem Siebwasser nahezu ausgeschlossen sind. Dadurch ist ein gewünschtes streifenfreies Papier erzeugbar. Durch mindestens ein nachfolgendes weiteres Entwässerungselement wird die Blattbildung abgeschlossen.Also is due to the strips of the drainage section located in the top sieve the shortness of this area a steady and constant over the web width White water flow is present, causing contamination by deposits from the White water are almost impossible. This makes a desired streak-free Paper can be created. By at least one subsequent additional drainage element the sheet formation is completed.
Grundsätzlich ermöglicht der Erfindungsgegenstand eine Vielzahl von Regelmöglichkeiten, z. B. durch gute Zugänglichkeit und Einstellbarkeit der Unterleisten, was der flexiblen Anpassung der Entwässerungsvorrichtung an viele denkbaren Betriebszustände möglich macht.In principle, the subject matter of the invention enables a large number of Control options, e.g. B. by good accessibility and adjustability of Sub-mold, which the flexible adaptation of the drainage device to many possible operating conditions possible.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung sowie besonders vorteilhafte Ausführungen werden durch Zeichnungen wie folgt erläutert. Dabei sind dargestellt durchThe device according to the invention and particularly advantageous embodiments explained by drawings as follows. Are represented by
Fig. 1 schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Entwässerungsvorrichtung, eingesetzt nach einer Langsieb-Vorentwässerung; Figure 1 is a schematic representation of the dewatering device according to the invention, used after a four wire pre-dewatering.
Fig. 2-4 schematische Darstellungen des Zusammenwirkens der Leisten des unteren Entwässerungsabschnittes mit den Leisten des oberen Entwässerungsabschnittes. Fig. 2-4 are schematic representations of the interaction of the strips of the lower drainage section with the strips of the upper drainage section.
In Fig. 1 sind ein Obersieb 1 mit Umlenkwalze 3 und ein Untersieb 2 sichtbar, welche im Wirkungsbereich einer - insbesondere - offenen Formierwalze 4 zusammengeführt werden und dadurch eine Doppelsiebzone bilden. In Laufrichtung gesehen hinter der Stelle der Siebzusammenführung befinden sich ein Entwässerungsabschnitt 5 mit Leisten 7 im Obersieb und ein Entwässerungsabschnitt 6 mit Leisten 10 im Untersieb. Der Entwässerungsabschnitt 5 weist anfänglich einen Auto-slice 13 auf, dem hier zwei weitere mit Unterdruck beaufschlagbare Saugzonen folgen, wobei das abgesaugte Wasser im Wasserkasten 8 gesammelt und über die Leitung 9 abgeführt wird. Die Lage des Entwässerungsabschnittes 5, relativ zu den Sieben, ist durch Verstellvorrichtungen 14 variierbar. Der im Untersieb 2 befindliche Entwässerungsabschnitt 6 ist mit Entwässerungsleisten 10 ausgerüstet, welche im Wirkungsbereich des Entwässerungsabschnittes 5 in das Doppelsieb 1, 2 eintauchen können. Zusätzlich ist eine weitere Leiste dargestellt, welche bereits vor dem Wirkungsbereich des ersten Entwässerungsabschnittes 5 gegen das Sieb 2 drückt. Die vom unteren Entwässerungsabschnitt kommende Wassermenge wird über einen Wasserkasten 12 gesammelt und abgeleitet.In Fig. 1, a top wire 1 with deflection roller 3 and a bottom wire 2 are visible, which are brought together in the effective range of an - in particular - forming roll 4 and thereby form a twin wire zone. Seen in the running direction behind the point of the screen merging there are a drainage section 5 with strips 7 in the top screen and a drainage section 6 with strips 10 in the bottom screen. The drainage section 5 initially has an auto-slice 13 , which is followed here by two further suction zones which can be subjected to negative pressure, the extracted water being collected in the water tank 8 and being discharged via the line 9 . The position of the drainage section 5 , relative to the screens, can be varied by adjusting devices 14 . The dewatering section 6 located in the lower wire 2 is equipped with dewatering strips 10 which can be immersed in the twin wire 1 , 2 in the effective area of the dewatering section 5 . In addition, a further bar is shown, which presses against the screen 2 before the area of action of the first drainage section 5 . The amount of water coming from the lower drainage section is collected and discharged via a water box 12 .
Hinter - in Sieblaufrichtung gesehen - den beiden Entwässerungsabschnitten 5 und 6 folgt ein weiteres Entwässerungselement 11 - hier als mit zum Sieb hin offenen, in Umfangsrichtung angeordneten Rillen versehene, umlaufende Walze im Untersieb 2, von welcher das aus der Suspension stammende Wasser in den Wasserkasten 15 abgeschleudert wird und abgeführt werden kann. Es ist auch denkbar, hier eine Saugwalze zu verwenden. Hinter einer weiteren Umlenkwalze 16 und einem folgenden Saugkasten 17 werden die Siebe getrennt, das Obersieb 1 zur Walze 3 zurückgeleitet und das Untersieb 2 mit dem darauf befindlichen Stoffmaterial der Weiterbehandlung des Stoffes zugeführt. Behind the two dewatering sections 5 and 6 - seen in the direction of the wire run - is followed by a further drainage element 11 - here as a circumferential roller in the lower wire 2 , which is provided with grooves which are open in the circumferential direction and from which the water from the suspension flows into the water tank 15 is thrown out and can be removed. It is also conceivable to use a suction roll here. Behind a further deflection roller 16 and a subsequent suction box 17 , the sieves are separated, the upper sieve 1 is returned to the roller 3 and the lower sieve 2 with the material material thereon is fed to the further treatment of the material.
Fig. 2 zeigt die Ausführungsform, bei der die Leisten 10 des im Untersieb 2 befindlichen Entwässerungsabschnitts 6 gegen die Leisten 7 des im oberen Sieb befindlichen Entwässerungsabschnitts 5 drücken, während in Fig. 3 die Variante dargestellt ist, bei der die unteren Leisten 10 in die Zwischenräume zwischen den oberen Leisten 7 drücken und sich eine wellenförmige Form des Doppelsiebes 1, 2 einstellen kann. Die Leisten 7 sind gegen das Untersieb hier jeweils individuell verstellbar, z. B. durch hydraulische Druckelemente 18. Fig. 2 shows the embodiment in which the strips 10 press the dewatering section 6 located in the bottom wire 2 against the ledges 7 of the drainage portion 5 located in the upper screen, while in Fig. 3, the variant is shown in which the lower ledges 10 in the Press gaps between the upper strips 7 and a wavy shape of the twin wire 1 , 2 can set. The strips 7 are individually adjustable here against the lower sieve, e.g. B. by hydraulic pressure elements 18th
Fig. 4 zeigt eine abgewandelte Form der Leistenanordnung des im Obersieb 1 befindlichen Entwässerungsabschnitts 5 derart, daß das Doppelsieb bogenförmig um diesen Abschnitt herumgeführt sind. Die Leisten des im Untersieb befindlichen Entwässerungsabschnitts sind hier nicht dargestellt. Fig. 4 shows a modified form of the strip arrangement of the drainage section 5 located in the top wire 1 such that the twin wire are guided in an arc around this section. The strips of the drainage section in the lower sieve are not shown here.
Claims (20)
- a) einem über Führungswalzen (3, 3′) geführten oberen Sieb (1) und einem über Führungswalzen geführten unteren Sieb (2), wobei sich zwischen den Sieben ein Aufnahmeraum für die zu entwässernde Suspension bildet, die durch einen Stoffauflauf (20) als Flachstrahl (21) in den durch das Zusammenführen der Siebe (1, 2) entstehenden Stoffaufnahmeraum eingeführt wird,
- b) in Laufrichtung betrachtet, zu Anfang jedoch nach der Führungswalze (3′) einem innerhalb des Obersiebes (1) befindlichen - insbesondere offenen - Formierzylinder (4), welchem weitere das bzw. die Siebe berührende, stationäre Entwässerungsabschnitte (5, 6) folgen,
- c) einem stationären, im Obersieb vorgesehenen Entwässerungsabschnitt (5), der quer zur Laufrichtung angeordnete, das Sieb berührende Leisten (7) enthält, von denen das Wasser vom Obersieb (1) aus dem Siebbereich in einen Wasseraufnahmekasten (8) abgeleitet wird, der mit Unterdruck beaufschlagbar ist und eine Ableitung des dort gesammelten Wassers ermöglicht,
- d) einem weiteren Entwässerungsabschnitt (6) im Untersieb (2) in der Nähe des Entwässerungsabschnittes (5) vorgesehenen mit quer angeordneten Leisten (10), welche das Untersieb von unten berühren und dazu geeignet sind, Druckstöße durch den Vorbeilauf des Siebes auf das zwischen den beiden Sieben befindliche Stoffmaterial auszuüben,
- e) einem weiteren in Sieblaufrichtung später liegenden Entwässerungselement (11).
- a) a guided over guide rollers ( 3 , 3 ') upper sieve ( 1 ) and a guided over guide rollers lower sieve ( 2 ), with a receiving space for the suspension to be dewatered between the sieves, which through a headbox ( 20 ) as Flat jet ( 21 ) is introduced into the material receiving space created by bringing the screens ( 1 , 2 ) together,
- b) viewed in the direction of travel, but at the beginning after the guide roller ( 3 ') a - especially open - forming cylinder ( 4 ) located within the top wire ( 1 ), which further stationary drainage sections ( 5 , 6 ) touching the screen (s) follow ,
- c) a stationary, provided in the upper sieve drainage section ( 5 ), which is arranged transversely to the direction of travel, touching the sieve strips ( 7 ), from which the water from the upper sieve ( 1 ) is discharged from the sieve area into a water holding box ( 8 ) which can be pressurized with a vacuum and allows the water collected there to be drained off,
- d) a further drainage section ( 6 ) in the lower sieve ( 2 ) in the vicinity of the drainage section ( 5 ) provided with transversely arranged strips ( 10 ) which touch the lower sieve from below and are suitable for pressure surges caused by the sieve passing by on the between to exercise material located in the two sieves,
- e) a further drainage element ( 11 ) lying later in the direction of the wire.
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