-
Die
Erfindung bezieht sich auf einen Stoffauflaufkasten einer Papiermaschine
gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1. Solch ein Stoffauflaufkasten ist zum Beispiel aus
WO 98 46823 A1 bekannt.
-
Es
hat sich als ein Problem mit alten Stoffauflaufkästen erwiesen, dass die Verteilungsröhrenbänke dort
auf solch eine Art und Weise an die Stoffauflaufkastenkonstruktionen
befestigt sind, dass es sich als schwierig erwiesen hat, ein Verdünnungsprofilsystem
zu diesen hinzuzufügen.
In bekannten Stoffauflaufkästen
wird die Verdünnungsprofilbildung
auf solch eine Art und Weise gemacht, dass die Verdünnungsflüssigkeit
in eine Reihe von Röhren
bzw. Leitungen geleitet wird, welche durch aufgesetzte Röhren ausgebildet
ist. Die Anzahl von Verdünnungsventilen
wird hierdurch in vielen Fällen
hoch sein und andere Mechanismus werden ebenfalls benötigt. In
bekannten Vorrichtungslösungen
wird eine teuere Bearbeitung bei den Verdünnungsplatten vorgenommen, und
dicke Plattenabmessungen müssen
verwendet werden. Dies hat in einer weiteren Kostenerhöhung resultiert.
In vielen Fällen
wird ein Reinigen von Verdünnungsstoffauflaufkästen des
Standes der Technik in solch einer Art implementiert, dass sie mit
einer Öffnungsanordnung
ausgerüstet
sind, welche infolge von Schaniereinrichtungen für die Zeit der Wäsche geöffnet werden
kann. Jedoch ist die Lösung
teuer.
-
Diese
Probleme werden durch den Stoffauflaufkasten, wie in Anspruch 1
beansprucht ist, gelöst.
-
Die
vorliegende Anmeldung zeigt ein Gerät eines neuen Typs in der Bahnanordnung
zum Mischen von Verdünnungswasser
und dem Material, das von dem Einlasskopf einer Papiermaschine zugeführt wird.
Gemäß der Erfindung
weist das Gerät solch
einen Körper
auf, in welchem Einlasskanäle
für das
Verdünnungswasser
gezogen sind, welche gemacht sind, um sich in Mischkammern für das Material
und Verdünnungswasser
hinein zu öffnen,
welche Kammern in der vorliegenden Anmeldung auch Verdünnungswasserkammern
genannt werden können. Das
Verdünnungswasser
wird in den oberen Teil von jeder Mischkammer zugeführt, so
dass das Verdünnungswassers
in die Mischkammer von ihrer oberen Wand her einströmt. In der
Lösung
gemäß der Erfindung
weist jede Mischkammer wenigstens zwei, vorzugsweise mehrere Reihen
von Leitungen bzw. Röhren
auf, welche sich nebeneinander befinden. Bei einem Bringen des Verdünnungswassers
in die Mischkammer, ist es vorgesehen, um rund um die Röhren, welche
in die Mischkammer eintreten, und weiter durch den Strömungsspalt
zwischen den Röhrenenden
und den Auslassröhrenenden,
um sich mit der Materialströmung
zu verbinden, und weiter als ein verbundener Strom von Verdünnungswasser
und Material L1 + L2 weg
von der Mischkammer zu strömen.
In der Betriebssituation ist die Mischkammer gänzlich gefüllt und durch Verdünnungswasser
mit Druck beaufschlagt.
-
Bei
der neuen Lösung
gibt es keine Notwendigkeit, die Röhrenbank auszutauschen, und
sie ist ebenfalls geeignet für
Stoffauflaufkästen,
welche mit einer befestigten Röhrenbank
versehen sind. Die Verdünnung
kann simultan in mehrere Röhren
aufgeteilt werden, welche sich nebeneinander und übereinander
befinden, welche das gleiche Ventil verwenden, wodurch die Anzahl
von Ventilen und die Kosten reduziert werden. Es war möglich, die
Stillstandszeit zur Installation zu verkürzen, weil die Röhrenbank nicht
gewechselt werden musste. Die Anordnung ist eine Leichtbuchsenkonstruktion
und die Teile können ohne
irgendein manuelles Schleifen hergestellt werden.
-
In
der Lösung
gemäß der Erfindung
kann ein Reinigen der Mischkammer in der folgenden Art und Weise
ausgeführt
werden. Ein Kanal öffnet
sich in jede Reinigungskammer von dem unteren Teil der Reinigungskammer
hinein. Der besagte Kanal kann an ein System von Versorgungskanälen für die Reinigungsflüssigkeit
angeschlossen werden. Dadurch ist durch ein Zuführen der Reinigungsflüssigkeit
von unterhalb aufwärts
in die Mischkammer eine Reinigungsflüssigkeit vorgesehen, um in
eine Richtung entgegengesetzt zu dem Verdünnungswasser zu strömen und
ebenfalls in eine Richtung entgegengesetzt zu dem Material von dem
Materialeinlasskopf bzw. Ganzstoffeinlasskopf. Auf diese Art wird
der Reinigungsvorgang sogar noch effektiver gemacht.
-
In
der Gerätelösung weist
die Vorrichtung vielleicht eine Schließspindel auf, in welcher Löcher durch
ein Bohren an Mischkammerzwischenräumen gemacht werden. Unter
Verwendung der Spindel kann das System von Reinigungskanälen durch
eine Drehung oder linearen Bewegung der Spindel geöffnet und
geschlossen werden. Die Schließspindel kann
eine kreisförmige
oder rechteckige Querschnittsform haben. Die Schließspindel
kann sich über
die ganze Breite des Stoffauflaufkastens erstrecken oder sie kann
sozusagen in der Bewegungsquerrichtung angepasst sein, wodurch sich
die Schließspindel
in den Bereich von bestimmten Mischkammern erstreckt und mehrere
Schließspindeln
werden nebeneinander verwendet. In der Anordnung kann sich die Schließspindel
in einer Nut befinden, welche als ein Teil der Körperplatte bzw. Basisplatte
der Geräteanordnung
gefertigt ist.
-
Das
betreffende System von Reinigungskanälen ermöglicht ein Reinigen der Mischkammern
auf langsame Art und individuell, zum Beispiel unter Verwendung
eines Hochdruckreinigers, oder alternativ können alle Mischkammern mit
demselben System von Reinigungskanälen verbunden sein, wodurch eine
Zufuhr des Waschwassers simultan in alle Mischkammern erfolgt. Da
sich in der Reinigungssituation die Strömungsrichtung innerhalb der
Mischkammer von einer normalen zu der entgegengesetzten ändert, aufgrund
des Reinigungskanalanschlusses, der sich in dem unteren Teil befindet,
wird ein Säubern
der Bereiche, die in der Betriebssituation beschmutzt werden, effektiver.
-
Das
Gerät gemäß der Erfindung
in Verbindung mit dem Stoffauflaufkasten einer Papiermaschine oder
einem Äquivalent
wird durch die Merkmale, die in den Ansprüchen gezeigt sind, gekennzeichnet.
-
Die
Erfindung wird im Folgenden mit Bezug auf einige vorteilhafte Ausführungsformen,
die in den Figuren der angefügten
Zeichnungen gezeigt sind, dargelegt. Jedoch ist die Erfindung nicht
nur auf diese begrenzt.
-
1A ist
eine Seitenansicht und Längsquerschnitt
des Stoffauflaufkastens in einer Papiermaschine.
-
1B zeigt
einen Zielbereich der Erfindung, eine Anordnung zum Zuführen von
Verdünnungswasser,
um sich mit Material zu verbinden, das von einem Materialeinlasskopf
bzw. Ganzstoffeinlasskopf zugeführt
wird. Die Figur zeigt einen Zielbereich X1 von 1A.
-
1C ist
eine Schnittseitenansicht entlang der Linie I-I in 1B.
-
2 zeigt
in einem vergrößerten Maßstab eine
Mischkammer und die damit verbundene Konstruktion.
-
3 ist
eine axonometrische Ansicht der Ausbildung einer Mischkammeranordnung.
-
4A ist
ein prinzipielles Beispiel einer Anordnung zum Reinigen von Mischkammern.
-
4B zeigt
Reinigungsmodule in einem vergrößerten Maßstab.
-
1A zeigt
den so genannten Verdünnungsstoffauflaufkasten 100 von
einer Papiermaschine.
-
1B zeigt
den Bereich X1 von 1A in einem
vergrößerten Maßstab.
-
1C zeigt
das Gerät
als eine Teilansicht von vorne und als eine Schnittansicht entlang
der Linie I-I in 1B.
-
Ein
Verdünnungsstoffauflaufkasten 100 weist
einen Ganzstoffeinlasskopf J1 auf, von welchem
Ganzstoff m1, wie durch einen Pfeil L1 gezeigt ist, in Mischkammern 13a1 , 13a2 ...
eines Gerätes 10 gemäß der Erfindung
geleitet wird, welche Kammern auch Verdünnungswasserkammern in dieser
Anmeldung genannt werden können.
Das Verdünnungswasser
wird von einem Verdünnungswassereinlasskopf
J2 durch Kanäle 12a1 , 12a2 ... und Ventile V1, V2..., welche die Strömung L2 regulieren,
in Mischkammern 13a1 , 13a2 ... geleitet. Die Kanäle 14a1.1 , Kanäle 14a1.2 führen von
dem Ganzstoffeinlasskopf J1 in die Mischkammern 13a1 , 13a2 ...
Von den Mischkammern 13a1 , 13a2 ... gibt es Kanäle 15a1.1 , 15a1.2 ..., 15a2.1 , 15a2 . 2 ...
für die
Verdünnungswasser-
und Ganzstoffmischung L1 + L2,
um abgeleitet zu werden.
-
Kanäle 12a1 , 12a2 ...
führen
zu Mischkammern 13a1 , 13a2 ..., welche sich in verschiedenen Breitenpositionen
des Papiermaschinenstoffauflaufkastens befinden. Das Verdünnungswasser
wird verwendet, um die Konsistenz des Ganzstoffes m1 und dadurch
das Bahnbasisgewicht über
die Breite der Bahn bzw. Papierbahn zu steuern, um durch Einstellen
von Ventilen V1, V2...
die Gewünschten
zu werden. Daher werden die Verdünnungsventile
V1 verwendet, um die Verdünnungswasserströmung L2 zu den gewünschten Stellen über die
Stoffauflaufkastenbreite zu steuern, und dadurch das Basisgewicht der
Papierbahn oder eines Äquivalents über die
Breite der Bahn zu steuern. Die Verdünnungswasserströmung L2 kommt in jeder Mischkammer 13a1 , 13a2 ... an
der gewünschten
Stelle über
die Breite in der gewünschten
Quantität
an und das Verdünnungswasser
wird mit der Ganzstoffströmung
L1, welche von dem Einlasskopf J1 geleitet wird, an der betroffenen Stelle über die
Breite in der Mischkammer 13a1 , 13a2 ... gemischt. Der kombinierte Strom
L1 + L2 wird darüber hinaus,
wie in 1A gezeigt ist, in eine Röhrenbank
P und weiter in eine Zwischenkammer E und weiter in einen Turbulenzerzeuger
G und weiter durch einen Teilkegel K auf ein Formsieb H1 geleitet.
-
2 zeigt
eine Mischkammer 13a1 und die zugehörigen Anordnungen
in einem vergrößerten Maßstab. Die
Ansicht ist eine Längsschnittansicht
in der Bearbeitungsrichtung. Wie in 2 gezeigt
ist, weist das Gerät 10 die
folgenden strukturellen Bauteile auf zum Mischen eines Stroms von
Verdünnungsflüssigkeit,
vorzugsweise Verdünnungswasser (Pfeil
L2), und Ganzstoff m1,
welcher von dem Ganzstoffeinlasskopf J1 des
Stoffauflaufkastens zugeführt wird
(Pfeil L1). Das Gerät 10 gemäß der Erfindung zum
Mischen von Verdünnungswasser
und Ganzstoff m1 weist ein Körperteil 11 auf,
welches in einer modulartigen Art und Weise verbunden ist. Es kann
zwischen dem Ganzstoffeinlasskopf J1 und
der Röhrenbank
P, zum Beispiel in alten Stoffauflaufkästen, angeschlossen werden.
-
Von
einem Einlasskopf J2 für das Verdünnungswasser wird das Verdünnungswasser
in Kanälen
bzw. Rohren 12a1 , 12a2 , 12a3 ...
geleitet, wobei jeder von diesen ein Ventil V1,
V2... aufweist. Die Ventile V1,
V2... werden verwendet, um die Strömung von Verdünnungswasser,
die Strömungsrate
durch die Kanäle 12a1 , 12a2 ...,
vorzugsweise durch Schläuche oder
Röhren,
zu steuern, um sich mit dem Strom L1 von
Ganzstoff m1 zu verbinden, welcher von dem Ganzstoffeinlasskopf
J1 zugeführt
wird. Die Röhren bzw.
Kanäle 12a1 , 12a2 ...
für das
Verdünnungswasser
sind zu den verschiedenen Breitenpositionen des Stoffauflaufkastens
gezogen, und durch ein Steuern des Einlasses von Verdünnungswasser,
welches sich mit der Strömung
L1 von Ganzstoff m1 verbindet,
wird die Verdünnung
gesteuert und daher auch die Konsistenz des Ganzstoffes an jeder
Stelle über
die Breite des Stoffauflaufkastens und daher das Basisgewicht der
Bahn, wie zum Beispiel einer Papierbahn, an jeder Stelle über die
Bahnbreite.
-
Gemäß der Erfindung öffnen sich
die Verdünnungswasserkanäle 12a1 , 12a2 ...
in die Mischkammern 13a1 , 13a2 , 13a3 ...
für Ganzstoff
m1 und Verdünnungswasser hinein. Die Kanäle 12a1 , 12a2 ... öffnen sich
in den oberen Teil der Mischkammern 13a1 , 13a2 ... hinein. Sie erstrecken sich nicht
maßgebend
in die Mischkammern 13a1 , 13a2 ..., sondern öffnen sich von der Abdeckwand
T1 der Mischkammern 13a1 , 13a2 ... direkt in die Mischkammer 13a1 , 13a2 ... hinein.
-
Jede
Mischkammer 13a1 , 13a2 ... weist Röhren 14a1.1 , 14a1.2 ... auf, welche von einem Ganzstoffeinlasskopf
J1 zu der Mischkammer hin gezogen sind und
in solch einer Art und Weise, dass sich in jede Mischkammer wenigstens
zwei Kanalreihen erstrecken, vorzugsweise Kanalreihen 14a1.1 , 14a1.2 ...; 14a2.1 , 14a2.2 ...
Die Kanäle,
vorzugsweise Röhren 14a1.1 , 14a1.2 ...; 14a2.1 , 14a2.2 ...
sind angepasst, um sich in die Mischkammer 13a1 , 13a2 ... in solch einer Art und Weise hinein
zu öffnen,
dass die Enden der Röhren 14a1.1 , 14a1.2 ...
in einem geringen Abstand bzw. Entfernung H1 von
den Auslasskanälen,
zum Beispiel Röhren
oder, wie in der Figur, vorzugsweise Plattenbohrungen 15a1.1 , 15a1.2 ...; 15a2.1 , 15a2.2 ..., sind,
welche Auslasskanäle
sich in die Mischkammer 13a1 , 13a2 ... hinein erstrecken und den Enden
der Röhren
gegenüber
liegen. Unter diesen Umständen bleibt
ein ringförmiger
Spalt D1 zwischen den Kanälen 14a1.1 , 14a1.2 ...
für den
Ganzstoffstrom und den Kanälen 15a1.1 , 15a1.2 auf
der Auslassseite für
den Ganzstoff m1 und die dahin geleitete
Verdünnungsflüssigkeit übrig. Die
Breite h1 des ringförmigen Spalts D1 ist
innerhalb eines Bereichs von 2–8
mm, vorzugsweise 3–5
mm. Daher wird der Verdünnungswasserstrom
und der Ganzstoffstrom in dem Raum zwischen dem Ende der Kanäle 14a1.1 , 14a1.2 ...
und den Enden der Kanäle 15a1.1 , 15a1.2 auf
der Auslassseite gemischt. Daher wird der Ausdruck Mischkammer verwendet.
Abseits des Mischpunktes ist die Mischkammer eigentlich mit Verdünnungswasser
gefüllt.
Der Druck des Verdünnungswassers übersteigt den
Druck, der in dem Ganzstoffstrom existiert, wodurch die Strömungsrichtung
des Verdünnungswassers
von der Mischkammer 13a1 , 13a2 ... zu den Kanälen 15a1.1 , 15a1.2 hin ist.
-
Unter
diesen Umständen
wird Verdünnungswasser
von den Kanälen,
wie zum Beispiel Röhren 12a1 , 12a2 ...
in die Mischkammern 13a1 , 13a2 ... hin geleitet, welche sich nebeneinander
befinden, welche in der vorliegenden Anmeldung auch Verdünnungswasserkammern
genannt werden können,
und es wird in jede Mischkammer 13a1 , 13a2 ... hinein strömen von oben in Richtung nach
unten und um die Kanäle 14a1.1 , 14a1.2 ...
herum auf der Einlassseite der Mischkammer 13a1 , 13a2 ... für den Ganzstoff m1,
und weiter durch die ringförmige
Spalte D1 in jeden Kanal 15a1.1 , 15a1.2 ...; 15a2.1 , 15a2.2 ...
auf der Auslassseite der Mischkammer 13a1 , 13a2 ... als ein Strom L2 +
L1. Das Verdünnungswasser füllt die
Mischkammern 13a1 , 13a2 ... und das tatsächliche Zusammenmischen des
Verdünnungswassers
und des Ganzstoffes m1 findet in dem Raum
zwischen den Kanälen 14a1.1 , 14a1.2 ...
auf der Einlassseite und den Kanälen 15a1.1 , 15a1.2 ...
auf der Auslassseite statt.
-
Daher
ist jede Mischkammer 13a1 , 13a2 ... ein Freiraum, welcher nur durch
die Abdeckwand T1 und Bodenwand T2 und vertikalen Wänden T3 der
Mischkammer und durch die Trennwände 16a1 , 16a2 ..., welche
die Mischkammern 13a1 , 13a2 ... trennen, begrenzt wird. In dem
betreffenden freien Innenraum der Mischkammer 13a1 , 13a2 ... erstrecken sich die Kanäle für den Ganzstoff
m1, welche von dem Ganzstoffeinlasskopf
J1 her gezogen sind, wie zum Beispiel Röhren 14a1.1 , 14a1.2 ...
und in der Art, dass es Einlasskanäle in jede Mischkammer 13a1 , 13a2 ...
in wenigstens zwei benachbarten Reihen, vorzugsweise in drei oder
sogar in mehreren Reihen, gibt. Die Kanäle, wie zum Beispiel Röhren 14a1.1 , 14a1.2 ...,
in jeder Reihe und die korrespondierenden Auslasskanäle 15a1.1 , 15a1.2 ...
können
in nicht linearen Reihen sein, welche in einer Zickzackart übereinander
liegen.
-
Der
Körper 11 der
Vorrichtung gemäß der Erfindung
mit seinen Teilen, welche vorangehend erwähnt sind, können einfach zwischen dem Ganzstoffeinlasskopf
J1 und der Röhrenbank P von alten Stoffauflaufkästen verbunden
werden, und daher wird die alte Stoffauflaufkastenanordnung im nachhinein leicht
verändert
und zu einem Verdünnungsstoffauflaufkasten
gemacht. Gemäß der Erfindung
können die
Trennwände 16a1 , 16a2 ...
als gekrümmte
Anordnungen entworfen werden, und zusätzlich, gemäß der Erfindung, können benachbarte
Kanalreihen oder Röhrenreihen
im Verhältnis
zueinander in einer zickzackartigen Weise gestaffelt werden, wodurch
ein Markieren oder Kennzeichnen der Bahn verhindert wird.
-
Der
Vorrichtungskörper 11 weist
eine erste Vorsatzplatte 17 auf. Die Vorsatzplatte 17 wird
durch Schrauben R1 mit dem Basiskörper 18 mit
seiner Platte 18a1 verbunden. Eine
andere Vorsatzplatte 19 wird des Weiteren mit einer Platte 18a2 durch Schrauben R2 verbunden.
Die Platten 18a1 und 18a2 sind durch Rippen 18b verbunden.
Das Gerät 10 ist
durch Schrauben R1, R3 und
R4 mit der Röhrenbank P und dem Ganzstoffeinlasskopf
J1, und zum Beispiel mit einem alten Stoffauflaufkasten
verbunden.
-
3 ist
eine darstellende axonometrische Ansicht des Geräts 10 gemäß der Erfindung,
getrennt von der Röhrenbank
P bevor es mit der Röhrenbank P
verbunden wird. Die Ausführungsform
ist andererseits gleich der Anordnung, welche in den anderen Figuren
gezeigt ist, allerdings weist jede vertikale Reihe nur drei Kanäle 14a1.1 , 14a1.2 , 14a1.3 ... 15a1.1 , 15a1.2 , 15a1.3 ; 14a2.1 , 14a2.2 , 14a2.3 ... 15a2.1 , 15a2.2 , 15a2.3 auf.
-
4A und 4B zeigen
ein Reinigen der Mischkammern 13a1 , 13a2 ... und Kanäle 14a1.1 , 14a1.2 ..., 15a1.1 , 15a1.2 . Ein Reinigen der Mischkammer 13a1 , 13a2 ...
kann effizient ausgeführt
werden durch ein Verbinden des Einlasskanals 20 für eine Reinigungsflüssigkeit
zu jedem Reinigungsflüssigkeitskanal 21a1 , 21a2 ...,
welche sich in jede Mischkammer 13a1 , 13a2 ... hinein öffnen. Daher kann ein Reinigen
der Mischkammer 13a1 , 13a2 ... ausgeführt werden durch ein Strömen Lassen
der Reinigungsflüssigkeit
von unterhalb aufwärts
von dem Bodenteil der Mischkammer 13a1 , 13a2 ... zu ihrem oberen Teil und durch
die Einlasskanäle 12a1 , 12a2 ...
für ein
Verdünnungswasser
und die Kanäle 14a1.1 , 14a1.2 ..., 15a1.1 , 15a1.2 heraus.
Zum effizienten Reinigen sollte ein Reinigen in der Richtung entgegengesetzt
zu der Strömungsrichtung
während
eines Betriebs vorgenommen werden.
-
Der
Einlasskanal 20 für
eine Reinigungsflüssigkeit
ist mit jeder Mischkammer 13a1 , 13a2 ... verbunden. Wie in 4A gezeigt
ist, wird der Reinigungskanal 20 in Zweigkanäle 20a1 , 20a2 , 20a3 aufgeteilt, welche sich mit einem
Reinigungsmodul 21a1 verbinden.
Entsprechend verbinden sich Zweigkanäle 20a4 , 20a5 , 20a6 mit
einem anderen Reinigungsmodul 21a2 .
Das Reinigungsmodul 21a1 hat eine
Einstell- oder Schließspindel 21b1 und das Reinigungsmodul 21a2 hat eine Einstell- oder Schließspindel 21b2 . In der Ausführungsform, die in der FIG.
gezeigt ist, wird die Einstellspindel gedreht, um die Perforierungen
C1, C2... der Einstellspindel
mit den Kanälen 20a1 , 20a2 , 20a3 ... und mit Kanälen e1,
e2... auszurichten, welche sich in die Mischkammern 13a1 , 13a2 ... hinein öffnen, und
auf diese Weise kann eine Verbindung zu jeder Mischkammer 13a1 , 13a2 ...
geöffnet werden.
-
Eine
Papiermaschine oder Äquivalent
bedeutet Papier-, Karton- und Zelltuchmaschinen als auch Zellstofftrocknungsmaschinen.