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Stoffmengenregler, insbesondere für Papiermaschinen Der Zufluß des
Papierstoffes zur Papiermaschine wird durch Stoffmengenregler beeinflußt. Man hat
schon eine Bauform für derartige Reglungsvorrichtungen vorgeschlagen, bei welcher
der Stoff zunächst in eine Eintrittskammer gelangt und von hier durch eine verstellbare
öffnung eines Schiebers in eine Rinne überfließt, die den Stoff zur Papiermaschine
leitet.
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In der Eintrittskammer liegt auf dem Stoff ein Schwimmer,- der bei
steigendem Stoffspiegel den Schieber, durch dessen Mittelöffnung der normale Stoffabfluß
erfolgt, anhebt und dadurch einen Spalt unterhalb der Ablaufrinne freigibt, durch
den etwaiger überschüssiger Stoff zur Pumpe zurückfließen kann. Ein besonderer,
von Hand zu betätigender Schieber unterhalb des Hauptschiebers wird geöffnet, wenn
die Abgabe von Stoff an die Papiermaschine unterbrochen werden soll.
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Bei dieser älteren Vorrichtung erfolgt der Übertritt der normalen
Stoffmenge aus der Eintrittskammer in die Ablaufrinne durch eine einstellbare Meßöffnung
in dem mit dem Schwimmer verbundenen Meßschieber, und es muß dafür gesorgt werden,
daß der Stoffspiegel in der Eintrittskammer über die Öffnung im Meßschieber hinausreicht.
Das muß geschehen, damit die Reglungsw irkung überhaupt erreicht werden kann, denn
die Meßöffnung muß voll ausgefüllt sein. Der Stoffstrahl erleidet infolgedessen
eine Kontraktion, welche für die Genauigkeit der Reglung ungünstig ist. Als Schwimmer
besitzt die ältere Vorrichtung ferner eine Holzplatte, die für die Reglungswirkung
besonders unzulänglich ist. Die Arbeitsweise der älteren Vorrichtung ist träge,
ungenau und unsicher.
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Der Erfindungsgegenstand will diese Mängel beseitigen. Bei ihm erfolgt
der Abfluß der überschüssigen Stoffmenge an und für sich in gleicher Weise. Für
den Übertritt der normalen Stoffmenge aus der Eintrittskammer in die Rinne, die
den Stoff zur Papiermaschine leitet, benutzt die Erfindung dagegen keine Meßöffnung,
sondern ein einfaches, auf und ab bewegliches Überfallwehr. Die Oberkante dieses
Wehres folgt dem Stoffspiegel unter dein Einfluß eines besonders zweckmäßig gestalteten
Schwimmers in bestimmtem, gleichbleibendem Abstande, und die normale Stoffmenge
fällt frei über die Wehroberkante hinweg in -die Ablaufrinne. Wenn die Stoffzufuhr
zur Papiermaschine unterbrochen werden soll, braucht kein besonderer tiefliegender
Handschieber bedient zu werden.
Die Ablaufrinne ist vielmehr aufklappbar
gemacht und läßt im hochgeklappten Zustande den ganzen Stoff in eine zwischen der
Eintrittskammer und der Ablaufkammer angeordnete Rücklaufkammer fließen.
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Da die normale Stoffmenge frei über die Wehroberkante hinwegfließt,
tritt bei der neuen Vorrichtung hier nur eine äußerst geringfügige Kontraktion ein.
Das Wehr spielt leicht, und die Reglung ist eine genaue. Wenn der Zufluß zur Eintrittskammer
den Bedarf der Papiermaschine übersteigt, hebt sich das Wehr von seiner Unterlage
ab, und nun strömt unterhalb des Wehres der Überschuß in die Rücklaufkammer. Diese
tlberschußmenge wird stärker kontrahiert.
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Hier ist aber die Kontraktion nicht nachteilig, sondern im Gegenteil
vorteilhaft, denn sie unterstützt die Reglungswirkung, indem sie das Wehr stärker
anhebt und dadurch die Beseitigung des Stoffüberschusses beschleunigt. Dabei vergrößert
sich die Kontraktion oberhalb des Wehres nicht, weil dieses immer in gleichem Abstande
unterhalb des Stoffspiegels in der Eintrittskammer liegt.
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Die neue Vorrichtung zeichnet sich infolgedessen durch eine erheblich
genauere und beschleunigte Reglungswirkung aus. Auch ist die Vorrichtung übersichtlicher
und einfacher, zumal zur völligen Unterbrechung der Stoffzufuhr zur Papiermaschine
das einfache Aufklappen der Ablaufrinne genügt. Während die bekannten Vorrichtungen
zu träge waren, arbeitet die neue Vorrichtung so empfindlich, daß sie sich sowohl
den Mengenänderungen wie auch den Änderungen in der Stoffdichte überaus rasch anpassen
kann.
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Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in der Zeichnung
dargestellt. Abb. i veranschaulicht den ganzen Regler. Abb. 2 zeigt eine Einzelheit.
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Der Stoffmengenregler besitzt ein Gehäuse i aus Holz oder sonstigem
geeignetem Baustoff und ist in drei Kammern: die Eintrittskammer 2, die Rücklaufkammer
3 und die Ablaufkammer 4, mittels der Trennwände 2', 3' geteilt. Durch ein Rohr
5 wird der Stoff in die Eintrittskammer 2 gepumpt. Etwaiger Stoffüberschuß über
den Bedarf der Papiermaschine wird aus der Rücklaufkammer 3 mittels des Rohres 6
zur Stoffpumpe zurückgeleitet. Die Ablaufkammer 4 steht durch ein Rohr 7 mit der
Papiermaschine in Verbindung.
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Ein kugeliger oder sonst zweckmäßig geformter Schwimmer 8 liegt in
der Eintrittskammer 2 auf dem Stoffspiegel. Er steigt und fällt einerseits mit dem
Stoffspiegel an sich, aber andererseits bewegt er sich auch gegen den Stoffspiegel,
wenn sich die Dichte der Masse ändert. Mittels einer Spindel g und eines Handrades
15 wird der Schwimmer 8 so eingestellt, daß gerade die gewünschte Stoffmenge zur
Papiermaschine gelangt.
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Die Bewegungen des Schwimmers 8 übertragen sich auf einen Rahmen io
(s. auch-Abb. 2), der bei i i in Lagern i i' drehbar ist. Der Rahmen io besteht
zweckmäßig aus Leichtmetall, wie Aluminium o. dgl., und trägt ferner ein auf einem
Arm 14 verstellbares Gegengewicht i3.
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An dem Rahmen io ist durch passende Arme (Abb. i) ein Wehr 12 befestigt,
welches sich wegen des Gewichtsausgleichs (13) sowie der geringen Kontraktion der
normalen Stoffmenge und der günstig wirkenden Kontraktion der Überschußmenge . sehr
leicht bewegt und daher den Schwankungen, des Stoffspiegels in der Eintrittskammer
2 sowie den Änderungen in der Stoffdichte praktisch genau folgt. In der Trennwand?,'
ist ein breiter Ausschnitt 16 angebracht, neben dem Füllklötze 24 sitzen, um den
Stoff praktisch ohne Wirbelbildung ö. dgl. dem Ausschnitt 16 zufließen zu lassen.
Die Ausschnittunterkante ist -durch eine Platte oder Leiste 17 begrenzt, auf welche
sich das Wehr 12 stützt, wenn über die Wehroberkante genau die erforderliche Stoffmenge
überläuft.
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An die Platte 17 schließen sich nach dem Wehr hin Wangen 18, i9 an,
deren Außenkante 2o kreisförmig gekrümmt ist, so daß zwischen ihr und dem Wehr 12
immer ein guter Abschluß 'besteht. Auf der andern Seite des Wehres 12 schließt sich
an dieses gleichfalls unter guter Abdichtung, jedoch ohne Bewegungsbehinderung,
eine Rinne 2i an, die sich mit ihrem linken Ende auf einen Bügel 22 legt. Sie ist
an ihrem rechten Ende bei 23 drehbar, läßt sich also aus der gezeichneten Stellung
heraus aufklappen.
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Wenn der Stoffspiegel in der Eintrittskammer 2 so hoch steht, daß
über rlie Oberkante des Wehres 12 gerade der erforderliche Stoffbedarf der Papiermaschine
in die Ablaufrinne 21, die Ablaufkammer 4 und von da durch Rohr 7 zur Papiermaschine
fließt, so steht das Wehr 1z auf der Platte 17. Sobald der Zufluß zur Eintrittskammer
2 über den Bedarf der Papiermaschine hinaus steigt oder die Dichte des Stoffes zunimmt,
hebt der Schwimmer 8 das Wehr i2 von der Platte 17 ab, und durch den so entstehenden
Spalt zwischen 12 und 17 strömt der Stoffüberschuß in die Rücklaufkammer 3 und durch
Rohr 6 zur Stoffpumpe zurück.
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Der Spalt zwischen dem Wehr 12 und der Platte 17 stellt eine ringsum
geschlossene öffnung dar, die den überschußstrahl kräftig kontrahiert. Infolge der
Stauung wird das Wehr 12 zusätzlich noch etwas weiter angehoben,
weil
die Kontraktion des oben überlaufenden Strahles so geringfügig ist, daß sie dem
Steigen des Wehres 12 keinen Widerstand entgegensetzt. Infolgedessen wird der Ablauf
des Stoffüberschusses beschleunigt. Die Reglung ist also eine sehr genaue und rasche.
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Soll die Stoffzufuhr zur Papiermaschine ganz unterbrochen werden,
so geschieht das in äußerst einfacher und bequemer Weise dadurch, daß die Ablaufrinne
21 hochgeklappt wird. Dann fließt sämtlicher Stoff, der oberhalb und gegebenenfalls
unterhalb des Wehres 12 aus der Kammer 2 abströmt, in die Ablaufkammer 3, also zur
Pumpe zurück.