DE4301751C2 - Verfahren zum Ablösen einer laufenden Faserstoffbahn von zwei endlosen Siebbändern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Aus der US-PS 5,019,214 ist es bekannt, eine Faserstoffbahn, vorzugsweise Papierbahn, in einem Doppelsiebformer aus einer Fasersuspension zu bilden. Dort erfolgt das Ablösen der Faserstoffbahn von den zwei endlosen, umlaufenden Siebbändern des Doppelsiebformers am Ende der Doppelsiebzone folgendermaßen: Zunächst wird das eine laufende Siebband (in der genannten Veröffentlichung das obere Siebband) von der mit dem anderen (unteren) Siebband weiterlaufenden Bahn entfernt, beispielsweise am Umfang einer Leitwalze oder an einem sogenannten Trennsaugkasten, der an der Unterseite des unteren Siebes anliegt. Danach läuft das untere Siebband zusammen mit der daraufliegenden Bahn über eine Siebsaugwalze, wonach die Bahn auf ein Filzband überwechselt, und zwar mit Hilfe einer sogenannten Abnahmesaugwalze. Das Filzband führt die Faserstoffbahn zur weiteren Entwässerung in eine (in der US-PS nicht dargestellte) Pressenpartie.

DE-OS 19 42 348 betrifft einen Papierherstellungsprozeß, durchgeführt auf einer Langsieb-Papiermaschine. Dort ist ein zweites Sieb nachgeschaltet, das sich mit dem Aufbringen eines Zusatzstoffes mittels eines Applikators beschäftigt.

Wohl hat sich das bekannte Verfahren gemäß dem eingangs genannten Dokument in der Praxis bewährt. Weitere Verbesserungen sind jedoch wünschenswert, insbesondere hinsichtlich noch höherer Qualität der fertigen Faserstoffbahn, insbesondere Papierbahn. Außerdem wird immer wieder angestrebt, eine einfachere und kompaktere Bauweise für den Doppelsiebformer und für die nachfolgende Pressenpartie zu gewinnen und die Entwässerungsleistung der Siebsaugwalze und der Pressenpartie zu steigern, so daß am Pressenpartie-Auslauf ein höherer Bahn-Trockengehalt erzielt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 derart zu gestalten, daß am Ende der Doppelsiebzone eine Konsolidierung der relativ feuchten Faserstoffbahn erzielt wird.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1 gelöst.

Im einzelnen wird hierdurch folgendes erreicht:
Im hinteren Bereich der Doppelsiebzone, also vorzugsweise kurz bevor sich das eine Siebband von der mit dem anderen Siebband weiterlaufenden Bahn trennt, wird die Bahn zusammen mit diesem einen Sieb über eine relativ kleine Strecke bogenförmig vom geraden Laufweg des anderen Siebbandes ausgelenkt. Dadurch werden die lose in die Maschen des anderen Siebband es (vorzugsweise des unteren Siebbandes) hineinragenden Fasern der Bahn aus dem Sieb herausgezogen. Diese Fasern legen sich durch Oberflächenspannungskräfte und unter der Wirkung der erfindungsgemäß vorgesehenen Druckdifferenz mehr oder weniger flach an den übrigen Teil der Faserstoffbahn an. Außerdem entsteht durch den längeren Weg des einen Siebes gegenüber dem anderen eine relative Verschiebung der beiden Siebbänder in Laufrichtung, so daß die losen Fasern beim nachfolgenden abermaligen Kontakt zwischen der Bahn und dem anderen Siebband nicht mehr in diejenigen Siebmaschen gelangen, in welchen sie vorher waren. Hierdurch wird also schon am Ende der Doppelsiebzone eine Konsolidierung der noch relativ feuchten Faserstoffbahn erzielt.

Die überraschende Folge hiervon ist nun, daß beim nachfolgenden weiteren Entwässern der Faserstoffbahn die Wirkung der Siebsaugwalze (falls vorhanden) erhöht wird und daß bereits an der ersten Preßstelle ein höherer Preßdruck als bisher angewandt werden kann, so daß die Faserstoffbahn hinter der ersten Preßstelle einen wesentlich höheren Trockengehalt erreicht als bisher. Man kann also die Entwässerungsleistung der gesamten Pressenpartie steigern oder die Anzahl der Preßstellen gegenüber bisher verringern, so daß eine kompaktere Bauart der Pressenpartie möglich wird.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung kann darin bestehen, daß Siebmarkierungen in der Bahn gegenüber bisher verringert werden; d. h. man kann mit einfacheren Mitteln als bisher ein Produkt hoher Qualität erzielen.

Falls erforderlich, kann das vorübergehende bogenförmige Umlenken der Bahn zusammen mit dem einen Sieb wiederholt werden, jedoch nun mit dem anderen Sieb (Anspruch 3).

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann eine erste Preßstelle schon dort vorgesehen werden, wo die Bahn mittels der im Anspruch 1 erwähnten umlaufenden Abnahmeeinrichtung vom anderen Siebband abgenommen wird.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben. Jede der Fig. 1-3 zeigt schematisch den Endbereich eines Doppelsiebformers mit einer unmittelbar daran anschließenden Pressenpartie.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung erkennt man von einem Doppelsiebformer ein Untersieb 1 und ein Obersieb 27. Die beiden Siebe laufen gemeinsam, zusammen mit der dazwischen befindlichen Papierbahn 2, entlang der Unterseite eines sogenannten Breitmaulsaugers 28 zu einem Trennsaugkasten 40. Hier löst sich das Obersieb von der mit dem Untersieb 1 weiterlaufenden Papierbahn und wird über eine Leitwalze 30 zum Beginn der Doppelsiebzone zurückgeführt. Das Untersieb 1 läuft zusammen mit der Bahn 2 vom Trennsaugkasten 40 über weitere (zur Entwässerung der Bahn dienende) Saugkästen 41 und dann über eine Siebsaugwalze 3 (mit Saugzone 4) zu einer ersten Preßstelle 5. Diese wird gebildet durch zwei Preßwalzen 7 und 9. Das Untersieb 1 läuft von hier über eine Leitwalze 6 weiter, und zwar ebenfalls zurück zum Beginn der Doppelsiebzone.

Die Papierbahn 2 wird in der ersten Preßstelle 5 auf die glatte Oberfläche der Preßwalze 7 übertragen und gelangt an dieser haftend in die zweite Preßstelle 8 zwischen Walze 7 und einer weiteren Preßwalze 9. Zusammen mit der Papierbahn 2 wird ein Preßfilz 10 (nur teilweise gezeigt) durch die Preßstelle 8 geführt. Sein Laufweg vor und nach der Preßstelle 8 wird durch Filzleitwalzen 11 bestimmt. Nicht gezeigt sind die üblichen ergänzenden Einrichtungen am endlos umlaufenden Filz 10, wie Entwässerungs- und Reinigungselemente (z. B. Rohrsauger), Filzspannwalze, Regulierwalze und evtl. weitere Leitwalzen. Der Siebsaugwalze 3 ist eine Wasserauffangwanne 12 mit seitlichem Auslaßstutzen 13 zugeordnet. In einer dritten Preßstelle 14 zwischen Walze 7 und einer weiteren Walze 15 wird die an der Oberfläche der Walze 7 haftende Papierbahn 2 abermals gepreßt und verläßt diese Preßstelle 14 in Kontakt mit der Oberfläche der Walze 15 und wird vor einem Schaber 16 von der Walze 15 abgenommen, was ohne Unterstützung der Bahn durch Zug erfolgen kann oder durch Kontakt mit einer weiteren Stützfläche, der die Bahn 2 nach Ablösung von Walze 15 folgt (z. B. ein Filz, ein Trockensieb, ein Band, eine Walze). Walze 9 ist als Schuhpreßwalze gezeichnet mit einem stationären Preßschuh 17 mit konkaver pressender Oberfläche im Bereich der Preßstelle 8, über welcher in bekannter Weise eine Schmiermittelschicht liegt, auf der ein flexibler Preßmantel 18 aus Kunststoff gleitet. Im Interesse der Übersichtlichkeit sind die tragenden Teile wie Gestelle, Achsen, Lager nicht dargestellt.

Der Breitmaulsauger 28 ist ein nach unten offener Kasten, der an seiner Unterseite zwei Stützleisten 28a und 28b aufweist, die sich quer zur Bahnlaufrichtung erstrecken. Ein Gebläse 42 erzeugt im Inneren des Kastens Unterdruck. Zwischen den Stützleisten 28a, 28b verbleibt ein relativ breiter Zwischenraum oder "Saugschlitz" 29. Anstelle der Stützleisten 28a, 28b können auch stationäre oder drehbare Rundstäbe oder hydrostatisch gelagerte Walzen gemäß DE 41 05 215 (Akte P 4790) vorgesehen werden.

Die Papierbahn 2 wird zwischen Untersieb 1 und Obersieb 27 an den Breitmaulsauger 28 herangeführt und zusammen mit Sieb 27 bogenförmig im Saugschlitz 29 nach oben ausgelenkt. Dadurch werden die lose in die Maschen des Siebes 1 nach unten hineinragenden Fasern der Bahn 2 aus dem Sieb 1 herausgezogen und legen sich durch Oberflächenspannungskräfte und Vakuumwirkung im Sauger 28 flach an die Papierbahn 2 an. Bei der nachfolgenden Entwässerung über einer Siebsaugwalze oder in einer Preßstelle sind die Siebmaschen offen und wasserspeicherfähig. Wegen kleinerer wasserhaltender Papieroberfläche entsteht weniger Rückbefeuchtung aus den Siebmaschen zurück in die Papierbahn. Außerdem entsteht durch den längeren Weg von Sieb 27 gegenüber Sieb 1 eine Verschiebung der beiden Siebe in Laufrichtung, so daß die losen Fasern beim abermaligen Kontakt zwischen Sieb 1 und Bahn 2 nach dem Sauger 28 nicht mehr in dieselbe Siebmasche passen. Durch diese Konsolidierung der Papierbahn 2 wird bereits an der ersten Preßstelle 5 ein höherer Papiertrockengehalt erreicht. Auch werden Siebmarkierungen in der Bahn 2 dadurch verringert. Die Breite des Schlitzes 29 beträgt bevorzugt zwischen 50 und 150 mm. Es können auch mehrere Schlitze von über 40 mm Breite zur Anwendung kommen; siehe den Breitmaulsauger 28′ der Fig. 3.

Fig. 2 zeigt eine ähnliche Naßpressenanordnung wie Fig. 1. Gleiche Teile sind wieder mit den gleichen Ziffern identifiziert. Es fehlen die Saugkästen 40, 41. Der Breitmaulsauger 28 ist unmittelbar vor der Siebsaugwalze 3 angeordnet; diese ist nicht nur vom Untersieb 1, sondern auf einem kleinen Stück ihres Umfanges auch vom Obersieb 27 umschlungen, das von hier über die Leitwalze 30 zurückläuft.

Zwischen Preßstelle 14 und Schaber 16 befindet sich eine zusätzliche Preßstelle 24 zwischen einer Preßwalze 20 mit Preßschuh 23 und umlaufendem flexiblem Preßmantel 25. Ein Preßfilz 21 läuft über den Preßmantel 25 in die Preßstelle 24 und dann über eine Leitwalze 22. Durch das symmetrische Entwässern der Bahn in der Preßstelle 8 auf ihrer Unterseite in den Preßfilz 10 und in der Preßstelle 24 auf ihrer Oberseite in den Preßfilz 21 wird für minimale strukturelle Zweiseitigkeit der Bahn gesorgt. In der Preßstelle 14 kann der Bahn 2 kein Wasser entzogen werden, weil ein wasseraufnehmender Filz dort fehlt. Diese Preßstelle 14 dient lediglich der Übergabe der Bahn 2 von Walze 7 an Walze 15. Die Übergabe von Walze 7 an Walze 15 wird entweder dadurch bewirkt, daß Walze 15 eine härtere Oberfläche besitzt als Walze 7 und/oder durch Befeuchtung der Oberfläche von Walze 15, z. B. durch einen Rollrakel oder ein Spritzrohr 26. Eine Wasserauffangwanne (12 in Fig. 1) unter der Siebsaugwalze 3 ist in Fig. 2 nicht gezeigt, aber ausführbar. Die erste Preßstelle 5 wird unmittelbar zwischen den Walzen 3 und 7 gebildet. Wegen der großen Durchmesser der Walzen 3 und 7 kann in dieser Preßstelle bereits mit erheblicher Linienkraft gepreßt werden, so daß die Papierbahn 2 mit relativ hohem Trockengehalt in die zweite Preßstelle 8 gelangt, wodurch diese Preßstelle 8 effizienter wird.

Die Fig. 3 entspricht der Anordnung nach Fig. 2. Davon abweichend ist die Walze 9 hier starr und Walze 7 als Schuhpreßwalze mit flexiblem Mantel 18 ausgeführt.

In einer fünften Preßstelle 32 zwischen den Walze 15 und 33 wird die Papierbahn auf beiden Seiten geglättet. Weil die Oberflächenschicht der Walze 33 härter gestaltet ist als die der Walze 15, entsteht auf der durch Filz 21 rauher strukturierten Oberseite der Papierbahn 2 ein stärkerer Glätteffekt als auf der Unterseite, so daß die auslaufende Papierbahn 2 weitgehend gleich hohe Rauhigkeit auf beiden Seiten hat. Die Bahn 2 läuft über Leitwalze 35 zur Trockenpartie weiter. Ein Schaber 34 reinigt die Oberfläche der Walze 33. Ein Schaber 16 kann im Bedarfsfall der Walze 15 zugeordnet werden. Befeuchtungsspritzrohre 26 und 36 können zur Erleichterung der Überführung der Bahn an die gewünschte Walzenoberfläche vor den Preßstellen 14 und 32 vorgesehen werden. Zum Abtransport von Ausschuß, der am Schaber 34 anfallen kann, dient ein quer über die Maschinenbreite verlaufendes Förderband 37. In den Preßstellen 5 und 14 wird der flexible Preßmantel 18 durch Stützleisten 31 und 38 nach außen gebeult.

Claims (3)

1. Verfahren zum Ablösen einer laufenden Faserstoffbahn von zwei endlosen, umlaufenden Siebbändern, die eine Doppelsiebzone miteinander bilden, und zwischen denen die Faserstoffbahn aus einer Faserstoffsuspension gebildet worden ist;

• 1.1 wobei zunächst das eine (27) der beiden Siebbänder ("erstes Siebband") von der mit dem anderen Siebband (1) ("zweites Siebband") weiterlaufenden Faserstoffbahn (2) entfernt wird;
• 1.2 worauf die Faserstoffbahn (2) mittels einer umlaufenden Abnahmeeinrichtung (7) vom zweiten Siebband (1) abgenommen wird,
  gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
• 1.3 vor dem Entfernen des ersten Siebbandes (27) von der Faserstoffbahn (2) werden die beiden Siebbänder (27, 1) mit der dazwischen befindlichen Faserstoffbahn entlang der Unterseite wenigstens zweier nacheinander beab­ standeter und am Ende der Doppelsiebzone angeordneten Stützelemente (28a, 28b) geführt;
• 1.4 die Stützelemente (28a, 28b) stützen das erste Siebband (27);
• 1.5 das erste Sieband (27) wird zusammen mit der Faserstoffbahn (2) - unter der Wirkung einer Druckdifferenz - vorübergehend bogenförmig vom geraden Laufwerk des zweiten Siebbandes (1) entfernt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem zwischen den zwei Stützelementen (28a, 28b) vorhandenen Zwischenraum Unterdruck erzeugt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei Siebbänder (27, 1) mit der dazwischen befindlichen Bahn - vor oder nach dem beschriebenen vorübergehenden Entfernen des einen Siebbandes mit der Bahn vom anderen Siebband - nacheinander über wenigstens zwei Stützelemente geführt werden, die in einem Abstand voneinander das andere Sieband berühren, und daß zwischen diesen Stützelementen das andere Siebband mit der Bahn - unter der Wirkung einer Druckdifferenz - vorübergehend vom geraden Laufweg des einen Siebbandes entfernt wird.