DE4023297A1 - Ein-sieb-trockengruppe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Ein-Sieb-Trockengruppe zum Trocknen einer mittels eines Siebbandes geführten Material-Bahn, insbe­ sondere Papierbahn, im einzelnen mit den im Oberbegriff des An­ spruches 1 angegebenen Merkmalen. Diese sind bekannt aus der WO 83/00 514, (Akte P 3882).

Ein-Sieb-Trockengruppen dieser Bauart haben sich in modernen Papierherstellungsmaschinen bewährt, insbesondere dank der Tat­ sache, daß die Bahn durch die gesamte Trockengruppe hindurch mittels eines endlosen Siebbandes gestützt und geführt wird. Dabei ist es Aufgabe der Siebumlenkwalze, das Siebband zusammen mit der Bahn hinter einem Trockenzylinder umzulenken und entwe­ der dem nächsten Trockenzylinder oder - am Ende der Trocken­ gruppe - dem Siebband der nachfolgenden Trockengruppe zuzufüh­ ren (siehe z. B. Fig. 3 der FR 26 28 518, Akte P 4505).

Die Saugzone der Siebumlenkwalze hat die Aufgabe, die Bahn ent­ gegen der Fliehkraft am Siebband festzuhalten. Außerdem kann der Saugzone die Aufgabe zukommen, eine durch das Siebband her­ angeführte Luftgrenzschicht abzusaugen, bevor das Siebband auf die Siebumlenkwalze aufläuft. Ansonsten würde sich an dieser Stelle eine Überdruckzone aufbauen und deshalb die Gefahr be­ stehen, daß an dieser Stelle die Papierbahn vom Siebband abge­ hoben wird. Um dies zu vermeiden, ist es bekannt, die Saugzone an der Auflaufstelle über die Umschlingungszone hinaus (entge­ gen der Bahnlaufrichtung) zu verlängern (siehe Fig. 2 der US 29 11 040).

Eine Schwierigkeit beobachtet man nun gelegentlich bei der zu­ nehmenden Steigerung der Maschinengeschwindigkeit und bei An­ wendung der oben beschriebenen Ein-Sieb-Trockengruppe im Schlußteil einer Papierherstellungsmaschine, also an einer Stelle, wo die zu trocknende Bahn schon einen relativ hohen Trockengehalt erreicht hat. Dort kann es vorkommen, daß sich die Bahn hinter der Siebumlenkwalze vom Siebband ablöst. Hier­ durch besteht die Gefahr, daß sich an der Auflaufstelle zum nachfolgenden Trockenzylinder der Bahnlauf unregelmäßig wird; im Extremfall können sich in der Bahn Falten bilden. Man hat schon versucht, diese Schwierigkeit dadurch zu beheben, daß man die Saugzone auch an der Ablaufstelle über die Umschlingungszo­ ne hinaus verlängert hat (siehe Fig. 2 der US 49 05 379). Hiermit können jedoch die beschriebenen Schwierigkeiten nicht vollkommen beseitigt werden. Außerdem entsteht hierdurch der Nachteil, daß - infolge der vergrößerten Saugzone - eine we­ sentlich größere Luftmenge abgesaugt werden muß; dies erhöht den Energieverbrauch.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs be­ schriebene Ein-Sieb-Trockengruppe dahingehend weiterzuent­ wickeln, daß die Bahn mit noch höherer Sicherheit als bisher am Siebband festgehalten wird, insbesondere im Bereich hinter der Ablaufstelle, wo Siebband und Bahn die Siebumlenkwalze verlas­ sen.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des An­ spruches 1 gelöst. Danach endet die bisher schon vorhandene Saugzone, in der wie bisher der volle Unterdruck aufrechterhal­ ten wird, schon in einem gewissen Abstand vor dem Ende der Um­ schlingungszone. Außerdem schließt sich nun unmittelbar an die Saugzone innerhalb der Umschlingungszone eine sogenannte Zwi­ schenzone an. Diese dient gemäß der Erfindung zu dem Zweck, daß - bei dem raschen Umlauf der Siebumlenkwalze - der in der Saug­ zone aufgebaute Unterdruck relativ langsam abgebaut wird. Theo­ retische Überlegungen führten nämlich zu dem Ergebnis, daß der in der Zwischenzone noch verbleibende Unterdruck ausreicht, um die Bahn im Endbereich der Umschlingungszone sicher am Siebband festzuhalten, und daß durch den relativ langsamen Abbau des Un­ terdruckes das Entstehen eines Überdruckes hinter der Ablauf­ stelle vermieden wird. Es ist stark zu vermuten, daß bisher der außerhalb der Umschlingungszone stattfindende und sehr plötz­ liche Abbau des Unterdruckes im Zusammenwirken mit der hohen Umlaufgeschwindigkeit des gelochten Walzenmantels der Siebum­ lenkwalze zum Entstehen eines Überdruckes hinter der Ablauf­ stelle führt, und daß durch die erfindungsgemäße Anordnung der genannten Zwischenzone das Entstehen dieses Überdruckes vermie­ den oder zumindest stark behindert wird. Im Ergebnis wird somit ein sicheres Haften der Bahn am Siebband nunmehr auch hinter der Umschlingungszone möglich sein. Dies wird sich in der Praxis hauptsächlich im Schlußteil der Trockenpartie einer Pa­ pierherstellungsmaschine auswirken, nämlich dort, wo die Bahn schon einen relativ hohen Trockengehalt hat und somit steifer, also weniger biegeweich ist, als im Anfangsbereich der Trocken­ partie.

Die beschriebene Wirkung der erfindungsgemäßen Merkmale kann noch dadurch verstärkt werden, daß der Saugkasten außerhalb der Umschlingungszone, also zwischen der dritten Längsdichtleiste und der ersten Längsdichtleiste, mit einigen zum Walzenmantel hin offenen Drosselkanälen versehen ist. Hierdurch kann auch außerhalb der Umschlingungszone etwas Luft abgesaugt und somit dem Entstehen einer Überdruckzone vorgebeugt werden (An­ spruch 3).

Die Zwischenzone selbst kann ohne jegliche Verbindung zum Inne­ ren des Saugkastens ausgeführt werden (Anspruch 4) oder sie wird mittels einiger Drosselkanäle mit dem Inneren des Saug­ kastens verbunden (Anspruch 5). Durch die Wahl der einen oder der anderen Ausführungsform kann die Geschwindigkeit des Unter­ druck-Abbaues bestimmt werden, die u. a. auch von der gewählten Arbeitsgeschwindigkeit abhängt. In den Ansprüchen 6 und 7 sind bevorzugte Positionen der zweiten und der dritten Längsdicht­ leiste angegeben. Es wird wiederum von der Höhe der Arbeitsge­ schwindigkeit abhängen, mit welchen Anordnungen die besten Er­ gebnisse erzielt werden können.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend an­ hand der Zeichnung beschrieben.

Die Fig. 1 ist ein Teillängsschnitt durch eine Ein-Sieb- Trockengruppe bei symmetrischer Anordnung der Siebumlenkwalze zwischen zwei Trockenzylindern.

Die Fig. 2 ist ebenfalls ein Teillängsschnitt, jedoch bei un­ symmetrischer Anordnung der Siebumkehrwalze.

Man erkennt in beiden Figuren Teile zweier benachbarter Trockenzylinder 11 und 12. Im Bereich dieser Trockenzylinder läuft eine zu trocknende Papierbahn in der üblichen Weise zwi­ schen den Zylindermantel und einem Siebband 10. Das Siebband 10 und die Papierbahn laufen tangential vom Trockenzylinder 11 zu einer Siebumkehrwalze 9, umschlingen diese in einer Umschlin­ gungszone U und laufen sodann tangential zum nachfolgenden Zy­ linder 12. In der Umschlingungszone U läuft das Siebband 10 stets zwischen der Papierbahn und dem Walzenmantel 8 der Sieb­ umkehrwalze. Der Walzenmantel 8 ist in der üblichen Weise mit durchgehenden Bohrungen 7 versehen, so wie in Fig. 2 schema­ tisch dargestellt. Im Inneren des (wie üblich drehbar gelager­ ten) Walzenmantels 8 befindet sich ein stationärer Saugkasten 13, der beispielsweise als ein zum Walzenmantel koaxial ange­ ordnetes Rohr ausgebildet sein kann. Zur Begrenzung einer Saug­ zone S sind auf dem Saugkasten 13 in der üblichen Weise Längs­ dichtleisten 21 und 22 und nicht dargestellte bogenförmige Um­ fangsleisten vorgesehen. Eine erste Längsdichtleiste 21 liegt in der Nähe des Anfanges A der Umschlingungszone U. In der Re­ gel ist es erforderlich, diese erste Längsdichtleiste 21 außer­ halb der Umschlingungszone, also vor deren Anfang A anzuordnen, zwecks Absaugung der vom Siebband 10 mitgeschleppten Luftgrenz­ schicht. Eine zweite, ebenfalls zur Begrenzung der Saugzone S dienende Längsdichtleiste 22 liegt in einem gewissen Abstand (Winkel b) vor dem Ende E der Umschlingungszone U. Es versteht sich, daß der stationäre Saugkasten 13 im Bereich der Saugzone S zahlreiche große Durchbrüche 14 aufweist, damit sich der im Saugkasten herrschende Unterdruck durch die Bohrungen 7 des Walzenmantels 8 hindurch bis in die Maschen des Siebbandes 10 fortpflanzen kann, so daß die Papierbahn sicher am Siebband ge­ halten wird.

In der Nähe des Endes E der Umschlingungszone U ist eine dritte Längsdichtleiste 23 angeordnet, die zusammen mit der zweiten Längsdichtleiste 22 (und ebenfalls zusammen mit den üblichen bogenförmigen Umfangsleisten) eine sogenannte Zwischenzone Z begrenzt. Zwischen der dritten Längsdichtleiste 23 und dem Ende E der Umschlingungszone U (= Ablaufpunkt des Siebbandes von der Siebumlenkwalze) ist kein oder nur ein sehr kleiner Abstand vorhanden, der einem Winkel a von höchstens 5° entspricht. Die­ ser Winkel kann auch negativ sein; d. h. die dritte Längsdicht­ leiste kann auch kurz vor dem Ende E der Umschlingungszone U angeordnet sein. Gemäß Fig. 1 kann die Zwischenzone Z über Drosselkanäle 15 mit dem Inneren des Saugkastens 13 verbunden sein. Gemäß Fig. 2 ist es aber auch möglich, derartige Drossel­ kanäle wegzulassen, so daß die Zwischenzone Z gegen das Innere des Saugkastens vollkommen abgedichtet ist.

Der Abstand zwischen dem Ende E der Umschlingungszone U und der zweiten Längsdichtleiste 22 entspricht in der Regel einem Win­ kel b zwischen 15 und 30°.

Bei Bedarf können außerhalb der Umschlingungszone U im Saug­ kasten 13 weitere zum Walzenmantel hin offene Drosselkanäle 16 vorgesehen werden, wie in Fig. 2 mit gestrichelten Linien ange­ deutet ist.

Gemäß Fig. 1 ist die Siebumkehrwalze 9 symmetrisch zu den be­ nachbarten Trockenzylindern 11 und 12 angeordnet. Die Erfindung ist jedoch auch dann anwendbar, wenn der Abstand zwischen der Siebumkehrwalze 9 und dem nachfolgenden Trockenzylinder 12 we­ sentlich größer ist als zum vorangehenden Trockenzylinder 11, wie die Fig. 2 zeigt.

Claims (8)

1. Ein-Sieb-Trockengruppe zum Trocknen einer mittels eines Siebbandes (10) geführten Material-Bahn, insbesondere Pa­ pierbahn, mit mindestens einem heizbaren Trockenzylinder (11) und mit einer in Bahnlaufrichtung hinter diesem ange­ ordneten Siebumlenkwalze (9), wobei die Bahn mit dem Trockenzylinder (11) in Kontakt kommt und wobei das Sieb­ band (10) in einer Umschlingungszone (U) mit der Siebum­ lenkwalze (9) in Kontakt kommt, sowie mit den folgenden Merkmalen:

• a) die Siebumlenkwalze (9) ist als Saugwalze mit einem ge­ lochten drehbaren Walzenmantel (8) und mit einem innen­ liegenden stationären Saugkasten (13) ausgebildet;
• b) der Saugkasten (13) hat eine erste Längsdichtleiste (21) und eine zweite Längsdichtleiste (12), die eine Saugzone (S) begrenzen;
• c) die erste Längsdichtleiste (21) liegt in der Nähe des Anfangs (A) der Umschlingungszone (U);

gekennzeichnet durch die folgenden weiteren Merkmale:

• d) die zweite Längsdichtleiste (22) liegt - bezüglich der Bahnlaufrichtung - in einem Abstand (b) vor dem Ende (E) der Umschlingungszone (U);
• e) in der Nähe des Endes (E) der Umschlingungszone (U) ist eine dritte Längsdichtleiste (23) angeordnet, die zu­ sammen mit der zweiten Längsdichtleiste (22) eine soge­ nannte Zwischenzone (Z) begrenzt.

2. Ein-Sieb-Trockengruppe nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die erste Dichtleiste (21), wie an sich be­ kannt, bezogen auf die Bahnlaufrichtung vor dem Anfang (A) der Umschlingungszone (U) angeordnet ist.

3. Ein-Sieb-Trockengruppe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Saugkasten (13) außerhalb der Um­ schlingungszone (U) zum Walzenmantel (8) hin offene Dros­ selkanäle (16) aufweist.

4. Ein-Sieb-Trockengruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenzone (Z) gegen das Innere des Saugkastens (13) abgedichtet ist.

5. Ein-Sieb-Trockengruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenzone (Z) über Dros­ selkanäle (15) mit dem Inneren des Saugkastens (13) verbun­ den ist.

6. Ein-Sieb-Trockengruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Längsdichtleiste (23) - bezüglich der Bahnlaufrichtung - um einen Winkel (a) von höchstens 5° hinter dem Ende (E) der Umschlingungszone (U) angeordnet ist.

7. Ein-Sieb-Trockengruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen der zwei­ ten Längsdichtleiste (22) und der dritten Längsdichtleiste (23) einem Winkel (a+b) von höchstens 30° entspricht.