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Vorrichtung zum gleichmäßigen Verteilen des einer Papier- od. dgl.
Entwässerungsmaschine zugeführten Faserstoff -Wasser- Gemisches Die Erfindung betrifft
eine Vorrichtung zum Zuführen des Faserstoff-Wasser-Gemisches zu einer Papier- od.
dgl. Entwässerungsmaschine und bezweckt die vollkommen gleichmäßige Verteilung des
aus einer Rohrleitung zugeführten Gemisches über die ganze Breite der Papiermaschine
und die Vermeidung irgendwelcher Ablagerungen in den Verteilorganen.
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Das Faserstoff-Wasser-Gemisch kommt im allgemeinen von einer Bütte
über den Misch- und Regulierkasten, Verfeinerungsvorrichtungen, wie Kegelstoffmühlen
od. dgl., und Reinigungsvorrichtungen, wie Knotenfänger, Rohrschleudern od. dgl.,
in Rohrleitungen zur Papiermaschine. Hierbei besteht die Notwendigkeit, den Stoffstrom
aus dem kreisrunden Querschnitt der Rohrleitung in einen der Breite der Papiermaschine
entsprechenden Querschnitt überzuführen, und zwar so, daß Menge und Geschwindigkeit
des aus dem rechteckigen Querschnitt austretenden Gemisches an jeder Stelle der
ganzen Breite unbedingt gleich sind; denn nur so ist eine über die ganze Breite
gleichmäßig dicke und schwere Faserstoffbahn herzustellen möglich.
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Es ist ein Verfahren bekanntgeworden, bei dem der Stoff einem oder
mehreren, quer zu der sich bildenden Stoffbahn in einem Stoffkasten unter dem Stoffspiegel
angeordneten Sammelbehältern unter Druck zugeführt und dort gewirbelt und gemischt
wird, und für Rundsiebmaschinen eine Vorrichtung, bei der inner- oder außerhalb
des Stoffkastens unter dem Stoffspiegel quer zu der sich bildenden Stoffbahn ein
oder mehrere Sammelbehälter mit über die ganze
Breite der Stoffbahn
in Abständen angeordneten Austrittsöffnungen angeordnet sind, aus denen der in die
Sammelbehälter unter Druck eingeführte Stoff austritt und gegebenenfalls gegen Prallflächen
oder die Stoffkastenwand auftrifft. Auch für Langsiebmaschinen ist eine ähnliche
Vorrichtung bekanntgeworden; auch bei ihr sind quer zu der sich bildenden Stoffbahn
Sammelbehälter, in die der Stoff unter Druck zugeführt wird, angeordnet, aus denen
der Stoff entweder durch die über die ganze Breite der Stoffbahn in Abständen angeordneten,
unter dem Stoffspiegel liegenden Austrittsöffnungen austritt und gegebenenfalls
gegen eine oder mehrere Prallflächen oder die Stoffkastenwand auftrifft, oder aus
denen der Stoff durch Leitungen den am Ende der Leitungen an deren Wandungen unter
dem Stoffspiegel im Stoffkasten angeordneten, mit Prallflächen versehenen Düsen
zugeführt wird, die ihn windrosenartig verteilen.
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Allen diesen bekannten Verfahren und Vorrichtungen liegt der Gedanke
zugrunde, daß der Stoffstrom einem vor der Papiermaschine liegenden Sammelbehälter
unter Druck zugeführt und in diesem heftig gewirbelt werden soll, damit die Stoffasern
nicht mehr, wie sonst allgemein üblich, in einem sehr ruhigen, in der Breite ununterbrochenen
Strom dem Sieb zugeführt werden. Eine solche Maßnahme mag für einige wenige Anwendungsgebiete
vielleicht möglich sein, im allgemeinen aber ist es nach wie vor das Bestreben jedes
Papiermachers, das Faserstoff-Wasser-Gemisch in einem möglichst ruhigen und über
die ganze Breite der Papiermaschine ununterbrochenen Strom dem Sieb zuzuführen könnt.
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Es sind weiterhin Vorrichtungen bekanntgeworden, bei denen die Verteilung
des Faserstoff-Wasser-Gemisches in zwei parallel zueinander angeordneten, unterhalb
des Stoffzulaufes auf die Papiermaschine liegenden Rohren geschieht, die im wesentlichen
so lang sind, wie die Papiermaschine breit ist, und denen das Gemisch je an einer
Stirnseite so zugeführt wird, daß es in den beiden Rohren in entgegengesetzter Richtung
fließt, und die an ihren Scheiteln mit Leitungen verbunden sind, die das verteilte
Gemisch in voller Breite nach oben zur Papiermaschine abführen. Die beiden Stoffströme
treffen sich bei der bekannten Ausführung erst unmittelbar vor dem Stoffauflauf
der Papiermaschine.
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Diesen bekannten Ausführungen haften verschiedene Nachteile an: Es
werden bei zwei Verteilrohren zwei maschinenbreite, aber verhältnismäßig enge Leitungen
von den Verteilrohren zu dem Stoffauflauf benötigt, die, da sie mit verschiedenen
Krümmungen versehen sind, schwierig herzustellen und zu überwachen sind. Das Zusammentreffen
der beiden Teilströme unmittelbar vor dem Stoffauflauf gibt bei hohen Strömungsgeschwindigkeiten
leicht Anlaß zu an dieser Stelle unerwünschten Wirbelungen, die zu Ungleichmäßigkeiten
der Papierbahn führen könnten.
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Die Erfindung vermeidet diese Nachteile dadurch, daß zwei oder mehr
quer zur Siebaufrichtung und parallel zueinander angeordnete Verteilrohre, die über
ihre ganze Länge durch schmale, gerade Kanäle so verbunden sind, daß Ein- und Austritt
des Faserstoff-Wasser-Gemisches im gleichen Verteilrohr niemals gegenüberliegen,
d. h. daß die Strömung in jedem Verteilrohr um 9o° abgelenkt wird. Durch diese Anordnung
der die Verteilrohre verbindenden Kanäle, der Zuführung und der Ableitung ist gewährleistet,
daß das Faserstoff-Wasser-Gemisch niemals quer durch das Verteilrohr hindurchströmen
kann, sondern durch den erzwungenen Richtungswechsel gut durchmischt wird und daß
Ablagerungen in den Verteilrohren verunmöglicht werden.
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Ir< den Zeichnungen sind schematisch zwei Ausführungsbeispiele
der Erfindung dargestellt, und zwar zeigen die Abb. i bis 4 den Stoffzulauf zu einer
Langsiebpapiermaschinemit zwei parallelen Verteilrohren und Abb.5 bis 8 den Stoffzulauf
zu einer Rundsiebpapiermaschine mit drei parallelen Verteilrohren. Der Stoffzulauf
zu einer Langsiebpapiermaschine mit zentralem Zulauf gemäß den Abt). i und
2 besteht aus der Zuleitung t, den Verteilrohren 2 und 3, die durch den schmalen
Kanal 5 miteinander verbunden sind, der Steigleitung 7 und der aus einer festen
Unterlippe 8 und einer verstellbaren Oberlippeg bestehenden Auslaufdüse io, aus
der das Gemisch auf das die Brustwalze i i umspannende Sieb 12 ausfließt.
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Der Zulauf i ist in der Mitte des Verteilrohres 2 angeordnet, das
Gemisch verteilt sich in dem Rohr 2 auf die Breite der Papiermaschine und tritt
durch den schmalen geraden Kanal 5 in voller Breite in das Verteilrohr 3, das an
seinem Scheitel mit der Steigleitung 7 zum Stoffauflauf io verbunden ist.
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Ist der Zulauf i, wie in der Zeichnung dargestellt, senkrecht angeordnet,
dann liegt der die Verteilrohre 2 und 3 miteinander verbindende Kanal 5 waagerecht
oder annähernd waagerecht und die Öffnung im Verteilrohr 3 zur Steigleitung 7 liegt
im Scheitel, so daß die Strömungsrichtung in dem Verteilsystem zweimal um je 9o°
umgelenkt wird.
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Bei der Ausführung nach den Abbildungen 3 und 4 ist das Verteilrohr
2 an beiden Stirnseiten mit Zuläufen ja und 1b verbunden, sonst ist die Ausführung
wie oben beschrieben: Der Stoffzulauf zu einer Rundsiebpapiermaschine mit zentralem
Zulauf gemäß den Abb.5 und 6 besteht aus der Zuleitung i, den Verteilrohren 2, 3
und 4, die durch schmale Kanäle 5 und 6 miteinander verbunden sind und der Steigleitung
7, die das Faserstoff-Wasser-Gemisch in den Trog 13 führt, in welchem das Rundsieb
14 umläuft.
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Der Zulauf i ist in der Mitte des Verteilrohres 2 angeordnet, das
Gemisch verteilt sich in diesem Rohr 2 auf die Breite der Papiermaschine und tritt
durch den schmalen Kanal 5 in voller Breite in das Verteilrohr 3 und von diesem
durch den schmalen geraden Kanal 6 in das Verteilrohr 4, das an seinem Scheitel
mit der Steigleitung 7 zum Stoffauflauf verbunden ist.
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Ist der Zulauf i, wie in der Zeichnung dargestellt, waagerecht angeordnet,
dann liegt der die Verteilrohre 2 und 3 miteinander verbindende Kanal 5 senkrecht,
der
die Verteilrohre 3 und .4 miteinander verbindende Kanal 6 waagerecht, und die Öffnung
im Verteilrohr 4 zur Steigleitung 7 liegt im Scheitel, so daß die Strömungsrichtung
in dem Verteilsystem dreimal um je 9o° umgelenkt wird.
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Bei der Ausführung nach den Abb. 7 und 8 ist das Verteilrohr 2 an
beiden Stirnseiten mit Zuläufen i° und lb@verbunden, sonst ist die Ausführung wie
oben beschrieben.
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Es hat sich herausgestellt, daß je nach der Zuströmgeschwindigkeit
an den dem Zulauf entgegengesetzten Enden des ersten Verteilrohres mehr oder minder
große Stauungen entstehen, die im Stoffauflauf der Papiermaschinen höhere Austrittgeschwindigkeiten
an den Rändern als in der Mitte der Papierbahn ergeben. Bei Stoffzuläufen mit mehreren,
durch enge Kanäle verbundenen Verteilrohren gleicht sich dies aus, bei Anlagen mit
nur zwei Verteilrohren ist der Nachteil aber unter Umständen fühlbar. Gemäß der
Erfindung werden nun bei Verteilrohren mit zentralem Zulauf die Enden des Verteilrohres
durch eine Ausgleichleitung mit der Mitte verbunden.
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Bei der Ausführung nach den Abb. i und 2 sowie 5 und 6 mit zentralem
Zulauf i zum Verteilrohr 2 ist eine Ausgleichleitung 15 vorgesehen, die durch Rohrstutzen
16 und 17 nahe den Stirnseiten und Stutzen 18 in der Mitte mit dem Verteilrohr 2
verbunden sind, und in der einstellbare Ventile i9 und Entlüftungsventile 2o eingebaut
sind.
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Die erfindungsgemäße Ausführung hat gegenüber bekannten Einrichtungen
den Vorteil, daß sie wenig Platz einnimmt und leicht unterhalb des Stoffauflaufes
der Papiermaschine untergebracht werden kann. Weiterhin ist besonders vorteilhaft,
daß die Einrichtung nur aus glatten, weiten Rohren und kurzen geraden Kanälen besteht,
die während des Betriebes gut überwacht werden können. Einfache Putzdeckel an den
Stirnseiten der Verteilrohre ermöglichen eine einfache Reinigung des ganzen Systems.