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Preßvorrichtung, insbesondere zum Auspressen von Zellstoffbahnen Es
ist bekannt, mittels' Walzenpressen aus Zellstoffbahnen Wasser auszupressen, um
die Trockenkosten zu erniedrigen. Als Pressen dieser Art dient meistens ein Walzenpaar,
zwischen das die auszupressende Bahn hindurchgeleitet wird. Es ist ferner bekannt,
den Walzen eine glatte, rauhe oder gerillte Oberfläche zu geben. Weiterhin ist bekannt,
.diese Walzen aus Metall oder elastischen Stoffen herzustellen. Es ist ferner bekannt,
die Abpressung durch Saugwirkung zu unterstützen.
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Zur Erhöhung der Abpreßwirkung hat man schließlich auch bereits .den
Walzenkern mit Ringen versehen.
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Bei dem einen Vorschlag handelt es sich um Ringe aus elastischem,
bei einem anderen um Ringe aus nicht elastischem Baustoff, die den gleichen Durchmesser
aufweisen wieder Walzenkern. Bei einer weiteren' Ausführung wird eine Unterteilung
des gglochten Preßmantels in einzelne, dicht aneinandersitzende Ringe vorgenommen,
deren Durchmesser zwar größer als der des Walzenkerns, aber untereinander gleich
ist. Diese Ringe sollen mit einer Lochung versehen sein, die eine Saugwirkung auf
die abzupressende Bahn ausüben soll. Es handelt sich also um zylindrische Körper
gleichen Durchmessers, die zur besseren Herstellung bzw. um die Nachteile der Durchbiegung
der Trägerwalzen aufzuheben, unterteilt sind. Es werden bei .dieser Anordnung möglichst
dünne Wandstärken der zylindrischen Körper vorgesehen und die Lochung möglichst
klein gewählt, damit die Saugwirkung in Erscheinung tritt.
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Gelochte Ringe der genannten Art haben jedoch den Nachteil, daß bei
der Anordnung von Löchern größeren Durchmessers in der Bahn Stellen entstehen, die
dem Preßdruck ausweichen können. Bei einer Lochung von verhältnismäßig kleinem Durchmesser
tritt jedoch ein Verstopfen der öffnungen und
damit ein Nachlas.ssen
der angestrebten Wirkung ein. Dies ist in um so höherem Maße der Fall, je höher
der Preßdruck gewählt wird. Hierbei ist auch die geringe Wandstärke der Ringe nachteilig.
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Bei der Verarbeitung von kurzfaserigem Zellstoff ist jedoch eine vollständige
Ausnutzung der bisher bekannten Preßwalzen nicht möglich, da Zellstoffbahnen dieser
Art wenig zusammenhalten und bei stärkerem Abpressen abreißen oder verpreßt «erden.
Das Abreißen entsteht hauptsächlich dadurch, daß das ausgepreßte Wasser in die auszupressende
Bahn zurückläuft, dort die Fasern auflockert und zum Schwimmen bringt. Hierdurch
wird die Festigkeit der Bahn so weit verringert, daß Unterbrechungen auftreten,
die im Betriebe unerwünscht sind. Man hat in der Praxis diesen Übelstand dadurch
zu beseitigen versucht, daß man den Durchmesser der Walzen immer größer gewählt
hat. Hierdurch wird die Anschaffung und Herstellung der Preßwalzen verteuert.
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Bei allen bisher bekanntgewordenen Preßvorrichtungen erhält die abzupressende
Bahn in ihrer gesamten Breite an gleichen Stellen der Preßwalze den gleichen Druck.
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In der Preßvorrichtung nach der Erfindung erhält dagegen die abzupressende
Bahn in ihrer Breite an gleichen Stellen bzw. in gleicher Entfernung von der Verbindungslinie
der Mittelpunkte beider Preßwalzen einen verschieden hohen Preßdruck, d.h. es werden,
in der Längsrichtung der Bahn gesehen, einzelne Stellen bereits einem Druck unterworfen,
während die danebenliegenden Stellen dem Druck ausweichen können. Hierdurch werden
d?e angeführten :Machteile vermieden und eine wesentlich höhere Abpressung als bei
den bisher bekannten Ausführungsarten erreicht.
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D ie f Erfindung besteht darin, daß der Walzenmantel vorzugsweise
der unteren bzw. der unteren und oberen Walze eines Preßwalzerrpaares in seiner
Längsrichtung aus einzelnen Ringen von v ersch?edenem Durchmesser zusammengesetzt
ist. Diese Ringe können aus Metall oder Nichtmetall hergestellt sein. Zweckmäßig
ist es, abwechselnd Ringe von verschiedenem inneren bzw. äußeren und inneren Durchmesser
anzuordnen.
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Die Abbildungen zeigen schematisch verschiedene Ausführungsbeispiele
der Erfindung.
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In Abb.2 stellt i den Walzenkern dar. Dieser kann aus dem Vollen hergestellt
sein, jedoch auch ein Hohlzylinder sein. Die Wirkung der Abpressung wird erhöht,
`nenn die Walze an der Stelle, an der der Druck. am höchsten ist, bzw. kurz vor
diesem Punkt, mit einer an sich bekannten Vorrichtung ausgerüstet wird, die gestattet,
an dieser Stelle eine Saugwirkung auszuüben.
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Auf dem Walzenkern i sitzen einzelne Ringe 2. Die Breite dieser Ringe
und ihr Durchmesser richten sich nach. der Beschaffenheit der abzupressenden Zellstoffbahnen.
Zwischen den Ringen 2 sind Ringe 3 angeordnet,die einen anderen, und zwar vorzugsweise
einen größeren Innen- und Außendurchmesser haben als d'_e Ringe 2. Diese Zwischenringe
3 können gleich hoch ausgebildet sein wie die Ringe 2, sie können jedoch auch höher
oder niedriger sein. Sind die Ringe 3 höher, so entstehen zwischen den Ringen 3
durch die geringere Wandstärke der Ringe.2 Vertiefungen und'umgekehrt. In dieser
Abbildung sind die Ringe mit einer glatten Oberfläche gezeichnet.
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Die Oberfläche der Ringe kann sowohl in Richtung des Kreisumfanges
als auch seitlich mit Erhöhungen und Vertiefungen versehen sein. Diese Erhöhungen,
Vertiefungen oder Ausschnitte können dazu dienen, eine bessere Druckverteilung im
Abpressungspunkt zu erreichen bzw:, wenn sie seitlich angeordnet sind, das ausgepreßte
Wasser besser nach dem Inneren abzuführen. Letztere Ausführungsart ist besonders
zu empfehlen, wenn der Walzenkern mit einer Saugvorrichtung versehen ist. Die Ringe
2 können auch fest auf dem Walzenkern i angeordnet sein.
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Abb. 4. zeigt in der Aufsicht und dem Schnitt Ringe, an denen die
Erhöhungen, Vertiefungen oder Ausschnitte näher angedeutet sind. So stellt beispielsweise
5 an .den Seitenflächen vorzugsweise versetzte, kreisförmige Einschnitte dar, während
bei 5" Ausschnitte in eckiger Form vorgesehen sind. 51, sieht eine ringförmige
Einkerbung bei kreisrundem Querschnitt der Ringe vor. Es ist auch möglich, die Einkerbungen
schraubenförmig, 5,., um den Ring laufen zu lassen. In der gleichen Abbildung deutet
6 die Erhöhungen. Vertiefungen oder Ausschnitte am äußeren Kreisumfang, ; am inneren
Kreisumfang an.
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Abb.3 zeigt einige abgeänderte Ausführungsbeispiele der Preßringe.
Es ist zur Erhöhung der guten Auspressung ohne -weiteres möglich, den in Abb. i
gezeichneten glatten Ringen eine rillenförmig ausgeb?Idete Oberfläche, wie beispielsweise
in Abb. 3 durch 2" oder 2b, angedeutet, zu geben.
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Ebenso ist es möglich, die Ringe mit größerem Durchmesser entsprechend
3u mit einer scharfen Schnittfläche oder 3b, mit einer Rundung u. dgl. mehr zu versehen.
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Die Schnittfläche nach 3" dient vorzugsweise dazu, die Bahn in der
Längsrichtung zu unterteilen und die Austrittmöglichleit für das Wasser wesentlich
zu vergrößern. Die Erfindung sieht ferner abgestufte Ringe verschiedenen Durchmessers
vor, falls dies zur
Erhöhung der Wirkung zweckdienlich ist. Es ist
auch denkbar, zwischen den einzelnen Ringen Abstandstücke anzuordnen, bzw. die Ringe
so auszubilden, daß sie zwangsläufig von dem zylindrischen Körper i mitgenommen
werden, oder auf .diesem zwangsläufig in einem bestimmten Abstand gehalten und so
die zur Erhöhung der Preßwirkung erforderlichen Abführungsmögliehkeiten für das
Preßwasser vergrößert werden.
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Abb. i zeigt die Zusammenstellung einer glatten oder gerillten, an
sich bekannten Preßwalze mit der erfindungsgemäß ausgebildeten unteren Walze. Diese
Abbildung zeigt einen Schnitt durch ein Preßwalzenpaar. i ist wiederum der Walzenkern,
um den die Ringe 2 und die einen größeren Durchmesser aufweisenden Ringe 3 drehbar
gelagert sind. Die Drehung kann durch Reibung, jedoch auch beispielsweise durch
Verzahnung 7 (Abb. 4) o..dgl. mehr zwangsläufig erfolgen. Diegrößeren Ringe 3 bilden
kurz4 vor dem Preßpunkt einen Tragrost für die abzupressende Bahn, während das Wasser
in den Zwischenräumen der Ringe :2 und 3 bzw. an den Ringen 2 abfließen kann. Durch
die verschiedenen Durchmesser verringern sich die Kanäle mit zunehmendem Druck und
bilden an der Stelle des höchsten Drucks entweder eine glatte oder eine rillenartig
ausgebildete Oberfläche. Falls die Ringe 3 mit Schneiden versehen sind, wird außerdem
die Bahn in ihrer Längsrichtung unterteilt.
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Ein Spritzrohr 4 oder eine den gleichen Zweck verrichtende, an sich
bekannte Vorrichtung dient zur Sauberhaltung der Ringe von unter Umständen anhaftenden
Fasern.
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Es ist ohne weiteres möglich, die obere Preßwalze in gleicher Weise
auszubilden. Hierbei kann die Anordnung der einzelnen Ringe so erfolgen, daß sich
die Ringe mit größerem Durchmesser gegenüberstehen oder abwechselnd in den Zwischenräumen
bzw. in den durch den verschiedenen Durchmesser gebildeten Rillen laufen und gewissermaßen
die Preßwalze in ihrer Längsrichtung in einzelne schmale Kammern unterteilen. Hierdurch
kann ein beliebig hoher Druck ausgeübt werden, und dem Wasser ist der Weg nach der
anderen Seite versperrt, so, daß die sonst in der die Presse verlassenden Bahn durch
die Saugwirkung auftretende Wiederbefeuchtung bis auf einen geringfügigen Betrag
beseitigt wird.
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Es wird ferner dadurch verhindert, daß sich eine Wasserströmung, :die
sich über die ganze Bahnbreite erstreckt, quer zur Längsrichtung der Bahn -ausbildet.
Der Wasserabfluß wird auch noch dadurch begünstigt, daß durch die v ersch:e.dene
Krümmung der Ringe der Druck quer zur Bahnrichtung verschieden ist und vor allen
Dingen verschieden ansttigt.
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Die Ringe m'_t größerem Durchmesser dienen zur besseren Zu- und Einführung
der Stoffbahn. Gleichzeitig steigt auf diesen als Auflagefläche dienenden Ringen
der Druck eher als _n den Ringen kleineren Durchmessers, er wird auch nach dem Hindurchgang
der Bahn längere Zeit höher gehalten als in den Zwischenräumen. Auch hierdurch wird
der Wasseraustritt erleichtert und das Wiederaufsaugen an bereits - ausgepreßtem
Wasser vermindert.
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Die gleiche Wirkung wird erzielt, wenn an Stelle der Ringe von verschiedenem
Durchmesser und gleicher Höhe abwechselnd Ringe von verschiedener Höhe und verschiedenem
Durchmesser und Ringe von gleichem Durchmesser und verschiedener Höhe angeordnet
werden. Ebenso kann die Breite der Ringe untereinander gleich oder verschieden bzw.
in bestimmten Zwischenräumen gleich oder verschieden groß sein.
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Es ist selbstverständlich auch möglich, die Preßwalzen für andere
Zwecke als Zellstoffbahnen zu benutzen, z. B. als Preßwalze auf Drehfiltern. .