DE8806036U1 - Doppelsieb-Former - Google Patents

Description

P 4539 J.M. Voith GmbH Doppelsleb-Former

Die Erfindung betrifft einen Doppelsieb-Former zur Herstellung iiiner Faserstoffbahn, insbesondere Papierbahn, im einzelnen mi den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen.

Ein derartiger Doppelsieb-Former ist bekannt unter der Bezeichnung "Bei Baie III"; er hat im wesentlichen den folgenden Aufbau: Zwei Brustwalzen fuhren zwei Siebbänder von unten nach oben in eine im wesentlichen vertikale Doppelsiebzone. Die beiden Siebe konvergieren zueinander im Bereich einer gekrümmten stationären Stützvorrichtung, die unmittelbar oberhalb einer der beiden Brustwalzen angeordnet ist. Ein unterhalb der Brustwalzen angeordneter Stoffauflauf fördert einen Stoffstrahl in den Einlaufspalt hinein, aus dem sich sodann in rter Doppelsiebzone eine Faserstoffbahn bildet. (Dies erfolpt bekanntlich durch Entfernen des überwiegenden Teils des Stoff*assers, hauptsächlich aufgrund der Spannung der Siebe und des gekrümmten Verlaufes der Doppel-Siebzone.) In Sieblaufrichtung hinter der gekrümmten Stützvorrichtung ist eine als Saugwalze ausgebildete Entwässerungswalze angeordnet. Diese Entwässerungswalze und die gekrümmte Stützvorrichtung liegen beide innerhalb der gleichen Siebschlaufe, nämlich in der Schlaufe des "ersten Siebes".

Bei der bekannten Anordnung trennen sich die beiden Siebe im oberen Bereich des Umfanges der Entwässerungswalze. Dies erfolgt derart, daß die Ablaufstelle des zweiten Siebes in Bahnlaufrichtung vor der Ablaufstelle des ersten Siebes liegt. Das erste Sieb läuft sodann zusammen mit der gebildeten Faserstoffbahn Über eine Siebsaugwalze, an der eine zusätzliche Entwässerung stattfinden toll. Danach wird die Faserstoffbahn in der Üblichen Weise vom ersten Sieb abgenommen, in Preßvorrichtungen weiter entwässert und danach getrocknet.

Bei der bekannten Anordnung versucht man schon folgendes zu erreichen: Durch die am Anfang der Doppelsiebzone angeordnete gekrUmmte Stützvorrichtung (mit sehr großem Krümmungsradius) soll die Bildung der Faserstoffbahn - durch Entwässerung nach beiden Seiten hin - trotz hoher Arbeitsgeschwindigkeit möglichst sanft einsetzen. Dadurch soll die gebildete Faserstoffbahn, vorzugsweise Papierbahn, auf beiden Seiten möglichst gleiche Eigenschaf- ! ten erhalten (d.h. geringe Zweiseitigkeit). Gleichzeitig soll die Papier-Qualität dadurch erhöht werden, daß bei der Entwässerung möglichst wenig Faser- und Füllstoffe verlorengehen (d.h. möglichst hohe Retention).

Probleme treten aber bei dem bekannten Doppelsleb-Former dadurch auf, daß das "erste" Sieb an der Umschlingungszone der Entwässerungswalze unmittelbar mit dem Saugwalzen-Mantel in Kontakt j kommt, der in der üblichen Weise perforiert ist.. Hierdurch be- : steht die Gefahr, daß die Perforation des Saugwalzen-Mantels in \ der Papierbahn eine sogenannte Lochschatten-Markierung erzeugt. j Diese mindert die Qualität der /ertigen Papierbahn. Man kann die- \ ser Gefahr in dem bekannten Doppelsiebformer nur dadurch begegnen, daß man die Entwässerung und Bahnbildung im Anfangsbereich der Doppelsiebzone, also vor der Entwässerungswalze, derart } forciert, daß die Bahnbildung beim Erreichen der Entwässerungswalze schon zumindest weitgehend, in der Regel schon vollkommen

abgeschlossen ist. Dieses Forcieren der Entwässerung an der stationären !..t "r.2v-:-:··--'tchhung verursacht aber die Gefahr geringerer Retention und außerdem das Entstehen sogenannter Nadellöcher in der Papierbahn, insbesondere bei relativ dünnen Papiersorten. Derartige Nadellöcher entstehen vermutlich dadurch, daß die Entwässerungsgeschwindigkeit an einzellen Stellen der Papierbahn überdurchschnittlich hoch ist.

Ein weiterer Nachteil des bekannten Doppelsieb-Formers ist darin zu sehen, dsS die Trennung der beiden Siebe schon vor der Sieb-

stattfindet, also an einer Stelle, wo die gebildete Papierbahn noch einen relativ geringen Trockengehalt hat. Hierdurch werden durch das zweite Sieb bei der Trennung von der Papierbahn verhältnismäßig viele Fasern aus der gebildeten (und mit dem ersten Sieb weiterlaufenden) Papierbahn herausgerissen. Dies beeinträchtigt wiederum die Qualität der fertigen Papierbahn.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den bekannten Doppelsieb-Former dahingehend zu verbessern, riaß die Eahnbildung -" trotzt möglichst hoher Arbeitsgeschwindigkeit - am Anfang der Doppelsiebzone noch schonender als bisher stattfinden kann, um eine möglichst hohe Retention zu erzielen und um der Gefahr des Entstehens von Nadellöchern zu begegnen. Gleichzeitig soll erreicht werden, daß an der Entwässerungswalze die Gefahr dps Entstehens von Lochschatten-Markierung beseitigt ist. Schließlich soll die Faserstoffbahn beim Erreichen der Trennstelle der beiden Siebe einen höheren Trockengehalt als bisher aufweisen, um hierdurch der Gefahr d»_ Herausreißens von Fasern aus der Faserstoff bahn zu begegnen.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Danach ist es für den erfindungsgemäßen Do?^rU-sieb-Former charakteristisch, daß sich die Doppelsiebzone zusätzlich über die Siebsaugwalze erstreckt, wobei vom Umfa _&bgr; ^er Sieb-

saugwalze vorzugsweise etwa die Hälfte von beiden Sieben umschlungen ist. Ein weiteres wesentliches Merkmal des erfindungsgemäßen Doppelsieb-Formers ist das um ein Vielfaches vergrößerte Wasser-Speichervolumen des Mantels der Entwässerungswalza. Dieses wird, wie an sich bekannt (DE-PS 32 10 320), dadurch erreicht, daß der Mantel mit einem Wabenbezug versehen ist.

Durch die Kombination dieser Merkmale mit der nach wie vor vorhandenen stationären gekrümmten Stützvorrichtung wird erreicht, daß die Zone der Hauptentwässerung, d.h. die Zone der Bahnbildung von der gekrümmten stationären Stutzvorrichtung bis weit in die Umschlingungszone an der Entwässerungswalze hinein verlängert werden kann. Mit anderen Worten: An der gekrümmten stationären Stützvorrichtung kann die Entwässerung noch viel langsamer als bisher einsetzen (Ergebnis: Höhere Retention, keine oder viel weniger Nadellöcher als bisher). Die Bahnbildung wird dann durch den kleineren Krümmungsradius der Entwässerungswalze - in deren Umschlingungszone fortgesetzt. Das stark vergrößerte Wasser-Speichervermögen der Entwässerungswalze erhöht nicht nur deren Entwässerungsleistung, sondern beseitigt auch vollkommen die Gefahr des Entstehens der Lochschatten-Markierung in der Papierbahn. Schließlich findet im Endbereich der Doppelsiebzone, nämlich an der Siebsaugwalze, eine beträchtliche Erhöhung des Trockengehaltes der Papierbahn statt, so daß an der Trennstelle der beiden Siebe viel weniger Fasern als bisher aus der Papierbahn herausgerissen werden. In diesem Zusammenhang ist es charakteristisch für den «srfindungsgemäßen Doppelsieb-Former, daß die Papierbahn an der Trennstelle nicht wie bisher mit dem ersten Sieb, sondern nunmehr mit dem zweiten Sieb weiterläuft.

Ein zusätzlicher überraschender Vorteil des erfindungsgemäßen Doppelsieb-Formers ergibt sich aus der Tatsache, daß an der Siebsaugwalze der größte Teil der Saugzone nicht nur von einem Sieb, sondern von zwei Sieben abgedeckt ist: Hierdurch ist die Geräuschentwicklung wesentlich reduziert.

Aus der DE-AS 14 61 147 ist zwar schon ein Doppelsiebformer bekannt, bei dem zwei Saugwalzen hintereinandergeschaltet sind, wobei die erste Saugwalze in der Schlaufe des ersten Siebes und die zweite Saugwalze in der Schlaufe des zweiten Siebes angeordnet ist und somit die Papierbahn hinter der Siebtrennstelle mit dem zweiten Sieb weiterläuft. Dort fehlen aber andere wesentliche Merkmale des erfindungsgemäßen Doppelsieb-Formers, insbesondere die am Anfang der Doppelsiebzone vorgesehene gekrümmte stationäre Stützvorrichtung sowie das (z.B. durch den genannten Wabenjsszug erzielte) wesentlich erhöhte Wasser-Speichervermögen der ersten Saugwalze (gleich Entwässerungswalze).

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den UnteransprUchen angegeben. Diese Vorteile werden nachfolgend im Rahmen der Beschreibung eines AusfUhrungsbeispieles erläutert.

Die Figur 1 zeigt einen Doppelsieb-Former in einer schematischen Seitenansicht.

Die Figur 2 zeigt die Doppelsiebzone des Doppelsieb-Formers der Figur 1 ebenfalls in schematischer Seitenansicht, jedoch in vergrößertem Maßstab.

In der Figur 1 erkennt man einen Stoffauflauf 10, zwei endlose Siebbänder, nämlich ein erstes Sieb 11 und ein zweites Sieb 12, die mittels je einer Brustwalze 13 und 14 in eine Doppelsiebzone geführt werden. In der Doppelsiebzone laufen die beiden Siebe und 12 zunächst Über eine gekrümmte stationäre Stützvorrichtung 15 und unmittelbar danach Über eine Entwässerungswalze 16. Diese beiden Elemente 15 und 16 sowie eine weitere stationäre Stützvorrichtung, beispielsweise als Saugkasten 17 ausgebildet, liegen alle innerhalb der Schlaufe des ersten Siebes 11. Danach laufen die beiden Siebe Über eine in der Schlaufe des zweiten Siebes liegende Siebsaugwalze 18. In der Nähe des oberen Scheitelpunktes

dieser Walze 18 trennen sich die beiden Siebe 11 und 12, wobei die Papierbahn vom zweiten Sieb 12 bis zu einer Abnahmesaugwalze 19 mitgenommen wird. Die übrigen noch vorhandenen Leitwalzen für das erste Sieb sind mit 21 und die Leitwalzen für das zweite Sieb mit 22 bezeichnet. Schließlich sind in Figur 1 ein Maschinengestell 23 für das erste Sieb und ein Maschinengestell 24 für das zweite Sieb angedeutet.

Dargestellt ist der Doppelsieb-Former ir einer bevorzugten Anordnung, bei welcher die Ausstrumrichtung des Stoffauflaufs 10 und die Laufrichtung der Siebe 11 und 12 im Anfangsbereich der Doppelsiebzone ungefähr vertikal von unten nach oben verlaufen. Andere Anordnungen sind aber ebenfalls möglich.

In Figur 2 erkennt man, daß die gekrümmte stationäre Stützvorrichtung 15 eine aus verschiedenen Leisten 25 gebildete gekrümmte SiebfUhrungsfläche aufweist. Zwischen den Leisten befinden sich Schlitze 26, durch die ein Teil des Wassers entfernt wird. Zumindest Teile der Stützvorrichtung 15 können als .eiri- oder mehrteiliger Saugkasten ausgebildet sein.

Weiterhin erkennt man aus der Figur 2, daß nahezu der gesamte rechte, obere Quadrant der Entwässerungswalze 16 von den beiden Sieben 11 und 12 umschlungen 1st. Schematisch ist dargestellt, daß die Walze 16 eine Saugwalze ist, wobei die Saugzone 16a ebenfalls im rechten, oberen Quadranten liegt. Der Mantel der Entwässerungswalze 16 ist mit einem Wabenbezug 27 versehen, der aus hochkantstehender: Bändern oder Blechstreifen zusammengesetzt ist. Auf der Oberfläche des Wabenbezuges 27 ist ein Gewebemantel angeordnet, in Form eines grobmaschigen Siebgewebes 28.

In Figur 2 ist die Dicke d des den Stoffauflauf 10 verlassenden Stoffstrahles sowie der Abstand a zwischen den beiden Sieben 11 und 12, dargestellt z.B. am Ablauf von der stationären Stützvor-

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richtung 15, übertrieben groß dargestellt. Hierdurch soll verdeutlicht werden, daß die beiden Siebe 11 und 12 nicht nur im Bereich der gekrümmten stationären Stützvorrichtung 15, sondern auch noch in der Umschlingungszone der Entwässerungswalze 16 zueinander konvergieren. Dies verdeutlicht, daß der Vorgang der Bahnbildung an der Stützvorrichtung 15 verhältnismäßig langsam einsetzt und erst an der Entwässerungswalze 16 beendet wird. Dabei kann das Ende der Zone, in der die beiden Siebe zueinander konvergieren, und somit das Ende des Bahnbildungsvorganges beispielsweise ungefähr in der Mitte der Umschlingungsznne der Entwässerungswalze 16 liegen oder im Endbereich dieser Umschlingungszone, so wie dies nur beispielhaft in Figur 2 cV.rgestellt ist. Das Ende der Sieb-'ionvergenz ist dort symbolisch durch den Punkt E dargestellt.

Zum Abstreifen von Wasser, das durch die Maschen des zweiten Siebes 12 gedrungen ist, dienen Deflektoren 30, 31. Der eine Deflektor 30 ist im unteren Teil desjenigen Bereichs der Doppelsiebzone angeordnet, in dem die beiden Siebe 11 und 12 durch die gekrümmte Stützvorrichtung 15 geführt sind. Diese An.ordnung des ersten Deflektors 30 ist wichtig, um das im Anfangsbereich der Doppelsiebzone durch die Maschen des zweiten Siebes 12 dringende Wasser möglichst frühzeitig zu entfernen, so daß die nachfolgende Entwässerung durch das zweite Sieb 12 unbehindert stattfinden kann. Der andere Deflektor 31 ist dort angeordnet, wo die beiden Siebe 11 und 12 ungestUtzt von der Stützvorrichtung 15 zur Entvvässerunßswalze 16 laufen. Beide Deflektoren 30 und 31 sind schwenkbar gelagert und können somit mehr oder weniger an das zweite Sieb angestellt werden.

Die Siebsaugwalze 18 hat wenigstens zwei Saugzonen 18a und 18b. Eine erste großen Saugzone 18a befindet sich in dem Bereich, der von beiden Sieben 11 und 12 umschlungen ist. Eine kleinere Saugzone 18b, worin in der Regel höherer Unterdruck eingestellt wird, befindet sich an der Stelle, wo das erste Sieb 11, geführt durch eine der Siebleitwalzen 21, sich von der gebildeten Papierbahn 9 abhebt. Die gesamte Saugeinrichtung kann auch in drei Saugzonen unterteilt sein.

Heidenheim 04.05.88
0445k/DSh/Sra/18-24'-'

Claims (1)

1. • · ·
   • · · · CV" P 4539 Kennwort: "Duoformer

   J.M. Voith GmbH Heidenheim

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   tfhSDrUche

   1. Doppelsieb-Forrner zur Herstellung einer Faserstoff bahn, insbesondere Papierbahn, mit den folgenden Merkmalen:

   a) Zwei endlose Siebbänder (ein "erstes Sieb" 11 und ein "zweites Sieb" 12) bilden, geführt mittels je einer Brustwalze (13, 14), zunächst einen keilförmigen Einlaufspalt in eine Doppelsiebzone, in der sie, geführt durch eine gekrümmte stationäre Stützvorrichtung (15, zueinander konvergieren, wobei die Auslaufstrahlrichtung eines Stoffauflaufes (10) in den Einlaufspalt gerichtet ist;

   b) in Sieblaufrichtung hinter der gekrümmten Stützvorrichtung (15&Ggr; ist eine als Saugwalze ausgebildete Entwässerungswa'-?e (16) angeordnet, die zusammen mit der gekrümmten Stützvorrichtung in ein und derselben Siebschlaufe liegt, nämlich in der Schlaufe ües ersten Siebes (11), wobei der Krümmungsradius der Entv»£sserungswalze (16) kleiner ist als der Krümmungsradius der gekrümmten Stützvorrichtung (15);

   c) in Sieblaufrichtung hinter der Entwässerungswalze (16) ist eine ebenfalls als Saugwalze ausgebildete Siebwalze (18) (nachfolgend "Siebsaugwalze" genannt) angeordnet, von der die Faserstoffbahn (9) zusammen mit einem der beiden Siebe zu einer Abnahmestelle (19) läuft;

   gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:

   d) die Siebsaugwalze (18) ist in der Schlaufe des zweiten Siebes (12) angeordnet, wobei ein Teil ihres Umfanges von beiden Sieben (11 und 12) umschlungen ist;

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   e) der Mantel der Entwässerungswalze (16) hat - zwecks vorübergehender Speicherung von Wasser - eine Vielzahl großvolumiger Ausnehmungen (27) und darüber einen Siebbezug (28);

   f) die Anordnung ist derart getroffen, daS die Faserstoffbahn (9) zusammen mit dem zweiten Sieb (12) zur Abnahmestelle (19) läuft.

   Doppelsieb-Former nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bereich der Doppelsiebzone, in welcher die beiden Siebe (11 und 12) zueinander konvergieren, sie·» von unten nach oben erstreckt.

   3. Ooppelsieb-Former nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ungefähr ein Viertel des Umfanges der Entwässerungswalze (16) von den beiden Sieben (11 und 12) umschlungen ist.

   4. Doppelsieb-Former nach einem der Ansprüche 1 bis 3/dadurch gekennzeichnet, daß ungefähr die Hälfte des Umfanges der Siebsaugwalze (18) von den beiden Sieben (11 und 12) umschlungen ist.

   5. Doppelsieb-Former nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Siebe (11 und 12) nacheinander von der Siebsaugwalze (18) ablaufer, wobei die Ablaufstelle des ersten Siebes (11) in Sieblaufrichtung vor der Ablaufstelle des zweiten Siebes (12) und im Bereich einer Saugzone (18b) liegt.

   6. Doppelsieb-Former nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der Schlaufe des zweiten Siebes, und zwar in demjenigen Bereich der Doppelsiebzone, wo die beiden Siebe durch die gekrümmte Stutzvorrichtung (15) geführt sind, wenigstens ein an das zweite Sieb anstellbarer Deflektor (30) angeordnet ist.

   7. üoppelsieb-Former nach einem der bisherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der Schlaufe des zweiten Siebes (12) in demjenigen Bereich der Doppelsiebzone, wo die beiden Siebe (11 und 12) von der gekrümmten Stützvorrichtung (15) zur Entwässerungswalze (16) laufen, wenigstens ein an das zweite Sieb anstellbarer Deflektor (31) angeordnet ist.

   8. Doppelsieb-Former nach einem der bisherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der Schlaufe des ersten Siebes (11) zwischen der Entwässerungswalze (16) und der Auflaufstelle der beiden Siebe auf die Siebsaugwalze (18) eine stationäre Stutzvorrichtung (17), ein Deflektor od.dgl. angeordnet ist.

   9. Doppelsieb-Former nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der Entwässerungswalze (16) die genannten großvolumlgen Ausnehmungen (27) durch einen aus hochkant stehenden Bändein zusammengesetzten Wabenbezug gebildet sind.

   Heidenheim, 04.05.88
   0445k/DSh/Srö/25-27