DE4304244A1 - Paper-making machine drying section - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zum Be- und Entlüften einer mindestens eine Trockengruppe umfassenden Trockenpartie einer Papiermaschine, durch die eine Papierbahn durchgeleitet und mittels Trockenzylindern und Saugwalzen der bzw. jeder Trockengruppe die Trocknung der Papierbahn erfolgt, wobei Abluft aus der Trockenpartie über eine sich mindestens im wesentlichen über die gesamte Trockenpartie erstreckenden Hauptabsaugvorrichtung unter Verwendung einer Fördereinrichtung aus der Trockenpartie abgeleitet wird und Luft aus den Saugwalzen unter Verwendung mindestens einer weiteren Fördereinrichtung aus der Trockenpartie abgeleitet wird.

Es sind verschiedenartige Ausgestaltungen von Mehrzylinder-Trockenpartien für Papiermaschinen bekannt, bei denen die Papierbahn jeweils alternierend um einen beheizten Trockenzylinder und eine Saugwalze geführt wird. Die Zylinder sind dabei in Trocknungsgruppen angeordnet bzw. zusammengeschaltet und von einer sogenannten Dunsthaube, d. h. einem vor allem aus wärmedämmenden Wänden aufgebauten Gehäuse, umgeben. Um eine effiziente Trocknung zu erreichen, wird der durch die Trockenpartie durchgeleiteten Papierbahn über die Dunsthaube möglichst heiße Frischluft zugeführt und die bei der Verdampfung des Wassers aus der feuchten Papierbahn entstehende feuchte Luft abgeführt. Hierfür werden üblicherweise zusätzlich zur Dunsthaube entsprechende Rohrleitungen und Ventilatoren verwendet.

Die Saugwalzenabluft bzw. ein Teil davon wird bei den bisher üblichen Trocknungsverfahren der Maschinenzuluft zugemischt und als Umluft in die Trockenpartie rückgeführt. Abluft aus den Saugwalzen ist jedoch besonders feucht; die Verwendung von Saugwalzenabluft als Umluft hat daher den Nachteil, daß einerseits mehr Energie zu ihrer Aufheizung erforderlich ist und anderseits auf Grund der geringen Feuchtigkeitsdifferenz zwischen der feuchten Papierbahn und der mit feuchter Umluft vermischten Zuluft die Trocknungswirkung stark herabgesetzt wird.

Außerdem wird bei der bisher üblichen Vorwärmung der Zuluft durch Wärmerückgewinnung aus der mit weniger Feuchtigkeit beladenen Abluft aus der Hauptabsaugvorrichtung - meist ohne Ausnutzung der Kondensationswärme der in der Abluft enthaltenen Feuchtigkeit - Abluft mit hoher Temperatur an die Umgebung abgegeben.

Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, beim nunmehrigen Einsatz von Saugwalzen in Trockenpartien von Papiermaschinen die vorstehend beschriebenen Nachteile, die bei der Verwendung der aus den Saugwalzen abgeleiteten Abluft als Umluft gegeben sind, zu vermeiden, wobei außerdem noch mehr Umluft rückführbar ist und eine maximale Energierückgewinnung auch bei Teillastbetrieb gewährleistet ist. Die Erfindung ist vornehmlich dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der gesamten Abluft der Papiermaschine der Papiermaschinenzuluft zugemischt und mit dieser vermischt in die Trockenpartie verteilt, vorzugsweise jeweils im Bereich eines Trockenzylinders, eingebracht wird.

Zweckmäßig besteht erfindungsgemäß der Teil der Abluft der Papiermaschine, der der Papiermaschinenzuluft wieder zugemischt wird, zumindest zum Großteil aus über die Hauptabsaugvorrichtung abgeleiteter Abluft und gegebenenfalls zu einem kleinen Teil aus den von Saugwalzen abgeleiteter Abluft. Auf diese Weise wird erreicht, daß im Vergleich zur bisher geübten Praxis, bei der nur die Abluft aus den Saugwalzen als Umluft verwendet wird, die nach der vorliegenden Erfindung verwendete Umluft insgesamt einen geringeren Feuchtegehalt aufweist, wodurch eine bessere Trocknungswirkung erzielt wird.

Vorteilhaft wird erfindungsgemäß zusätzlich ein Teil der Abluft der Papiermaschine mittels Vorabsaugvorrichtung am Einlaß der Trockenpartie abgeleitet.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird vorteilhaft das Verhältnis von zwecks Verwendung als Umluft rückgeführter Abluft, insbesondere aus der Hauptabsaugvorrichtung, zur gesamten über die Hauptabsaugvorrichtung aus der Trockenpartie abgeleiteten Abluft in Abhängigkeit ausgewählter Verfahrensparameter, insbesondere Temperatur und Feuchtegehalt der Abluft, sowie die Förderleistung der nachgeschalteten Abluft-Fördereinrichtung mittels Regelorgans eingestellt.

Zweckmäßig wird erfindungsgemäß die über die Hauptabsaugvorrichtung abgeleitete Abluft aus der Trockenpartie mit der aus den Saugwalzen und bzw. oder der Vorabsaugvorrichtung am Einlaß der Trockenpartie abgeleiteten Abluft vermischt und zu einem Teil der Papiermaschinenzuluft zugemischt und in die Trockenpartie rückgeführt.

Vorteilhaft wird gemäß vorliegender Erfindung das Verhältnis von zwecks Verwendung als Umluft rückgeführter Abluft zur gesamten aus der Trockenpartie abgeleiteten Abluft in Abhängigkeit ausgewählter Verfahrensparameter, insbesondere Temperatur und Feuchtegehalt der Abluft, sowie die Förderleistung der nachgeschalteten Abluft-Fördereinrichtung, mittels Regelorgans eingestellt.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird der Großteil der Saugwalzen-Absaugluft mit hohem Feuchtegehalt und in geringer Menge zusammen mit einem Teil der restlichen Abluft zwecks Wärmerückgewinnung über einen Wärmetauscher geführt, was in bezug auf die Saugwalzenabluft zu einer besseren Abwärmenutzung - durch Kondensation des Wassers aus der Abluft - und durch die entsprechend höhere Aufwärmung der Frischluft zu einem geringeren Dampfverbrauch in der Nachheizung führt. Zusammen mit der bereits erwähnten Regelung läßt sich nun bei einer derartigen Anwendung des erfindungsgemäßen Verahrens auch bei Teillastbetrieb eine maximale Energierückgewinnung gewährleisten. Weiters kann durch eine entsprechende Regelung der Umluftmenge eine konstane Maschinenzuluftmenge und damit eine gleichmäßige Maschinenbelüftung aufrechterhalten werden.

Zweckmäßig wird erfindungsgemäß mit einem Teil der von der Trockenpartie der Papiermaschine abgeleiteten Abluft die Papiermaschinenzuluft mittels Wärmetauscher vorgewärmt und bei Bedarf die vorgewärmte Zuluft anschließend mit Brüdendampf aus den Trockenzylindern und gegebenenfalls mit Frischdampf mittels weiterem Wärmetauscher bzw. weiteren Wärmetauschern erwärmt.

Die Absaugung aus den Saugwalzen kann einseitig oder beidseitig, eventuell unter Verwendung zweier unabhängiger Ventilatoren, erfolgen.

Zweckmäßig wird erfindungsgemäß die Abluft aus den Saugwalzen für die bzw. für eine Trockengruppe jeweils an beiden Stirnseiten der Saugwalzen gemeinsam mit einer Absaugvorrichtung, vorzugsweise gesondert, abgeleitet. Auf diese Weise ist es möglich, die aus den Saugwalzen abgeleitete Luft auch zu unterschiedlichen Einrichtungen für die Wärmerückgewinnung bzw. Abluft aus den Saugwalzen an unterschiedlichen Stellen an die Umgebung abzugeben.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es auch vorteilhaft, wenn die Abluft aus den Saugwalzen der bzw. einer Trockengruppe an beiden Stirnseiten der Saugwalzen mit einer gemeinsamen Absaugvorrichtung abgeleitet wird.

Schließlich kann es erfindungsgemäß auch vorteilhaft sein, wenn die Abluft aus den Saugwalzen einer Trockengruppe jeweils an der gleichen Stirnseite der Saugwalzen einer Trockengruppe mit einer gemeinsamen Absaugvorrichtung abgeleitet wird.

Die Erfindung betrifft auch eine Einrichtung zum Be- und Entlüften einer mindestens eine Trockengruppe umfassenden Trockenpartie einer Papiermaschine, wobei die bzw. jede Trockengruppe Trockenzylinder und Saugwalzen aufweist, zur Ableitung des Großteils der Abluft aus der Trockenpartie eine mindestens im wesentlichen sich über die gesamte Trockenpartie erstreckende Hauptabsaugvorrichtung vorgesehen ist, der zwecks Wärmerückgewinnung aus der Abluft mindestens ein Wärmetauscher und zum weiteren Ableiten der Abluft eine Fördereinrichtung und mindestens eine weitere Saugvorrichtung zur Ableitung des kleineren Teils der Abluft aus der Trockenpartie aus den Saugwalzen nachgeschaltet ist. Zweckmäßig ist erfindungsgemäß der Hauptabsaugvorrichtung alternativ zum mindestens einen zur Wärmerückgewinnung vorgesehenen Wärmetauscher eine Rückleitung zwecks Rückführung von Abluft in die Trockenpartie nachgeschaltet, wobei die Rückleitung mit einem verstellbaren Regelorgan, insbesondere Klappe, zur Durchsatzregelung ausgestattet ist, und in den Zufuhrkanal für die Trockenpartie mündet, und vorzugsweise die Rotationsachsen der Trockenzylinder und der Saugwalzen der bzw. jeder Trockengruppe mindestens annähernd in voneinander verschiedenen, benachbarten Ebenen und parallel zueinander angeordnet sind, so daß eine Reihe von Trockenzylindern und eine benachbarte Reihe von Saugwalzen gebildet ist. Durch diese apparative Maßnahme ist sichergestellt, daß beim Trocknungsprozeß ein gewünschter Anteil an der gesamten Abluft aus der Trockenpartie - also nicht wie bisher üblich nur Abluft aus den Saugwalzen - als Umluft verwendet wird, wodurchh der Trocknungsprozeß im Vergleich zum bisher angewandten Verfahren noch effizienter erfolgt.

Die erwärmte bzw. erhitzte Zuluft wird zwecks Trocknung der durch die Trockenpartie der Papiermaschine durchgeleiteten Papierbahn mit dieser in Kontakt gebracht. Dabei ist es sinnvoll, heiße Zuluft möglichst nahe an die Papierbahn heranzuführen.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Zufuhrkanal mit einem sich mindestens im wesentlichen über die gesamte Trockenpartie erstreckenden Verteiler, insbesondere Verteilleitung, verbunden, der vorzugsweise im Bereich der Trockenzylinder Zuführungen, insbesondere Blaskästen, aufweist.

Vorteilhaft ist erfindungsgemäß die über die Zuführungen in die Trockenpartie eingebrachte Luft mittels zugeordnetem vorgeschalteten Regelorgan, vorteilhaft Klappe, vorzugsweise jeweils voneinander unabhängig, einstellbar. Auf diese Weise ist es möglich, den Trocknungsvorgang den jeweiligen Gegebenheiten anzupassen.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist beim Einlaß in die Trockenpartie der Papiermaschine eine Vorabsaugvorrichtung, insbesondere ein Überführkasten, vorgesehen, dem zwecks Ableitung der Abluft eine zugeordnete Fördervorrichtung, insbesondere ein Ventilator, nachgeschaltet ist.

Zweckmäßig ist gemäß vorliegender Erfindung zur Ableitung der Abluft aus den Saugwalzen der bzw. einer Trockengruppe an beiden Stirnseiten der Saugwalzen unter Verwendung von Anschlüssen und Sammelrohr jeweils eine allen Saugwalzen der bzw. einer Trockengruppe gemeinsame Absaugvorrichtung nachgeschaltet, mit denen eine, vorzugsweise gesonderte Ableitung der Abluft aus den Saugwalzen durchführbar ist, deren Absaugleistung vorzugsweise voneinander unabhängig einstellbar ist.

Gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist zur Ableitung der Abluft jeweils an der gleichen Stirnseite der Saugwalzen der bzw. einer Trockengruppe unter Verwendung von Anschlüssen und eines Sammelrohres eine allen Saugwalzen der bzw. einer Trockengruppe gemeinsame Absaugvorrichtung nachgeschaltet, deren Absaugleistung einstellbar ist.

Schließlich kann es auch ausreichend sein, wenn gemäß vorliegender Erfindung zur Ableitung von Abluft an beiden Stirnseiten der Saugwalzen der bzw. einer Trockengruppe unter Verwendung von Anschlüssen und eines Sammelrohres eine allen Saugwalzen der bzw. einer Trockengruppe gemeinsame Absaugvorrichtung nachgeschaltet ist, deren Absaugleistung einstellbar ist.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Abluft aus der Hauptabsaugvorrichtung zur Wärmerückgewinnung bzw. Vorwärmung von Zuluft einem Wärmetauscher zuführbar und bzw. oder über eine Rückleitung der Zuluft zumischbar und mit dieser gemeinsam durch den Zufuhrkanal in die Trockenpartie rückführbar, wobei das Verhältnis der rückgeführten Abluft aus der Hauptabsaugvorrichtung zur gesamten Abluft aus der Hauptabsaugvorrichtung mittels Regelorgans, vorzugsweise in Abhängigkeit der Verfahrensparameter, insbesondere der Temperatur und des Feuchtegehalts der Abluft, und gleichzeitig die Förderleistung der Fördereinrichtung einstellbar ist.

Gemäß vorliegender Erfindung wird die über die Hauptabsaugvorrichtung abgeleitete Abluft mit verhältnismäßig geringem Feuchtegehalt primär als Umluft verwendet, während aus der besonders feuchten Abluft aus den Saugwalzen und aus der Vorabsaugvorrichtung Wärme rückgewonnen wird. Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist nach der Abzweigung der rückgeführten Abluft aus der Abluft aus der Hauptabsaugvorrichttung in eine Rückleitung, Abluft aus der Vorabsaugvorrichtung am Einlaß der Trockenpartie und bzw. oder aus den Saugwalzen abgeleitete Abluft in einer gemeinsamen Leitung vermischbar und zur Wärmerückgewinnung bzw. Vorwärmung von Zuluft einem Wärmetauscher zuführbar. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist der Anteil der als Umluft rückgeführten Abluft aus der Hauptabsaugvorrichtung in Abhängigkeit von der Temperatur und dem Feuchtegehalt veränderbar und wird gleichzeitig damit der an die Umwelt abgegebene Abluftstrom geregelt, so daß der Feuchtegehalt der mit Umluft vermischten Zuluft einstellbar ist und auch bei Teillastbetrieb eine gleichmäßige Maschinenbelüftung erreichbar ist.

Gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist für Abluft aus der Hauptabsaugvorrichtung, Abluft aus den Saugwalzen und Abluft aus der Vorabsaugvorrichtung eine gemeinsame Ableitung vorgesehen, ist diese Abluft gemeinsam zwecks Wärmerückgewinnung bzw. Vorwärmung von Zuluft einem Wärmetauscher zuführbar und bzw. über eine Rückleitung der Zuluft zumischbar und mit dieser gemeinsam über den Zufuhrkanal in die Trockenpartie rückführbar, wobei das Verhältnis der rückgeführten Abluft zur gesamten aus der Trockenpartie der Papiermaschine abgeleiteten Abluft mittels Regelorgans, vorzugsweise in Abhängigkeit der Verfahrensparameter, insbesondere der Temperatur und dem Feuchtegehalt der Abluft, und gleichzeitig der Förderleistung der Fördereinrichtung einstellbar ist.

Die vorgewärmte Zuluft muß noch weiter erhitzt werden, um die für den Trocknungsprozeß erforderliche Temperatur zu erreichen. Bei Teillastbetrieb reicht oft die Erwärmung mit Brüdendampf aus den Trockenzylindern aus, bei Vollastbetrieb ist eine zusätzliche Erwärmung mit Frischdampf erforderlich.

Zweckmäßig ist gemäß vorliegender Erfindung in bezug auf die Strömungsrichtung der Zuluft dem Wärmetauscher zur Vorwärmung der Zuluft ein Wärmetauscher zur Erwärmung der Zuluft mit Brüdendampf, insbesondere aus den Trockenzylindern, und gegebenenfalls diesem nachgeordnet, ein Wärmetauscher zur Erwärmung der Zuluft mit Frischdampf nachgeschaltet.

Vorteilhaft sind erfindungsgemäß die Rotationsachsen der Trockenzylinder und der Saugwalzen jeweils mindestens annähernd in voneinander verschiedenen benachbarten Ebenen und parallel zueinander angeordnet, so daß eine Reihe von Trockenzylindern und eine dazu benachbarte Reihe von Saugwalzen gebildet werden, wobei in aufeinanderfolgenden Trockengruppen die Reihe der Trockenzylinder alternierend über bzw. unter der zugehörigen Reihe der Saugwalzen angeordnet ist.

Zweckmäßig ist gemäß vorliegender Erfindung zwischen aufeinanderfolgenden Trockengruppen eine, insbesondere unbeheizte, Umlenkwalze bzw. Saugwalze angeordnet.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen beispielsweise erläutert. Es zeigen: Fig. 1 ein Verfahrens- und Anlagenschema der Erfindung mit gleich angeordneten Trockengruppen, Fig. 2 ein Verfahrens- und Anlagenschema der Erfindung mit gleich angeordneten Trockengruppen, einschließlich Regelung, Fig. 3 ein Verfahrens- und Anlagenschema der Erfindung mit ungleich angeordneten Trockengruppen und Fig. 4a-4d zeigen jeweils ein Verfahrensschema für die Ableitung der Luft aus den Saugwalzen.

In den Fig. 1 bis 3 sind mit 1 die Trockenpartie der Papiermaschine, mit 2 die aus wärmedämmenden Wänden aufgebaute Dunsthaube, mit 3 die Hauptabsaugvorrichtung, mit 4 die dampfbeheizten Trockenzylinder, mit 5 die Saugwalzen, mit 6 der Überführkasten am Einlaß in die Dunsthaube 2, mit 7 das Sammelrohr für die Saugwalzen 5 einer Trockengruppe, mit 8 die Rohrleitungsanschlüsse von den Saugwalzen 5 an das Sammelrohr 7, mit 9 das Abluftrohr für Luft aus den Saugwalzen 5, mit 10 bzw. 10′ der Ventilator bzw. die Ventilatoren zur Ableitung von Luft aus den Saugwalzen, mit 13 das Abluftrohr zur Weiterleitung von Abluft, mit 11 die Verbindungsrohrleitung vom Überührkasten 6 zum Abluftrohr 13, mit 12 der Ventilator zur Ableitung von Luft aus dem Überführkasten 6 in das Abluftrohr 13, mit 15 die Klappe in der Rohrleitung 11, mit 16 die Umluft-Rohrleitung zum Rückleiten von Abluft aus dem Abluftrohr 13 in die Trockenpartie 1, mit 17 die in der Umluft-Rohrleitung 16 angeordnete Klappe, mit 18 der Wärmetauscher zur Vorwärmung der Zuluft mit Abluft, mit 19 die in bezug auf die Strömungsrichtung der Abluft dem Wärmetauscher 18 nachgeschaltete Rohrleitung, mit 20 der in der Rohrleitung 19 angeordnete Abluftventilator zur Ableitung von Abluft an die Umgebung, mit 22 die Papiermaschinenzufuhr, mit 23 die Rohrleitung für Zuluft 22, mit 24 der Wärmetauscher zur Erhitzung der mit Abluft bereits vorgewärmten Zuluft 22, mit 25 der zur weiteren Erhitzung der Zuluft 22 vorgesehene Wärmetauscher, mit 26 der in der Rohrleitung 23 angeordnete Ventilator zur Weiterleitung der mit Umluft vermischten Zuluft 22 in die Trockenpartie 1, mit 27 die sich über die gesamte Trockenpartie erstreckende Verteilleitung, in die die Rohrleitung 23 mündet und mit Umluft vermischte Zuluft 22 eingespeist wird, mit 29 Blaskästen für die geeignete Zuführung von mit Umluft vermischter Zuluft an die Papierbahn, mit 28 jeweils einem Blaskasten 29 zugeordnete verstellbare Klappen und mit P die zwecks Trocknung durch die Trockenpartie 1 der Papiermaschine durchgeleitete Papierbahn bezeichnet.

In Fig. 1 ist die Trockenpartie einer zwei Trockengruppen umfassenden Papiermaschine dargestellt, in der die zu trocknende Papierbahn P jeweils alternierend um einen dampfbeheizten Trockenzylinder 4 und eine Saugwalze 5 geführt wird und die Trockenzylinder 4 und die Saugwalzen 5 in der gesamten Trockenpartie 1 jeweils in einer Ebene angeordnet sind. Der feuchten Papierbahn P wird unter Verwendung der sich praktisch über die gesamte Trockenpartie 1 erstreckenden Dunsthaube 2 heiße Frischluft zugeführt und die durch Verdampfung des Wassers aus dem Papier entstandene feuchte Luft wird mittels der sich nahezu über die gesamte Trockenpartie 1 erstreckenden Hauptabsaugvorrichtung 3 über das Abluftrohr 13 aus der Trockenpartie 1 abgeleitet. In dieses Abluftrohr 13 wird auch Luft aus dem speziell gestalteten Überführkasten 6, der am Einlaß der Papierbahn P in die Dunsthaube 2 angeordnet ist, mittels Ventilators 12 durch ein Rohr 11, das mit einer verstellbaren Klappe 15 ausgestattet ist, eingespeist. Weiters wird auch Abluft aus den Saugwalzen 5 der ersten Trockengruppe in das Abluftrohr 13 eingespeist: Die Abluft aus den einzelnen Saugwalzen 5 wird über Rohrstück-Anschlüsse 8 zu einem Sammelrohr 7 geleitet, das die Saugwalzen 5 einer Trockengruppe miteinander verbindet. Über ein gemeinsames Abluftrohr 9 wird die Abluft mittels eines Ventilators 10 abgesaugt und schließlich in das Abluftrohr 13 eingespeist.

Nach der Zusammenführung in Abluftrohr 13 wird die gesamte Abluft der Trockenpartie 1 mittels eines Regelorgans 17, z. B. Klappe, das in Rohrleitung 16 angeordnet ist, in einen Umluftanteil, der über die Rohrleitung 16 der mit Frischdampf erhitzten Frischluft 22 zugeführt und in einen Abluftanteil, der zu einem Wärmetauscher 18 geführt wird, aufgeteilt. Diese Abluftanteil wird zur Vorwärmung der Frischluft 22 verwendet, wobei die Abluft mittel Wärmetauscher 18 ihren Wärmeinhalt - meist unter Ausnutzung der Kondensationswärme der in der Abluft enthaltenen Feuchtigkeit - großteils an die Frischluft 22 überträgt. Gegebenenfalls wird der restliche Wärmeinhalt der Abluft noch in weiteren (nicht dargestellten) Wärmetauschern, z. B. zur direkten oder indirekten Aufwärmung von Wasser verwendet. Schließlich wird die Abluft unter Verwendung der Rohrleitung 19 mittels Abluftventilators 20 an die Umgebung abgegeben.

Aus der Umgebung angesaugte Frischluft 22 gelangt in Rohrleitung 23 zunächst zum Wärmetauscher 18 und wird dort unter Verwendung von Abluft aus der Trockenpartie 1 vorgewärmt. Anschließend wird zwecks weiterer Aufheizung die Zuluft 22 mittels des in bezug auf die Strömungsrichtung der Zuluft 22 dem Wärmetauscher 18 nachgeschalteten Wärmetauschers 24 mit Brüdendampf aus den Trockenzylindern 4 und zusätzlich mittels des in bezug auf die Strömungsrichtung der Zuluft 22 dem Wärmetauscher 24 nachgeschalteten Wärmetauschers 25 mit Frischdampf erhitzt.

Umluft wird der Zuluft 22 nach dem Wärmetauscher 25 über Rohrleitung 16 zugemischt, um die Wärmetauscher 24 und 25 nicht zu stark zu verschmutzen. Die mit Umluft vermischte Zuluft 22 wird mittels Ventilators 26 durch die Rohrleitung 23 in die Trockenpartie 1 eingebracht und über eine Verteilleitung 27 den einzelnen, zwischen den Trockenzylindern 4 angebrachten Blaskästen 29 zugeführt. Die den Blaskästen 29 zugeführte Luftmenge kann mittels unabhängig voneinander einstellbarer Regelorgane 28, z. B. Klappen, eingestellt werden, wodurch der Trocknungsvorgang optimiert werden kann.

Die Abluft der weiteren Trockengruppen kann nun analog in der vorstehend beschriebenen Weise einem weiteren (nicht dargestellten) Wärmetauscher mit entsprechender Umluftschaltung und Regelung zugeführt werden. Alternativ kann, wie in Fig. 1 dargestellt, die Abluft z. B. aus den Saugwalzen 5 durch die Rohrleitung 9′ mittels Ventilators 10′ an die Umgebung abgeführt werden.

Eine andere vorteilhafte Ausgestaltung gemäß der vorliegenden Erfindung ist in Fig. 2 dargestellt. Wie in Fig. 1 ist die Trockenpartie 1 einer zwei Trockengruppen umfassenden Papiermaschine dargestellt, in der die zu trocknende Papierbahn P jeweils alternierend um einen dampfbeheizten Trockenzylinder 4 und eine Saugwalze 5 geführt wird und die Trockenzylinder 4 und die Saugwalzen 5 in der gesamten Trockenpartie 1 jeweils in einer Ebene angeordnet sind. Im Unterschied zu Fig. 1 erfolgt die Einspeisung der Abluft aus den Saugwalzen 5 bzw. aus dem Überführkasten 6 in das Abluftrohr 13 nach Abzweigung von Abluft aus der Dunsthaube 2 in die Umluft-Rohrleitung 16. Diese Variante weist den besonderen Vorteil auf, daß bei wechselnden Betriebsbedingungen die Abluftmenge so geregelt werden kann, daß der Feuchtegehalt der Dunsthaubenabluft einen optimalen Wert aufweist. Es wird ein optimaler Energieeinsatz sowie eine Einstellung der Umluftfeuchte ermöglicht. Der durch die Rohrleitung 16 geführte Umluftstrom - Abluft aus der Hauptabsaugvorrichtung 3 - kann mittels Regelorgans 17, z. B. Klappe, so eingestellt werden, daß auch bei wechselnden Produktionsleistungen ein konstanter Zuluftstrom und damit eine gleichmäßige Maschinenbelüftung aufrechterhalten wird. Um diese gewünschte gleichmäßige Maschinenbelüftung auch bei verschiedenen Produktionsauslastungen sicherzustellen, wird folgender Regelkreis verwendet: Mit dem Fühler 34 werden im Abluftrohr 13 die Temperatur und der Feuchtegehalt der Abluft aus der Hauptabsaugvorrichtung 3 gemessen. Die Meßwerte werden über die elektrische Leitung 31 in das Regelgerät 30, das insbesondere eine frei programmierbare Steuerung sein kann, eingespeist. Abhängig von den Sollwerten für die Abluftfeuchte bzw. die Umluftmenge wird nun über die elektr. Leitung 32 das Regelorgan 17 in der Umluft-Rohrleitung 16 sowie über die elektrische Leitung 33 die Förderleistung des Abluftventilators 20 eingestellt.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist aus Fig. 3 ersichtlich. Es sind zwei Trockengruppen einer Trockenpartie 1 dargestellt, in der im Unterschied zu Fig. 1 und Fig. 2 die Rotationsachsen der Trockenzylinder 4 und der Saugwalzen 5 nicht über die gesamte Trockenpartie 1, sondern jeweils in einer Trockengruppe in einer Ebene liegen, wobei in den beiden aufeinanderfolgenden Trockengruppen die Reihe der Trockenzylinder 4 über bzw. unter der zugehörigen Reihe der Saugwalzen 5 angeordnet ist. Durch die vertauschte Anordnung der Reihe Trockenzylinder 4 und der Reihe Saugwalzen 5 in den Trockengruppen ist als Verbindung zwischen den Trockengruppen eine unbeheizte Umlenkwalze 35, die auch als Saugwalze ausgebildet sein kann, erforderlich. Die vertauschte Anordnung der Reihe Trockenzylinder 4 und der Reihe Saugwalzen 5 in den Trockengruppen macht auch ein Anpassung der Verteilleitung 27 notwendig.

Die Abluft aus den Saugwalzen 5 der zweiten Trockengruppe wird durch die Rohrleitungen 7, 8 sowie 9′ mittels eines Ventilators 10′ abgesaugt und wie die Abluft aus den Saugwalzen 5 der ersten Trockengruppe vor der Abzweigung der Umluft-Rückleitung 16 aus dem Abluftrohr 13 in dieses eingespeist. Alle übrigen Elemente und auch Vorteile entsprechen jenen der Anordnung gemäß Fig. 1.

In den Fig. 4a-d ist die Ableitung von Luft aus den Saugwalzen 5 bzw. aus den miteinander verbundenen Saugwalzen 5 einer oder mehrerer Trockengruppe(n) einer Trockenpartie 1 dargestellt. Abhängig von der Ausführung der Saugwalze 5 bzw. den miteinander verbundenen Saugwalzen 5 einer oder mehrerer Trockengruppe(n) besteht die Möglichkeit zur Absaugung an einer Stirnseite der Saugwalzen 5 (Fig. 4a) bzw. zur Absaugung an beiden Stirnseiten der Saugwalzen 5 (Fig. 4b-d).

In Fig. 4a wird Luft an einer Stirnseite der Saugwalze(n) 5 mittels Ventilators 10 über die Rohrleitungen 7, 8 und 9 abgeleitet.

In Fig. 4b ist die Absaugung von Luft an beiden Stirnseiten der Saugwalze(n) 5 mittels zweier voneinander unabhängiger Ventilatoren 10, 10′ dargestellt, die die abgesaugte Luft in den Rohrleitungen 7, 8, 9 sowie 7′, 8′, 9′ auch zu unterschiedlichen Einrichtungen für die Wärmerückgewinnung bzw. auch an unterschiedliche Stellen in die Umgebung befördern können.

In Fig. 4c ist die Absaugung von Luft an beiden Stirnseiten der Saugwalze(n) 5 mittels eines einerseits den Rohrleitungen 7, 8 und anderseits den Rohrleitungen 7′, 8′, 9′ nachgeordneten Ventilators 10 in Rohrleitung 9 dargesellt. Diese Variante findet speziell bei den Ausführungen der Saugwalze 5 Anwendung, bei denen innerhalb der Saugwalze 5 bzw. in den Rohrleitungen Regelorgane vorgesehen sind bzw. wenn nur eine gleichmäßige Absaugung aus der Saugwalze 5 erforderlich ist.

Schließlich ist in Fig. 4d die Absaugung von Luft an beiden Stirnseiten der Saugwalze(n) 5 mittels zweier Ventilatorren 10, 10′ dargestellt, die die abgeleitete Luft in eine gemeinsame Leitung 9′ einspeisen. Diese Variante ermöglicht wie die Variante gemäß Fig. 4b - unabhängig von der Ausführung der Saugwalze 5 -, die Abluftmenge aus den beiden Saugwalzen-Stirnseiten unterschiedlich zu regeln.

Die vorstehend beschriebenen Ausgestaltungen dienen zur Veranschaulichung der Erfindung. Die Erfindung ist keineswegs auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt.

Claims (23)

1. Verfahren zum Be- und Entlüften einer mindestens eine Trockengruppe umfassenden Trockenpartie einer Papiermaschine, durch die eine Papierbahn durchgeleitet und mittels Trockenzylindern und Saugwalzen der bzw. jeder Trockengruppe die Trocknung der Papierbahn erfolgt, wobei Abluft aus der Trockenpartie über eine sich mindestens im wesentlichen über die gesamte Trockenpartie erstreckenden Hauptabsaugvorrichtung unter Verwendung einer Fördereinrichtung aus der Trockenpartie abgeleitet wird und Luft aus den Saugwalzen unter Verwendung mindestens einer weiteren Fördereinrichtung aus der Trockenpartie abgeleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der gesamten Abluft der Papiermaschine der Papiermaschinenzuluft zugemischt, und mit dieser vermischt in die Trockenpartie rückgeführt, über die Trockenpartie verteilt, vorzugsweise jeweils im Bereich eines Trockenzylinders, eingebracht wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil der Abluft der Papiermaschine, der der Papiermaschinenzuluft wieder zugemischt wird, zumindest zum Großteil aus über die Hauptabsaugvorrichtung abgeleiteter Abluft und gegebenenfalls zu einem kleinen Teil aus den von Saugwalzen abgeleiteter Abluft besteht.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich ein Teil der Abluft der Papiermaschine mittels Vorabsaugvorrichtung am Einlaß der Trockenpartie abgeleitet wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis von zwecks Verwendung als Umluft rückgeführter Abluft, insbesondere aus der Hauptabsaugvorrichtung, zur gesamten über die Hauptabsaugvorrichtung aus der Trockenpartie abgeleiteten Abluft in Abhängigkeit ausgewählter Verfahrensparameter, insbesondere Temperatur und Feuchtegehalt der Abluft, sowie die Förderleistung der nachgeschalteten Abluft-Fördereinrichtung mittels Regelorgans eingestellt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die über die Hauptabsaugvorrichtung abgeleitete Abluft aus der Trockenpartie mit der aus den Saugwalzen und bzw. oder der Vorabsaugvorrichtung am Einlaß der Trockenpartie abgeleiteten Abluft vermischt und zu einem Teil der Papiermaschinenzuluft zugemischt und in die Trockenpartie rückgeführt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis von zwecks Verwendung als Umluft rückgeführter Abluft zur gesamten aus der Trockenpartie abgeleiteten Abluft in Abhängigkeit ausgewählter Verfahrensparameter, insbesondere Temperatur und Feuchtegehalt der Abluft sowie die Förderleistung der nachgeschalteten Abluft-Fördereinrichtung, mittels Regelorgans eingestellt wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß mit einem Teil der von der Trockenpartie der Papiermaschine abgeleiteten Abluft die Papiermaschinenzuluft mittels Wärmetauscher vorgewärmt und bei Bedarf die vorgewärmte Zuluft anschließend mit Brüdendampf aus den Trockenzylindern und gegebenenfalls mit Frischdampf mittels weiterem Wärmetauscher bzw. weiteren Wärmetauschern erwärmt wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Abluft aus den Saugwalzen für die bzw. für eine Trockengruppe jeweils an beiden Stirnseiten der Saugwalzen gemeinsam mit einer Absaugvorrichtung, vorzugsweise gesondert, abgeleitet wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Abluft aus den Saugwalzen der bzw. einer Trockengruppe an beiden Stirnseiten der Saugwalzen mit einer gemeinsamen Absaugvorrichtung abgeleitet wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Abluft aus den Saugwalzen einer Trockengruppe jeweils an der gleichen Stirnseite der Saugwalzen einer Trockengruppe mit einer gemeinsamen Absaugvorrichtung abgeleitet wird.

11. Einrichtung zum Be- und Entlüften einer mindestens eine Trockengruppe umfassenden Trockenpartie einer Papiermaschine, wobei die bzw. jede Trockengruppe Trockenzylinder und Saugwalzen aufweist, zur Ableitung des Großteils der Abluft aus der Trockenpartie eine mindestens im wesentlichen sich über die gesamte Trockenpartie erstreckende Hauptabsaugvorrichtung vorgesehen ist, der zwecks Wärmerückgewinnung aus der Abluft mindestens ein Wärmetauscher und zum weiteren Ableiten der Abluft eine Fördereinrichtung nachgeschaltet ist, und mindestens eine weitere Saugvorrichtung zur Ableitung des kleineren Teiles der Abluft aus der Trockenpartie aus den Saugwalzen vorgesehen ist, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptabsaugvorrichtung (3) alternativ zum mindestens einen zur Wärmerückgewinnung vorgesehenen Wärmetauscher (18) eine Rückleitung (16) zwecks Rückführung von Abluft in die Trockenpartie (1) nachgeschaltet ist, wobei die Rückleitung (16) mit einem verstellbaren Regelorgan (17), insbesondere Klappe, zur Durchsatzregelung ausgestattet ist, und in den Zufuhrkanal (23) für die Trockenpartie (1) mündet, und vorzugsweise die Rotationsachsen der Trockenzylinder (4) und der Saugwalzen (5) der bzw. jeder Trockengruppe mindestens annähernd in voneinander verschiedenen, benachbarten Ebenen und parallel zueinander angeordnet sind, so daß eine Reihe von Trockenzylindern (4) und eine benachbarte Reihe von Saugwalzen (5) gebildt ist.

12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Zufuhrkanal (23) mit einem sich mindestens im wesentlichen über die gesamte Trockenpartie (1) erstreckenden Verteiler (27), insbesondere eine Verteilleitung, verbunden ist, der vorzugsweise im Bereich der Trockenzylinder (4) Zuführungen (29), insbesondere Blaskästen, aufweist.

13. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die über die Zuführungen (29) in die Trockenpartie (1) eingebrachte Zuluft (22) mittels zugeordnetem vorgeschalteten Regelorgan (28), vorteilhaft Klappe, vorzugsweise jeweils voneinander unabhängig, einstellbar ist.

14. Einrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß beim Einlaß in die Trockenpartie (1) der Papiermaschine eine Vorabsaugvorrichtung (6), insbesondere ein Überführkasten, vorgesehen ist, dem zwecks Ableitung der Abluft eine zugeordnete Fördervorrichtung (12), insbesondere ein Ventilator, nachgeschaltet ist.

15. Einrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ableitung der Abluft aus den Saugwalzen (5) der bzw. einer Trockengruppe an beiden Stirnseiten der Saugwalzen (5) unter Verwendung von Anschlüssen (8) und Sammelrohr (7) jeweils eine allen Saugwalzen (5) der bzw. einer Trockengruppe gemeinsame Absaugvorrichtung (10, 10′) nachgeschaltet ist, mit denen eine, vorzugsweise gesonderte Ableitung der Abluft aus den Saugwalzen (5) durchführbar ist, deren Absaugleistung vorzugsweise voneinander unabhängig einstellbar ist.

16. Einrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ableitung der Abluft jeweils an der gleichen Stirnseite der Saugwalzen (5) der bzw. einer Trockengruppe unter Verwendung von Anschlüssen (8) und eines Sammelrohres (7) eine allen Saugwalzen (5) der bzw. einer Trockengruppe gemeinsame Absaugvorrichtung (10) nachgeschaltet ist, deren Absaugleistung einstellbar ist.

17. Einrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ableitung der Abluft an beiden Stirnseiten der Saugwalzen (5) der bzw. einer Trockengruppe unter Verwendung von Anschlüssen (8) und eines Sammelrohres (7) eine allen Saugwalzen (5) der bzw. einer Trockengruppe gemeinsame Absaugvorrichtung (10) nachgeschaltet ist, deren Absaugleistung einstellbar ist.

18. Einrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Abluft aus der Hauptabsaugvorrichtung (3) zur Wärmerückgewinnung bzw. Vorwärmung von Zuluft (22) einem Wärmetauscher (18) zuführbar und bzw. oder über eine Rückleitung (16) der Zuluft (22) zumischbar und mit dieser gemeinsam durch den Zufuhrkanal (23) in die Trockenpartie (1) rückführbar ist, wobei das Verhältnis der rückgeführten Abluft aus der Hauptabsaugvorrichtung (3) zur gesamten Abluft aus der Hauptabsaugvorrichtung (3) mittels Regelorgan (17), vorzugsweise in Abhängigkeit der Verfahrensparameter, insbesondere der Temperatur und dem Feuchtegehalt der Abluft und gleichzeitig die Förderleistung der Fördereinrichtung (20) einstellbar ist.

19. Einrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Abzweigung der rückgeführten Abluft aus der Abluft aus der Hauptabsaugvorrichtung (3) in eine Rückleitung (16), Abluft aus der Vorabsaugvorrichtung (6) am Einlaß der Trockenpartie (1) und bzw. oder aus den Saugwalzen (5) abgeleitete Abluft in einer gemeinsamen Leitung (13) vermischbar und zur Wärmerückgewinnung bzw. Vorwärmung von Zuluft (22) einem Wärmetauscher (18) zuführbar ist.

20. Einrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß für Abluft aus der Hauptabsaugvorrichtung (3), Abluft aus den Saugwalzen (5) und Abluft aus der Vorabsaugvorrichtung (6) eine gemeinsame Ableitung (19) vorgesehen ist, diese Abluft gemeinsam zwecks Wärmerückgewinnung bzw. Vorwärmung von Zuluft (22) einem Wärmetauscher (18) zuführbar und bzw. oder über eine Rückleitung (16) der Zuluft (22) zumischbar ist und mit dieser gemeinsam über den Zufuhrkanal (23) in die Trockenpartie (1) rückführbar ist, wobei das Verhältnis der rückgeführten Abluft zur gesamten aus der Trockenpartie (1) der Papiermaschine abgeleiteten Abluft mittels Regelorgans (17), vorzugsweise in Abhängigkeit der Verfahrensparameter, insbesondere der Temperatur und dem Feuchtegehalt der Abluft und gleichzeitig der Förderleistung der Fördereinrichtung (20) einstellbar ist.

21 Einrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß in bezug auf die Strömungsrichtung der Zuluft (22) dem Wärmetauscher (18) zur Vorwärmung der Zuluft (22) ein Wärmetauscher (24) zur Erwärmung der Zuluft (22) mit Brüdendampf, insbesondere aus den Trockenzylindern (4), und gegebenenfalls diesem nachgeordnet ein Wärmetauscher (25) zur Erwärmung der Zuluft (22) mit Frischdampf nachgeschaltet ist.

22. Einrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotationsachsen der Trockenzylinder (4) und der Saugwalzen (5) jeweils mindestens annähernd in voneinander verschiedenen benachbarten Ebenen und parallel zueinander angeordnet sind, so daß eine Reihe von Trockenzylindern (4) und eine dazu benachbarte Reihe von Saugwalzen (5) gebildet wird, wobei in aufeinanderfolgenden Trockengruppen die Reihe der Trockenzylinder (4) alternierend über bzw. unter der zugehörigen Reihe der Saugwalzen (5) angeordnet ist.

23. Einrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen aufeinanderfolgenden Trockengruppen eine, insbesondere unbeheizte, Umlenkwalze bzw. Saugwalze (35) angeordnet ist.