EP0313806A1 - Process and apparatus for stabilizing the flatter of edges of free moving webs guided over cylinders - Google Patents

Process and apparatus for stabilizing the flatter of edges of free moving webs guided over cylinders Download PDF

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EP0313806A1
EP0313806A1 EP88115377A EP88115377A EP0313806A1 EP 0313806 A1 EP0313806 A1 EP 0313806A1 EP 88115377 A EP88115377 A EP 88115377A EP 88115377 A EP88115377 A EP 88115377A EP 0313806 A1 EP0313806 A1 EP 0313806A1
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web
blowing
edge
material web
guide surface
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F5/00—Dryer section of machines for making continuous webs of paper
    • D21F5/02—Drying on cylinders
    • D21F5/04—Drying on cylinders on two or more drying cylinders
    • D21F5/042—Drying on cylinders on two or more drying cylinders in combination with suction or blowing devices
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F5/00—Dryer section of machines for making continuous webs of paper
    • D21F5/02—Drying on cylinders
    • D21F5/04—Drying on cylinders on two or more drying cylinders

Definitions

  • Stabilization measures of this type require an air-permeable, moving support belt. They can therefore not be realized with material webs which are freely guided over the distances between the rollers in the case of two supporting belts running separately for the upper and lower drying cylinders.
  • blowing air nozzles in the gusset in front of the run-up line of the material web, which pump air out of the gusset against the direction of travel of the material web and thus the excess pressure in remove this gusset (Wochenblatt für Textilfabrikation 4 1986 pages 99 to 104 "Web stabilizers in dryer sections of high-speed paper machines").
  • the material web is known for stabilizing the material web in the freely guided sections either to lead over blow boxes, which act with negative pressure on the material web (DE 36 30 571 A1) or over wings, between which and the material web an air cushion is built up (DE 37 31 541 A1).
  • a blow box has blow nozzles on its two longitudinal edges, from which air flows out in the opposite direction. This air ensures that a vacuum region is created between the material web and a wall arranged between the nozzles.
  • the air cushion between the material web and the airfoil is formed by the air entrained by the material web, which passes through a wedge zone into the narrower area between the material web and the airfoil.
  • a duct that is closed on both sides and is delimited on one side by the material web itself and on the other side by the wall or the wing is necessary, because otherwise no negative pressure or positive pressure can build up. This means that at the edges of a material web, where neither an overpressure nor a vacuum can be built up in this way, the desired effect of the more stable material web guidance cannot be achieved with these means.
  • the invention relates to a method for stabilizing the edges that tend to flutter in free movement of material webs, in particular paper webs in paper machines, by means of blown air, and a device for stabilizing the edges that tend to flutter in free movement Material webs, in particular paper webs between the drying cylinders of paper machines with blowing air nozzles.
  • the object of the invention is to propose a method and a device of the aforementioned type, in which the edge flutter is suppressed or reduced to innocuousness.
  • each edge of the material web is enveloped by a blown air flow in the area of its fluttering region of its free-running path, which on average is the same, in particular the 2 to 1/2 times the speed and the same direction how the web of material has.
  • the blown air flow associated with each edge is preferably generated by two blown air jets flowing on both sides of the material web at a flat angle.
  • this object is achieved in that the blowing nozzles on each web edge are designed and aligned in such a way that their blowing air jets Wrap the edges in an air flow in the same direction as the web movement direction at the web speed.
  • a blowing air nozzle should be assigned to each web edge on each side of the material web.
  • the pair of blowing nozzles assigned to a web edge is preferably carried by a fork-shaped air supply, which comprises the web edge and the traction means of an optionally provided insertion device for the material web.
  • the invention is based on the knowledge that an interference flow forms from the gusset with the dynamic pressure over the material web edge into the gusset with the negative pressure. Since the boundary layer of entrained air, which is otherwise present on both sides of the material web, is not present on the material web edge, the material web edge is directly exposed to this interfering flow and also to its flow resistance, so that it is caused to flutter.
  • the measures according to the invention now create a protective jacket on the material web edge by means of the artificially generated air flow, so that the material web edge is no longer exposed to the interference flow that is still present and its flow resistance. In this way, the flutter is effectively counteracted. This means that the material web is less likely to tear. The machine can therefore be operated at a higher material web speed.
  • the design of the blow nozzles causes problems insofar as the detaching point of the material web from the drying cylinder is not fixed but, for example, migrates due to different adhesion to the drying cylinder, so that there is a risk that the blowing nozzles lying in the gusset of material web and drying cylinder be touched by the paper web, which can result in a demolition.
  • blowing nozzle which not only supplies the web edge with an enveloping flow, but first stabilizes the web edge from a possible, deviating course to its desired position.
  • This blowing nozzle is provided with a flat guide surface for the blowing agent emerging from the nozzle slot, which, including the nozzle slot arranged at its beginning, is preceded by a convexly curved guide surface whose radius of curvature lies between the 1-fold and 2-fold length of the two guide surfaces measured in the blowing direction .
  • the blowing nozzle In the far distance area of the material web, the blowing nozzle has a suction effect due to the fact that it flows at high speed over the flat guide surface Blowing agent, while a progressively acting air cushion forms in a convexly curved area of the guide surface in front of the nozzle slot, which prevents the material web from touching the blowing nozzle.
  • the construction of a progressive air cushion in the area of the convexly curved guide surface is particularly effective if a further nozzle slot is provided at the beginning of the convexly curved guide surface, the blowing agent of which is blown into the gusset of the convexly curved guide surface and material web.
  • a nozzle slot designed and aligned in such a way can be provided that its blowing agent jet envelops the edge of the material web in a rectified blowing agent flow with initially no more than twice the material web speed. In this case, the protection against flutter is still effective even if it has decreased to 1/2 flat web speed.
  • the nozzle slot with the flat guide surface and the convex guide surface has the importance of guiding the material web precisely regardless of the detachment point, while the blown air flow from the end-side nozzle slot has the task of guiding the material web edge on its further through the enveloping flow To protect the route from interference currents.
  • the feeding of the end-side nozzle slot can be combined with the generation of a negative pressure in the area of the perforation in that the perforated part of the flat guide surface adjoins a negative pressure space, the negative pressure of which is present at the perforation, according to the injector principle, through a blower-fed injector nozzle is caused and whose jet is directed to the slot nozzle arranged at the end of the guide surface.
  • the blowing agent to be sucked is mixed with the blowing agent blown out of the injector nozzle and used to form the jet enveloping the web edge, the speed of which does not exceed twice the web speed.
  • the blowing air-fed blowing nozzle according to the invention ensures flutter-free, stable guiding of material webs in the edge area. Because of the repelling and suction effect at the same time in the area of the convexly curved and flat guide surfaces, the material web is brought into a defined position, so that different adhesion behavior of the material web to the drying cylinder or the tendency to emigrate cannot have a negative effect with regard to contact-free guiding of the material web.
  • the defined guidance of the material web with only one-sided arrangement of the blowing nozzle creates the prerequisite for the blowing agent to be able to envelop the material web edge in a protective flow.
  • a particular advantage of the blowing nozzle according to the invention is the great long-distance effect of the protective flow emerging at the end of the flat guide surface, since the injector effect achieves a considerable jet thickness.
  • Fig. 1 the paper web 1 runs around the drying cylinders 2, 3 and 4.
  • An upper felt 5 holds the paper web 1 on the cylinders 2 and 4 and is deflected around the roller 6.
  • a lower felt 7 runs around the rollers 8 and 9 and holds the paper web 1 around the drying cylinder 3.
  • the paper web 1 runs from the drying cylinder 2 at point A and runs onto the drying cylinder 3 at point B. Move in the running gusset that starts at A. the cylinder circumference as well as the paper web in the direction of the arrow, so that air flows in according to arrow 10.
  • Fig. 2 shows the free-running paper web 1 in the route between A and B in an enlarged view. It is surprising and typical that the fluttering occurs predominantly in the middle third of the section A-B, that is between C and D, and has about 3 to 5 antinodes, of which 4 are drawn.
  • Fig. 3 shows the cross section of the paper web 1 with its web edge 15 and its bilateral boundary layer 16 when the paper web 1 runs smoothly.
  • the boundary of the boundary layer 16 is represented by the dashed line 17, which tapers towards the web edge 15 because the sharp web edge 15 is unable to form a boundary layer.
  • FIG. 4 shows, like FIG. 3, a cross section of the paper web 1 with its boundary layer 16 and its boundary 17 when exposed to the flow arrows 10-12 in FIG. 1 indicated interference flow 18 and 19, through which the web edge 15 flutters according to double arrow 20, so that the boundary layer 16 towards the web edge 15 is greatly thinned and exposed to the flow friction unprotected.
  • FIG. 5 shows the paper web 1 with its web edge 15, its boundary layer 16 and its boundary 17 and a circular protective flow 21 around the web edge 15 which, according to FIG. 1, starts from the blowing nozzles at points 13, 14.
  • the protective flow 21 has the boundary 22 undisturbed.
  • the action of the interference flows 18 and 19 affects the cross-section of the protective flow in regions 23a, 23b, but the web edge 15 remains unaffected in the center.
  • the blowing nozzle 13 is in the gusset of the outlet A and the blowing nozzle 14 on the other side of the paper web 1 arranged.
  • Various cutting planes L-O for identifying the protective flow 21 are entered to the right of the paper web 1.
  • the air emerges from the blowing nozzles 13 and 14 at a flat angle of approximately 5 ° to the web edge.
  • the blowing jets touch the web edge with their jacket 22, shown in dashed lines and having a cone angle of approximately 10 °.
  • the beam center 24 shown in dash-dotted lines reaches the web edge and in the sectional plane O the beam has traveled about twice as much as to the plane N.
  • FIG. 7 shows the view of the blowing nozzles 13, 14 perpendicular to the paper plane in accordance with the cutting plane EF in FIG. 6, while FIG. 8 shows the blowing nozzles 13, 14 in view against the web running direction according to the section line IK of FIG Fig. 7 shows.
  • the blowing nozzles 13, 14 blow air in the direction 24 onto the web edge 15 of the paper web 1.
  • the air is fed to the blowing nozzles 13 and 14 through a hose 25 which is connected to a hollow head piece 26.
  • two air guides 28 go in a fork-like manner to the blowing nozzles 13 and 14.
  • the head piece 26 is fastened to the piston rod head 27 of a cylinder, not shown, which pulls the blowing nozzles 13, 14 out of the area of the paper web edge in the direction of arrow 29.
  • the two ropes 30 of a paper inlet have space, which are guided by pulleys 31 next to the cylinders 2.
  • FIG. 9 shows the expansion of the jet of the protective flow 21 in different planes L-O of FIG. 6.
  • the two blowing jets are still separated, while they are combined in the sectional planes N and O.
  • the 10 shows the diagram for the average velocity of blowing jets in a dimensionless representation.
  • the abscissa is the distance of the measuring plane from the blow jet mouth x in logarithmic division as a multiple of the blow diameter d.
  • the ordinate is the average velocity of the blowing jet in the jet axis, that is the maximum velocity in Percent of the original speed is shown in logarithmic division.
  • the reading can be read on three lines for different degrees of turbulence m.
  • the degree of turbulence m can be assumed to be 0.25 for the application of the invention in the blow-out area and 0.2 in the further course.
  • Fig. 11 shows the speed diagram between the outlet A and the outlet B of a distance which is assumed to be 1200 mm for the following calculation, where v m represents the speed of the protective flow on the web as a curve with the index 13/14 for the effect of the blowing nozzles 13 and 14 of FIGS. 6 and 32 for the one additional blowing nozzle 32.
  • a speed v m 20%, that is 20 m / sec. read.
  • the distance x has increased by the distance NO.
  • the average speed v m can then be read at 14 m / s. In the N plane there is an overspeed of 3.4 m / s and in the O plane there is an underspeed of 2.6 m / s. Since the frictional forces increase with the square of the speed and the differential speed is decisive here, the frictional force and thus the risk of the web edge tearing is extremely reduced.
  • FIG. 11 also shows that the air velocity V m of the protective flow in the plane C, where fluttering normally begins, only reaches half the web speed, so that the web edge may not be calm enough.
  • an additional blowing nozzle 14a helps in the position shown in FIG. 6, the jet direction of which is directed in the middle between the blowing nozzles 13 and 14.
  • the air speed reached in this way is entered in FIG. 11 as a dashed curve V m 14a, it shows the considerable advance of the protective flow to a sufficient extent.
  • FIG. 12 differs from that of FIG. 11 only in that here a blowing nozzle 13, 14 but only a single blowing nozzle 14 'is not provided on both sides of the material web 1. Therefore, the same parts have the same reference numerals.
  • the protective flow at the web edge 15 is not symmetrical, as shown in FIG. 5 for the embodiment of FIG. 1 with blow nozzles on both sides, but, as shown in FIG. 13, asymmetrical.
  • the blowing nozzle 14 'to be described in detail produces on the side of the boundary layer 16a of the two boundary layers 16a, 16b a flat protective flow 21' which extends beyond the edge 15 of the paper web 1 to the outside, where it flows smoothly into the one on the other side of the paper web Boundary layer 16b merges so that the web edge 15 lies sufficiently within the merging boundaries 17 ', 22'.
  • the effect of the interference currents 18, 19 reduces the protective flow 21 'in its cross section in the region 23', but the protective flow 21 'remains sufficiently large to protect the web edge 15 from the interference currents 18, 19.
  • the defined position of the edge of the paper web 1 and the protective flow 21 'shown in Fig. 13' is achieved with the blowing air-fed blowing nozzles 14 'shown in Fig. 15'.
  • the paper web 1 is in each freely guided path between the drying cylinders 2 and 3 and 3 and 4 such a blowing nozzle 14 'on the side facing away from the gusset of the paper web 1 assigned, as shown in Fig. 12 and an enlarged view in Fig. 14.
  • the blowing nozzle 14 ' is preferably arranged after about 1/4 to 1/3 of the free distance between the outlet point A and the outlet point B of the drying cylinder 1.3 on the opposite side of the gusset between paper web 1 and drying cylinder 2, so that in the vicinity of the outlet point A is switched off by the defined positive guidance of the paper web 1, the effect of different adhesive action on the location of the drain point A and in the flutter-prone middle region CD of the guide section, the edge of the paper web 1 is enveloped by the protective flow 21 'with its beam edge 22'.
  • the nozzle body of the blow nozzle 14 'shown in Fig. 15' consists of a nozzle box 30 with a pipe connection 31 arranged on an end face for the supply of the blowing agent.
  • the blowing nozzle 14 'in the area of the edge of the paper web 1 can advance and withdraw from this area to make room for the rope performance of the paper web 1 (that is, pulling the paper web into the dryer section).
  • the nozzle box 30 is delimited on the side facing the paper web 1 by a wall 24a, 24b, the wall part 24a of which forms a convexly curved guide surface and the wall part 24b of which forms a flat guide surface for the blowing agent which becomes effective on the paper web 1.
  • the convex wall part 24a has a length L1, which is equal to that 0.3 to 0.6 times the total length L1 + L2 of the wall parts 24a, 24b.
  • the radius of curvature R of the convexly curved wall part 24a lies between the single and double length L1 + L2 of the two wall parts 24a, 24b.
  • the wall part 24a While the wall part 24a is closed, the wall part 24b is perforated at least in the rear area.
  • the perforated area of the wall part 24b forms, with a wall 29 parallel thereto, a channel 33 adjoining the chamber 32 of the nozzle box 30. Blowing agent from this chamber 33 passes through an injector nozzle 34, so that under the perforation in the space 36 a negative pressure develops.
  • the outlet of the channel 33 is designed as a nozzle slot 35.
  • the blowing agent emerging here serves to form the protective flow enveloping the web edge.
  • this blowing jet 27 strikes the boundary layer 16 carried along by the paper web 1, the boundary 16a of which is also indicated in the drawing. Due to the dimensioning of the nozzle slot 25 and the exit speed of the blowing agent, it can be achieved that the average speed at the point 17 where the blowing jet 27 meets the boundary layer 16 has fallen to a value at which no more suction effect is exerted on the paper web 1 can be.
  • a progressively acting air cushion is formed in the further course of the guide surface 24a up to the nozzle slot 26, which prevents the paper web 1 from getting dangerously close to the blowing nozzle 14 with its guide surfaces 24a and 24b as a result of the suction force of the blowing jet emerging from the next nozzle slot 26 , which also emerges at 3 to 4 times the material web speed.
  • the suction force of the blowing jet emerging from the slot nozzle 26 extends far into the flat part of the guide surface 24b.
  • the tendency to increase the distance in the further region of the guide surface 24b as a result of the slowdown in the flow caused by air friction on the guide surface 24b can be counteracted by suction of blowing agent via the perforation.
  • blowing agent is blown out of the nozzle slot 35 arranged at the end of the channel 34.
  • the flow velocity of this blast jet is slowed to half the original velocity, which is approximately equal to twice the web velocity, by the injector action of the jet emerging from the channel 34, and its strength (spreading thickness) has increased so that using the blown agent sucked in through the perforation the protective flow 21 'shown in Fig. 13 can form extensively.

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Abstract

1. A method of stabilizing by means of blown air the edges of webs of material, more particularly paper webs in the drier section of paper-making machines, which tend to flap when pulled freely over rollers, characterized in that each edge of the stretch of the web of material is enclosed in the zone of its freely guided stretch where it tends to flap by a flow of blowing medium having on an average the same velocity and the same direction as the web of material.

Description

In Maschinen zur Behandlung von Materialbahnen, insbesondere in Papiermaschinen, in denen die Materialbahn über Walzen geführt wird, zum Beispiel bei Papiermaschinen über die Walzen der Trockenpartie, ist die Materialbahn in den Strecken zwischen den Walzen nicht unerheblichen mechanischen Beanspruchungen ausgesetzt. In diesen Strecken wirken auf die Materialbahn verschiedene Kräfte, wie Unterdruck im Zwickel hinter der Ablöselinie der Materialbahn von der Walze, Staudruck in Zwickel vor der Auflauflinie der Materialbahn auf die Walze und weitere Kräfte, die aus der von der Materialbahn und/oder einem mitlaufenden Trägerband, insbesondere einem Filz, mitgerissenen Luft und der Differenzgeschwindigkeit der Materialbahn zur Umgebungsluft resultieren. Diese und andere Kräfte wirken destabilisierend auf die Führung der Materialbahn in diesen Strecken ein. Die Materialbahn ist deshalb in diesen Strecken besonders abrißgefährdet.In machines for the treatment of material webs, in particular in paper machines, in which the material web is guided over rollers, for example in paper machines over the rollers of the dryer section, the material web in the lines between the rollers is exposed to not insignificant mechanical stresses. In these sections, various forces act on the material web, such as negative pressure in the gusset behind the line of detachment of the material web from the roller, dynamic pressure in gusset in front of the line of entry of the material web on the roller and other forces which arise from the material web and / or a moving carrier belt , in particular a felt, entrained air and the difference in speed of the material web to the ambient air. These and other forces have a destabilizing effect on the guidance of the material web in these sections. The material web is therefore particularly at risk of tearing on these routes.

Diese Problematik ist seit langem bekannt.This problem has been known for a long time.

In Fällen, in denen zur stabileren Führung der Materialbahn diese an einem sowohl die oberen als auch die unteren Trockenzylinder umschlingenden, mitlaufenden Tragband abgestützt ist, hat sich gezeigt, daß sich mit einem solchen Tragband allein eine stabile Führung nicht erreichen läßt, weil durch Grenzschichtströmungen an dem luftdurchlässigen, mitlaufenden Tragband, insbesondere in den Zwickeln an der Ablöselinie und der Auflauflinie, sich eine Druckdifferenz einstellt, die bestrebt ist, die Materialbahn von dem Tragband abzuheben. Zur Beseitigung dieses Problems sind beim Stand der Technik blasluftgespeiste Kästen auf der materialabgewandten Seite des luftdurchlässigen Tragbandes angeordnet, mittels deren das Tragband mit Unterdruck beaufschlagt wird (DE 32 36 576 C2, DE 33 39 044 A1, DE 35 04 820 A1).In cases in which, for more stable guidance of the material web, it is supported on a moving support belt that wraps around both the upper and the lower drying cylinders, it has been shown that stable support cannot be achieved with such a support belt alone, because of boundary layer flows the air-permeable, moving carrier tape, in particular in the gussets on the detachment line and the run-up line, a pressure difference occurs which tends to lift the material web off the carrier tape. To eliminate this problem, blown air-fed boxes are arranged in the prior art on the side of the air-permeable carrier tape facing away from the material, by means of which the carrier tape is subjected to negative pressure (DE 32 36 576 C2, DE 33 39 044 A1, DE 35 04 820 A1).

Solche Stabilisierungsmaßnahmen setzen ein luftdurchlässiges mitlaufendes Tragband voraus. Sie lassen sich deshalb nicht bei Materialbahnen verwirklichen, die bei zwei, für obere und untere Trockenzylinder getrennt laufenden Tragbändern in freiem Zug über die Strecken zwischen den Walzen geführt sind. Um die Stabilität der Führung in diesen in freiem Zug geführten Strecken zu verbessern, ist es bekannt, im Zwickel vor der Auflauflinie der Materialbahn Blasluftdüsen anzuordnen, die entgegen der Laufrichtung der Materialbahn nach dem Prinzip der Injektorwirkung Luft aus dem Zwickel pumpen und damit den Überdruck in diesem Zwickel abbauen (Wochenblatt für Papierfabrikation 4 1986 Seiten 99 bis 104 "Bahnstabilisatoren in Trockenpartien schnellaufender Papiermaschinen").Stabilization measures of this type require an air-permeable, moving support belt. They can therefore not be realized with material webs which are freely guided over the distances between the rollers in the case of two supporting belts running separately for the upper and lower drying cylinders. In order to improve the stability of the guidance in these free-running routes, it is known to arrange blowing air nozzles in the gusset in front of the run-up line of the material web, which pump air out of the gusset against the direction of travel of the material web and thus the excess pressure in remove this gusset (Wochenblatt für Papierfabrikation 4 1986 pages 99 to 104 "Web stabilizers in dryer sections of high-speed paper machines").

Darüber hinaus ist es zur Stabilisierung der Materialbahn in den frei geführten Strecken bekannt, die Materialbahn entweder über Blaskästen zu führen, die mit Unterdruck auf die Materialbahn einwirken (DE 36 30 571 A1) oder über Tragflächen, zwischen denen und der Materialbahn ein Luftpolster aufgebaut wird (DE 37 31 541 A1).In addition, the material web is known for stabilizing the material web in the freely guided sections either to lead over blow boxes, which act with negative pressure on the material web (DE 36 30 571 A1) or over wings, between which and the material web an air cushion is built up (DE 37 31 541 A1).

Im ersten Fall der Stabilisierung der Materialbahn mit einer Unterdruckzone ist vorgesehen, daß ein Blaskasten an seinen beiden Längsrändern Blasdüsen aufweist, aus denen Luft in entgegengesetzter Richtung ausströmt. Durch diese Luft wird erreicht, daß zwischen der Materialbahn und einer zwischen den Düsen angeordneten Wand ein Unterdruckbereich entsteht.In the first case of stabilizing the material web with a negative pressure zone, it is provided that a blow box has blow nozzles on its two longitudinal edges, from which air flows out in the opposite direction. This air ensures that a vacuum region is created between the material web and a wall arranged between the nozzles.

Im zweiten Fall wird das Luftpolster zwischen der Materialbahn und der Tragfläche durch die von der Materialbahn mitgerissene Luft gebildet, die über eine Keilzone in den engeren Bereich zwischen der Materialbahn und der Tragfläche gelangt.In the second case, the air cushion between the material web and the airfoil is formed by the air entrained by the material web, which passes through a wedge zone into the narrower area between the material web and the airfoil.

Für die angestrebte Wirkung ist in beiden Fällen ein beidseitig abgeschlossener Kanal, der auf der einen Seite durch die Materialbahn selbst und auf der anderen Seite durch die Wand beziehungsweise die Tragfläche begrenzt wird, notwendig, weil sich sonst kein Unterdruck oder Überdruck aufbauen kann. Das bedeutet, daß an den Rändern einer Materialbahn, wo weder ein Über- noch ein Unterdruck auf diese Art und Weise aufgebaut werden kann, die angestrebte Wirkung der stabileren Materialbahnführung mit diesen Mitteln nicht zu erreichen ist.To achieve the desired effect, a duct that is closed on both sides and is delimited on one side by the material web itself and on the other side by the wall or the wing is necessary, because otherwise no negative pressure or positive pressure can build up. This means that at the edges of a material web, where neither an overpressure nor a vacuum can be built up in this way, the desired effect of the more stable material web guidance cannot be achieved with these means.

Ausgehend von diesem Stand der Technik betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Stabilisieren der zum Flattern neigenden Kanten in freiem Zug geführter Materialbahnen, insbesondere Papierbahnen in Papiermaschinen, mittels Blasluft sowie eine Vorrichtung zum Stabilisieren der zum Flattern neigenden Kanten in freiem Zug geführter Materialbahnen, insbesondere Papierbahnen zwischen den Trockenzylindern von Papiermaschinen mit Blasluftdüsen.Starting from this prior art, the invention relates to a method for stabilizing the edges that tend to flutter in free movement of material webs, in particular paper webs in paper machines, by means of blown air, and a device for stabilizing the edges that tend to flutter in free movement Material webs, in particular paper webs between the drying cylinders of paper machines with blowing air nozzles.

Untersuchungen an Materialbahnen haben gezeigt, daß im mittleren Streckenabschnitt der frei geführten Materialbahn die Kanten zum Flattern neigen. Die an dieser Stelle auftretende Belastung der Materialbahn durch das Flattern ist für den Abriß der Materialbahn besonders bei Papierbahnen gefährlich, weil die durch Hochdruckwasserstrahl geschnittene Papierkante einen faserigen Verlauf hat und - mikroskopisch gesehen - im Querschnitt eine stetige Verdünnung aufweist, die in Ansicht kleine Einbuchtungen hat. Dies sind "Keime" für einen Abriß der Materialbahn. Ein Abriß der Materialbahn führt zu einer Betriebsunterbrechung, die bei den hohen Betriebskosten einer Papiermaschine zu hohen Verlusten führt.Studies on material webs have shown that in the middle section of the freely guided material web the edges tend to flutter. The stress on the material web due to the flutter at this point is dangerous for the tearing off of the material web, particularly in the case of paper webs, because the paper edge cut by high-pressure water jet has a fibrous course and - microscopically - has a constant thinning in cross section, which in view has small indentations . These are "seeds" for a tear off of the material web. Tearing off the material web leads to an interruption in operation, which leads to high losses given the high operating costs of a paper machine.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung der vorgenannten Art vorzuschlagen, bei dem bzw. der das Kantenflattern unterdrückt oder bis zur Unschädlichkeit vermindert wird.The object of the invention is to propose a method and a device of the aforementioned type, in which the edge flutter is suppressed or reduced to innocuousness.

Diese Aufgabe wird verfahrensmäßig dadurch gelöst, daß jede Kante der Materialbahn im zum Flattern neigenden Bereich ihrer in freiem Zug geführten Strecke von einer Blasluftströmung eingehüllt wird, die im Mittel die gleiche, insbesondere die 2- bis 1/2-fache Geschwindigkeit und die gleiche Richtung wie die Materialbahn hat. Dabei wird die jeder Kante zugeordnete Blasluftströmung vorzugsweise durch zwei die Materialbahn unter flachem Winkel auf beiden Seiten anströmende Blasluftstrahlen erzeugt.This object is achieved procedurally in that each edge of the material web is enveloped by a blown air flow in the area of its fluttering region of its free-running path, which on average is the same, in particular the 2 to 1/2 times the speed and the same direction how the web of material has. The blown air flow associated with each edge is preferably generated by two blown air jets flowing on both sides of the material web at a flat angle.

Vorrichtungsmäßig wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Blasdüsen an jeder Bahnkante derart ausgebildet und ausgerichtet sind, daß deren Blasluftstrahlen die Kanten in einer zur Bahnbewegungsrichtung gleichgerichteten Luftströmung mit Materialbahngeschwindigkeit einhüllen. Dabei sollte nach einer Ausgestaltung jeder Bahnkante auf jeder Seite der Materialbahn eine Blasluftdüse zugeordnet sein. Vorzugsweise wird das einer Bahnkante zugeordnete Paar Blasdüsen von einer gabelförmig ausgebildeten Luftzuführung getragen, die die Bahnkante und die Zugmittel einer gegebenenfalls vorgesehenen Einführeinrichtung für die Materialbahn umfassen.In terms of the device, this object is achieved in that the blowing nozzles on each web edge are designed and aligned in such a way that their blowing air jets Wrap the edges in an air flow in the same direction as the web movement direction at the web speed. According to one embodiment, a blowing air nozzle should be assigned to each web edge on each side of the material web. The pair of blowing nozzles assigned to a web edge is preferably carried by a fork-shaped air supply, which comprises the web edge and the traction means of an optionally provided insertion device for the material web.

Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis, daß von dem Zwickel mit dem Staudruck eine Störströmung über die Materialbahnkante in den Zwickel mit dem Unterdruck sich ausbildet. Da an der Materialbahnkante die sonst auf beiden Materialbahnseiten vorhandene Grenzschicht aus mitgenommener Luft nicht vorhanden ist, ist die Materialbahnkante dieser Störströmung unmittelbar und darüber hinaus ihrem Strömungswiderstand ausgesetzt, so daß sie dadurch zum Flattern gebracht wird. Die erfindungsgemäßen Maßnahmen schaffen nun durch die künstlich erzeugte Luftströmung einen schützenden Mantel an der Materialbahnkante, so daß die Materialbahnkante nicht länger der nach wie vor vorhandenen Störströmung und ihrem Strömungswiderstand ausgesetzt ist. Auf diese Art und Weise wird dem Flattern wirksam entgegengewirkt. Das bedeutet, daß die Materialbahn weniger abrißgefährdet ist. Die Maschine kann deshalb mit höherer Materialbahngeschwindigkeit betrieben werden.The invention is based on the knowledge that an interference flow forms from the gusset with the dynamic pressure over the material web edge into the gusset with the negative pressure. Since the boundary layer of entrained air, which is otherwise present on both sides of the material web, is not present on the material web edge, the material web edge is directly exposed to this interfering flow and also to its flow resistance, so that it is caused to flutter. The measures according to the invention now create a protective jacket on the material web edge by means of the artificially generated air flow, so that the material web edge is no longer exposed to the interference flow that is still present and its flow resistance. In this way, the flutter is effectively counteracted. This means that the material web is less likely to tear. The machine can therefore be operated at a higher material web speed.

In der Praxis macht die konstruktive Ausführung der Blasdüsen insofern Probleme, als die Ablösestelle der Materialbahn von dem Trockenzylinder nicht festliegt, sondern zum Beispiel infolge unterschiedlicher Haftung an dem Trockenzylinder wandert, so daß die Gefahr besteht, daß die im Zwickel von Materialbahn und Trockenzylinder liegenden Blasdüsen von der Papierbahn berührt werden, was einen Abriß zur Folge haben kann.In practice, the design of the blow nozzles causes problems insofar as the detaching point of the material web from the drying cylinder is not fixed but, for example, migrates due to different adhesion to the drying cylinder, so that there is a risk that the blowing nozzles lying in the gusset of material web and drying cylinder be touched by the paper web, which can result in a demolition.

Eine Berührungsgefahr besteht auch bei großen frei geführten Strecken, auf denen zur Aufrechterhaltung der die Kante einhüllenden schützenden Strömung die Anordnung der Blasdüsen in unmittelbarer Nähe der Ablaufstelle nicht ausreicht, sondern auch im mittleren Bereich solche Blasdüsen angeordnet sein müssen. Da der Bahnverlauf der Materialbahn in diesem mittleren Bereich noch weniger festliegt als an der Ablaufstelle, ist hier die Berührungsgefahr besonders groß.There is also a danger of contact with large freely guided routes, on which the arrangement of the blowing nozzles in the immediate vicinity of the discharge point is not sufficient to maintain the protective flow enveloping the edge, but such blowing nozzles must also be arranged in the middle area. Since the path of the material web is even less fixed in this central area than at the outlet point, the risk of contact is particularly great here.

Diese Schwierigkeiten werden mit einer Blasdüse gelöst, die nicht nur die Bahnkante mit einer einhüllenden Strömung versorgt, sondern zunächst die Bahnkante aus einem möglichen, abgewichenen Verlauf auf ihre Sollage stabilisiert. Diese Blasdüse ist mit einer flachen Führungsfläche für das aus dem Düsenschlitz austretende Blasmittels versehen, der einschließlich des an ihrem Anfang angeordneten Düsenschlitzes eine konvex gekrümmte Führungsfläche vorgelagert ist, deren Krümmungsradius zwischen der in Blasrichtung gemessenen 1-fachen und 2-fachen Länge der beiden Führungsflächen liegt. Während das Prinzip herkömmlicher Tragflächendüsen allein darauf basiert, daß die Strömungsgeschwindigkeit des über die mehr oder weniger flache Führungsfläche strömenden Blasmittels mehrfach größer ist als die Bahngeschwindigkeit der Materialbahn, kommt es bei der Erfindung darauf an, daß diese hohe Blasmittelgeschwindigkeit nur im mittleren Bereich, nicht jedoch am Anfang und am Ende der Führungsfläche, wirksam ist. Eine das 2-fache der Bahngeschwindigkeit übersteigende Blasgeschwindigkeit an der Bahnkante würde dagegen diese auch wieder zum Flattern anregen. Im fernen Abstandsbereich der Materialbahn wirkt die Blasdüse ansaugend durch das über die flache Führungsfläche mit hoher Geschwindigkeit strömende Blasmittel, während ein bei Annäherung progressiv wirkendes Luftkissen sich in konvex gekrümmten Bereich der Führungsfläche vor dem Düsenschlitz ausbildet, das eine Berührung der Materialbahn mit der Blasdüse verhindert. Der Aufbau eines progressiven Luftkissens im Bereich der konvex gekrümmten Führungsfläche ist besonders wirksam, wenn am Anfang der konvex gekrümmten Führungsfläche ein weiterer Düsenschlitz vorgesehen ist, dessen Blasmittel in den Zwickel von konvex gekrümmter Führungsfläche und Materialbahn geblasen wird.These difficulties are solved with a blowing nozzle, which not only supplies the web edge with an enveloping flow, but first stabilizes the web edge from a possible, deviating course to its desired position. This blowing nozzle is provided with a flat guide surface for the blowing agent emerging from the nozzle slot, which, including the nozzle slot arranged at its beginning, is preceded by a convexly curved guide surface whose radius of curvature lies between the 1-fold and 2-fold length of the two guide surfaces measured in the blowing direction . While the principle of conventional wing nozzles is based solely on the fact that the flow speed of the blowing agent flowing over the more or less flat guide surface is several times greater than the web speed of the material web, it is important for the invention that this high blowing agent speed only in the middle area, but not at the beginning and at the end of the management area. A blowing speed at the edge of the web exceeding twice the web speed, on the other hand, would also encourage this to flutter again. In the far distance area of the material web, the blowing nozzle has a suction effect due to the fact that it flows at high speed over the flat guide surface Blowing agent, while a progressively acting air cushion forms in a convexly curved area of the guide surface in front of the nozzle slot, which prevents the material web from touching the blowing nozzle. The construction of a progressive air cushion in the area of the convexly curved guide surface is particularly effective if a further nozzle slot is provided at the beginning of the convexly curved guide surface, the blowing agent of which is blown into the gusset of the convexly curved guide surface and material web.

Nach einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung kann am Ende der flachen Führungsfläche ein derart ausgebildeter und ausgerichteter Düsenschliz vorgesehen sein, daß dessen Blasmittelstrahl die Kante der Materialbahn in einer gleichgerichteten Blasmittelströmung mit zunächst nicht mehr als 2-facher Materialbahngeschwindigkeit einhüllt. In diesem Fall ist der Schutz gegen Flattern auch dann noch wirksam, wenn sie auf 1/2-flache Bahngeschwindigkeit abgenommen hat.According to a preferred embodiment of the invention, at the end of the flat guide surface, a nozzle slot designed and aligned in such a way can be provided that its blowing agent jet envelops the edge of the material web in a rectified blowing agent flow with initially no more than twice the material web speed. In this case, the protection against flutter is still effective even if it has decreased to 1/2 flat web speed.

Bei dieser bevorzugten Ausgestaltung kommt dem Düsenschlitz mit der flachen Führungsfläche und der konvexen Führungsfläche die Bedeutung zu, die Materialbahn unabhängig von der Ablösestelle präzize zu führen, während die Blasluftströmung aus dem endseitigen Düsenschlitz die Aufgabe hat, durch die umhüllende Strömung der Materialbahnkante diese auf ihrer weiteren Strecke vor Störströmungen zu schützen.In this preferred embodiment, the nozzle slot with the flat guide surface and the convex guide surface has the importance of guiding the material web precisely regardless of the detachment point, while the blown air flow from the end-side nozzle slot has the task of guiding the material web edge on its further through the enveloping flow To protect the route from interference currents.

Die Speisung des endseitigen Düsenschlitzes kann mit der Erzeugung eines Unterdruckes im Bereich der Perforation dadurch kombiniert werden, daß der perforierte Teil der flachen Führungsfläche an einen Unterdruckraum angrenzt, dessen an der Perforation anstehender Unterdruck nach dem Injektorprinzip durch eine blasmittelgespeiste Injektordüse hervorgerufen wird und deren Strahl zu der am Ende der Führungsfläche angeordneten Schlitzdüse gerichtet ist. Bei dieser Ausgestaltung wird also das abzusaugende Blasmittel dem aus der Injektordüse ausgeblasenem Blasmittel beigemischt und zur Bildung des die Bahnkante einhüllenden Strahls, dessen Geschwindigkeit das 2-fache der Bahngeschwindigkeit nicht übersteigt, verwertet.The feeding of the end-side nozzle slot can be combined with the generation of a negative pressure in the area of the perforation in that the perforated part of the flat guide surface adjoins a negative pressure space, the negative pressure of which is present at the perforation, according to the injector principle, through a blower-fed injector nozzle is caused and whose jet is directed to the slot nozzle arranged at the end of the guide surface. In this embodiment, the blowing agent to be sucked is mixed with the blowing agent blown out of the injector nozzle and used to form the jet enveloping the web edge, the speed of which does not exceed twice the web speed.

Die erfindungsgemäß blasluftgespeiste Blasdüse gewährleistet ein flatterfreies, stabiles Führen von Materialbahnen im Kantenbereich. Wegen der gleichzeitig abstoßenden und ansaugenden Wirkung im Bereich der konvex gekrümmten und flachen Führunsflächen wird die Materialbahn in eine definierte Lage gebracht, so daß sich unterschiedliches Haftverhalten der Materialbahn an dem Trockenzylinder oder die Tendenz zum Auswandern nicht negativ hinsichtlich eines berührungsfreien Führens der Materialbahn auswirken können. Durch die definierte Führung der Materialbahn bei nur einseitiger Anordnung der Blasdüse ist die Voraussetzung dafür geschaffen, daß das Blasmittel die Materialbahnkante in eine Schutzströmung einhüllen kann. Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Blasdüse besteht in der großen Fernwirkung der am Ende der flachen Führungsfläche austretenden Schutzströmung, da durch die Injektorwirkung eine erhebliche Strahldicke erreicht wird.The blowing air-fed blowing nozzle according to the invention ensures flutter-free, stable guiding of material webs in the edge area. Because of the repelling and suction effect at the same time in the area of the convexly curved and flat guide surfaces, the material web is brought into a defined position, so that different adhesion behavior of the material web to the drying cylinder or the tendency to emigrate cannot have a negative effect with regard to contact-free guiding of the material web. The defined guidance of the material web with only one-sided arrangement of the blowing nozzle creates the prerequisite for the blowing agent to be able to envelop the material web edge in a protective flow. A particular advantage of the blowing nozzle according to the invention is the great long-distance effect of the protective flow emerging at the end of the flat guide surface, since the injector effect achieves a considerable jet thickness.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Im einzelnen zeigen:

  • Fig. 1 eine Trockenpartie einer Papiermaschine mit auf beiden Seiten der Materialbahn angeordneten, eine Schutzströmung an der Materialbahnkante erzeugenden Blasdüse in schematischer Darstellung in Seitenansicht,
  • Fig. 2 eine Materialbahnkante mit einem zum Flattern neigenden Bereich einer in freiem Zug geführten Materialbahn in Ansicht,
  • Fig. 3 eine Materialbahnkante mit auf beiden Seiten befindlicher Grenzschicht bei ungestörter Führung im Querschnitt,
  • Fig. 4 eine Materialbahnkante mit Grenzschichten auf beiden Seiten und wirksamer Störströmung im Querschnitt,
  • Fig. 5 die Materialbahnkante mit einer auf beiden Seiten befindlichen Grenzschicht und der an der Kante wirksamen Schutzströmung sowie einer Störströmung im Querschnitt,
  • Fig. 6. die Trockenpartie gemäß Fig. 1 in vergrößertem Ausschnitt im Bereich der in freiem Zug geführten Materialbahn in Seitenansicht,
  • Fig. 7 die Materialbahn im Bereich der Kante mit einer Blasluftdüse in Ansicht gemäß der Schnittlinie E-F der Fig. 6,
  • Fig. 8 die Blasluftdüsen gemäß Fig. 6 und 7 im Schnitt nach der Linie I-K der Fig. 7,
  • Fig. 9 eine Bahnkante im Querschnitt mit auf beiden Seiten der Materialbahn angeordneten Blasdüsen und den von diesen ausgehenden, die Schutzströmung erzeugenden Blasluftstrahlen im Querschnitt in verschiedenen Ebenen der Fig. 6,
  • Fig. 10 ein Diagramm für die Mittelgeschwindigkeit der Schutzströmung bei verschiedenen Turbulenzgraden in Abhängigkeit vom Abstand der Meßebene in dimensionsloser Darstellung,
  • Fig. 11 ein Diagramm für die Mittelgeschwindigkeit, aufgetragen über die in freiem Zug geführte Strecke der Materialbahn gemäß Fig. 6,
  • Fig. 12 eine Trockenpartie einer Papiermaschine mit einer auf einer Seite der Materialbahn angeordneten, eine Schutzströmung an der Materialbahnkante erzeugenden Blasdüse in schematischer Darstellung in Seitenansicht,
  • Fig. 13 die Materialbahnkante mit einer auf beiden Seiten befindlichen Grenzschicht und der an der Kante wirksamen Schutzströmung sowie einer Störströmung im Querschnitt bei der Trockenpartie gemäß Fig. 12,
  • Fig. 14 die Trockenpartie gemäß Fig. 1 im Ausschnitt in vergrößertem Maßstab in Seitenansicht und
  • Fig. 15 die blasluftgespeiste Blasdüse der Trockenpartie gemäß Fig. 12 in etwa natürlicher Größe im Axialschnitt.
The invention is explained in more detail below with reference to a drawing. In detail show:
  • 1 is a side view of a drying section of a paper machine with a blowing nozzle arranged on both sides of the material web and producing a protective flow on the material web edge,
  • 2 is a view of a material web edge with a fluttering area of a material web guided in free movement,
  • 3 shows a material web edge with a boundary layer on both sides with undisturbed guidance in cross section,
  • 4 a material web edge with boundary layers on both sides and effective interference flow in cross section,
  • 5 shows the material web edge with a boundary layer located on both sides and the protective flow effective at the edge and an interfering flow in cross section,
  • 6 shows the drying section according to FIG. 1 in an enlarged detail in the region of the material web guided in free movement in a side view,
  • 7 shows the material web in the region of the edge with a blowing air nozzle in a view according to the section line EF of FIG. 6,
  • 8 shows the blowing air nozzles according to FIGS. 6 and 7 in section along the line IK of FIG. 7,
  • 9 shows a web edge in cross section with blowing nozzles arranged on both sides of the material web and the blowing air jets emanating from them and producing the protective flow in cross section in different planes of FIG. 6,
  • Fig. 10 is a diagram for the average speed of the Protective flow at different degrees of turbulence depending on the distance of the measuring plane in a dimensionless representation,
  • 11 shows a diagram for the average speed, plotted over the free path of the material web according to FIG. 6,
  • 12 is a side view of a drying section of a paper machine with a blowing nozzle arranged on one side of the material web and generating a protective flow on the material web edge,
  • 13 the material web edge with a boundary layer located on both sides and the protective flow effective at the edge as well as an interfering flow in cross section in the dryer section according to FIG. 12,
  • Fig. 14, the dryer section of FIG. 1 in a detail on an enlarged scale in side view and
  • FIG. 15 shows the blowing air-fed blowing nozzle of the drying section according to FIG. 12 in an approximately natural size in axial section.

In Fig. 1 umläuft die Papierbahn 1 die Trockenzylinder 2,3 und 4. Ein oberer Filz 5 hält die Papierbahn 1 auf den Zylindern 2 und 4 fest und wird um die Walze 6 umgelenkt. Ein unterer Filz 7 läuft um die Walzen 8 und 9 und hält die Papierbahn 1 um den Trockenzylinder 3 fest. Die Papierbahn 1 läuft in den Punkt A von dem Trockenzylinder 2 ab und läuft an dem Punkt B auf den Trockenzylinder 3 auf. In dem ablaufenden Zwickel, der bei A beginnt, bewegen sich der Zylinderumfang als auch die Papierbahn in Pfeilrichtung, so daß Luft gemäß Pfeil 10 einströmt. In dem Zwickel der auf dem Zylinder 3 auflaufenden Bahn in Punkt B entsteht durch die Grenzschichtreibung von Bahn und Zylinderumfang in Pfeilrichtung ein Überdruck, so daß Luft aus diesem Zwickel gemäß Pfeil 11 ausströmt. Zwischen den Pfeilen 10 und 11 wird die Bahnkante gemäß Strömungspfeil 12 von einer Störströmung umströmt. In dem Zwickel hinter der Ablöselinie ist eine mit einem Punkt angedeutete erste blasluftgespeiste Blasdüse 13 und auf der anderen Bahnkantenseiten eine mit einem Punkt angedeutete zweite blasluftgespeiste Blasdüse 14 zur Bildung der Schutzströmung auf der in freiem Zug geführten Strecke zwischen A und B angeordnet. Zwischen dem Zylinder 3 und 4 herrschen die gleichen Verhältnisse, jedoch wegen der nach oben laufenden Papierbahn mit entsprechend umgekehrten Pfeilrichtungen.In Fig. 1, the paper web 1 runs around the drying cylinders 2, 3 and 4. An upper felt 5 holds the paper web 1 on the cylinders 2 and 4 and is deflected around the roller 6. A lower felt 7 runs around the rollers 8 and 9 and holds the paper web 1 around the drying cylinder 3. The paper web 1 runs from the drying cylinder 2 at point A and runs onto the drying cylinder 3 at point B. Move in the running gusset that starts at A. the cylinder circumference as well as the paper web in the direction of the arrow, so that air flows in according to arrow 10. In the gusset of the web running on cylinder 3 at point B, the boundary layer friction of web and cylinder circumference in the direction of the arrow creates an overpressure, so that air flows out of this gusset according to arrow 11. Between the arrows 10 and 11, a flow of interference flows around the web edge according to the flow arrow 12. Arranged in the gusset behind the detachment line is a first blower air-fed blower nozzle 13, indicated by a point, and a second blower air-fed blower nozzle 14, indicated by a point, on the other side of the web edge to form the protective flow on the free-running route between A and B. The same conditions prevail between cylinders 3 and 4, but because of the paper web running upwards with correspondingly reversed arrow directions.

Fig. 2 zeigt die in freiem Zug geführte Papierbahn 1 in der Strecke zwischen A und B in vergrößerter Ansicht. Es ist überraschend und typisch, daß das Flattern vorwiegend in dem mittleren Drittel der Strecke A-B, das heißt zwischen C und D, auftritt und etwa 3 bis 5 Schwingungsbäuche aufweist, von denen 4 gezeichnet sind.Fig. 2 shows the free-running paper web 1 in the route between A and B in an enlarged view. It is surprising and typical that the fluttering occurs predominantly in the middle third of the section A-B, that is between C and D, and has about 3 to 5 antinodes, of which 4 are drawn.

Fig. 3 zeigt den Querschnitt der Papierbahn 1 mit ihrer Bahnkante 15 und ihrer beidseitigen Grenzschicht 16 beim ruhigen Lauf der Papierbahn 1. Die Abgrenzung der Grenzschicht 16 ist durch die gestrichelte Linie 17 dargestellt, die gerundet auf die Bahnkante 15 zuläuft, da die scharfe Bahnkante 15 nicht imstande ist, eine Grenzschicht zu bilden.Fig. 3 shows the cross section of the paper web 1 with its web edge 15 and its bilateral boundary layer 16 when the paper web 1 runs smoothly. The boundary of the boundary layer 16 is represented by the dashed line 17, which tapers towards the web edge 15 because the sharp web edge 15 is unable to form a boundary layer.

Fig. 4 zeigt wie Fig. 3 einen Querschnitt der Papierbahn 1 mit ihrer Grenzschicht 16 und deren Abgrenzung 17 bei Einwirkung der in Fig. 1 mit Strömungspfeilen 10-12 angedeuteten Störströmung 18 und 19, durch die die Bahnkante 15 gemäß Doppelpfeil 20 flattert, so daß sich die Grenzschicht 16 zur Bahnkante 15 hin stark verdünnt und der Strömungsreibung ungeschützt ausgesetzt ist.4 shows, like FIG. 3, a cross section of the paper web 1 with its boundary layer 16 and its boundary 17 when exposed to the flow arrows 10-12 in FIG. 1 indicated interference flow 18 and 19, through which the web edge 15 flutters according to double arrow 20, so that the boundary layer 16 towards the web edge 15 is greatly thinned and exposed to the flow friction unprotected.

Fig. 5 zeigt die Papierbahn 1 mit ihrer Bahnkante 15, ihrer Grenzschicht 16 und ihrer Begrenzung 17 und einer kreisförmigen Schutzströmung 21 um die Bahnkante 15, die gemäß Fig. 1 von den Blasdüsen an den Punkten 13,14 ausgeht. Ungestört hat die Schutzströmung 21 die Begrenzung 22. Durch die Wirkung der Störströmungen 18 und 19 wird die Schutzströmung in ihrem Querschnitt in Bereichen 23a,23b beeinträchtigt, wobei jedoch die Bahnkante 15 im Zentrum noch unbeeinflußt bleibt.FIG. 5 shows the paper web 1 with its web edge 15, its boundary layer 16 and its boundary 17 and a circular protective flow 21 around the web edge 15 which, according to FIG. 1, starts from the blowing nozzles at points 13, 14. The protective flow 21 has the boundary 22 undisturbed. The action of the interference flows 18 and 19 affects the cross-section of the protective flow in regions 23a, 23b, but the web edge 15 remains unaffected in the center.

Bei der in Fig. 6 gezeigten in freiem Zug geführten Papierbahn 1 zwischen der Ablaufstelle A des Zylinders 2 und der Auflaufstelle B des Zylinders 3 sind in dem Zwickel der Ablaufstelle A die Blasdüse 13 und ihr gegenüberliegend auf der anderen Seite der Papierbahn 1 die Blasdüse 14 angeordnet. Rechts neben der Papierbahn 1 sind verschiedene Schnittebenen L-O zur Kennzeichnung der Schutzströmung 21 eingetragen. In der Schnittebene L tritt die Luft aus den Blasdüsen 13 und 14 in einem flachen Winkel von etwa jeweils 5° zur Bahnkante aus. In der Schnittebene M berühren die Blasstrahlen mit ihrem gestrichelt gezeichneten Mantel 22 von etwa 10° Kegelspitzwinkel die Bahnkante. In der Schnittebene N erreicht die strichpunktiert gezeichnete Strahlmitte 24 die Bahnkante und in der Schnittebene O hat der Strahl etwa doppelt so viel Weg zurückgelegt wie bis zur Ebene N.In the free-moving paper web 1 shown in FIG. 6 between the outlet A of the cylinder 2 and the outlet B of the cylinder 3, the blowing nozzle 13 is in the gusset of the outlet A and the blowing nozzle 14 on the other side of the paper web 1 arranged. Various cutting planes L-O for identifying the protective flow 21 are entered to the right of the paper web 1. In the sectional plane L, the air emerges from the blowing nozzles 13 and 14 at a flat angle of approximately 5 ° to the web edge. In the cutting plane M, the blowing jets touch the web edge with their jacket 22, shown in dashed lines and having a cone angle of approximately 10 °. In the sectional plane N, the beam center 24 shown in dash-dotted lines reaches the web edge and in the sectional plane O the beam has traveled about twice as much as to the plane N.

Fig. 7 zeigt die Ansicht der Blasdüsen 13,14 senkrecht zur Papierebene gemäß der Schnittebene E-F in Fig. 6, während Fig. 8 die Blasdüsen 13,14 in Ansicht gegen Bahnlaufrichtung gesehen gemäß der Schnittlinie I-K der Fig. 7 zeigt. Die Blasdüsen 13,14 blasen Luft in Richtung 24 auf die Bahnkante 15 der Papierbahn 1. Um den Strahlrand 22 weicher aufsetzen zu lassen, ist zwischen der Bahnkante 15 und dem Blasstrahl 24 ein kleiner Winkel α, wodurch die Blasdüse 13 etwas in den Zwickel hineintaucht. Neigen Papiere zum Kleben am Zylinder, so daß die Gefahr besteht, daß die Ablösestelle A auf die Blasdüse 13 zuwandert, ist es umgekehrt vorteilhaft, den Winkel α nach außen zu legen, so daß keine Berührungsgefahr zwischen der Papierbahn 1 und der Blasdüse 13 besteht.FIG. 7 shows the view of the blowing nozzles 13, 14 perpendicular to the paper plane in accordance with the cutting plane EF in FIG. 6, while FIG. 8 shows the blowing nozzles 13, 14 in view against the web running direction according to the section line IK of FIG Fig. 7 shows. The blowing nozzles 13, 14 blow air in the direction 24 onto the web edge 15 of the paper web 1. In order to make the jet edge 22 softer, there is a small angle α between the web edge 15 and the blowing jet 24, as a result of which the blowing nozzle 13 dips somewhat into the gusset . If papers tend to stick to the cylinder so that there is a risk that the detachment point A will migrate towards the blowing nozzle 13, it is conversely advantageous to set the angle α to the outside so that there is no risk of contact between the paper web 1 and the blowing nozzle 13.

Die Luft wird den Blasdüsen 13 und 14 durch eine Schlauchleitung 25 zugeführt, die an einem hohlen Kopfstück 26 angeschlossen ist. Von diesem Kopfstück 26 gehen gabelförmig zwei Luftführungen 28 zu den Blasdüsen 13 und 14. Das Kopfstück 26 ist an dem Kolbenstangenkopf 27 eines nicht gezeichneten Zylinders befestigt, der die Blasdüsen 13,14 aus dem Bereich der Papierbahnkante in Pfeilrichtung 29 zurückzieht. Zwischen der gabelförmigen Ausbildung der Luftzuführungen 28 haben die beiden Seile 30 einer Papiereinführung Platz, die von Seilscheiben 31 neben den Zylindern 2 geführt werden.The air is fed to the blowing nozzles 13 and 14 through a hose 25 which is connected to a hollow head piece 26. From this head piece 26, two air guides 28 go in a fork-like manner to the blowing nozzles 13 and 14. The head piece 26 is fastened to the piston rod head 27 of a cylinder, not shown, which pulls the blowing nozzles 13, 14 out of the area of the paper web edge in the direction of arrow 29. Between the fork-shaped design of the air inlets 28, the two ropes 30 of a paper inlet have space, which are guided by pulleys 31 next to the cylinders 2.

Fig. 9 zeigt die Ausweitung des Strahls der Schutzströmung 21 in verschiedenen Ebenen L-O der Fig. 6. In den Schnittebenen L und M sind die beiden Blasstrahlen noch getrennt, während sie in den Schnittebenen N und O vereinigt sind.FIG. 9 shows the expansion of the jet of the protective flow 21 in different planes L-O of FIG. 6. In the sectional planes L and M the two blowing jets are still separated, while they are combined in the sectional planes N and O.

Fig. 10 zeigt das Diagramm für die Mittelgeschwindigkeit von Blasstrahlen in dimensionsloser Darstellung. Als Abszisse ist der Abstand der Meßebene von der Blasstrahlmündung x in logarithmischer Teilung als Vielfaches des Blasdurchmessers d eingetragen. Als Ordinate ist die mittlere Geschwindigkeit des Blasstrahls in Strahlachse, das heißt die Maximalgeschwindigkeit in Prozent der Ursprungsgeschwindigkeit in logarithmischer Teilung dargestellt. Die Ablesung kann an drei Linien für verschiedene Turbulenzgrade m abgelesen werden. Der Turbulenzgrad m kann für die Anwendung der Erfindung im Ausblasbereich mit 0,25, im weiteren Verlauf mit 0,2 angenommen werden.10 shows the diagram for the average velocity of blowing jets in a dimensionless representation. The abscissa is the distance of the measuring plane from the blow jet mouth x in logarithmic division as a multiple of the blow diameter d. The ordinate is the average velocity of the blowing jet in the jet axis, that is the maximum velocity in Percent of the original speed is shown in logarithmic division. The reading can be read on three lines for different degrees of turbulence m. The degree of turbulence m can be assumed to be 0.25 for the application of the invention in the blow-out area and 0.2 in the further course.

Fig. 11 zeigt das Geschwindigkeitsdiagramm zwischen der Ablaufstelle A und der Auflaufstelle B einer Strecke, die mit 1200 mm für die nachfolgende Rechnung angenommen wird, wobei vm die Geschwindigkeit der Schutzströmung an der Bahn als Kurve darstellt mit dem Index 13/14 für die Wirkung der Blasdüsen 13 und 14 der Figur 6 und 32 für die eine Zusatzblasdüse 32. Die Geschwindigkeit der Bahn vB betrage 1000 m/min = 16,6 m/sec. Die Blasdüsen haben einen Blasdurchmesser d = 12,5 mm und eine Blasgeschwindigkeit vo = 100 m/s. Der Abstand von der Ausblasebene L bis zum Auftreffpunkt der Blasstrahlmitte N betrage 250 mm, das ist ein Abstand x = 20 d. Aus dem Diagramm 10 ist dann eine Geschwindigkeit vm = 20 %, das heißt 20 m/sec. abzulesen. Für die Ermittlung der Geschwindigkeit in der Ebene O ist die Strecke x um die Strecke N-O größer geworden. Von der Ebene N an sind beide Blasstrahlen zu einem Blasstrahl geworden, so daß für den Blasstrahldurchmesser derjenige der zusammengefaßten ursprünglichen Querschnitte, das heißt d = 17,5 mm zu rechnen ist, damit ist die Strecke L-O = 34 d, wobei der Turbulenzfaktor auf etwa m = 0,2 gefallen ist. Die mittlere Geschwindigkeit vm ist dann mit 14 m/s abzulesen. In der Ebene N herrscht also eine Übergeschwindigkeit von 3,4 m/s und in der Ebene O eine Untergeschwindigkeit von 2,6 m/s. Da die Reibungskräfte mit dem Quadrat der Geschwindigkeit wachsen und hier die Differenzgeschwindigkeit maßgebend ist, ist die Reibungskraft und damit die Gefahr des Einreißens der Bahnkante außerordentlich herabgesetzt.Fig. 11 shows the speed diagram between the outlet A and the outlet B of a distance which is assumed to be 1200 mm for the following calculation, where v m represents the speed of the protective flow on the web as a curve with the index 13/14 for the effect of the blowing nozzles 13 and 14 of FIGS. 6 and 32 for the one additional blowing nozzle 32. The speed of the web v B is 1000 m / min = 16.6 m / sec. The blowing nozzles have a blowing diameter d = 12.5 mm and a blowing speed v o = 100 m / s. The distance from the blow-out plane L to the point of impact of the blow jet center N is 250 mm, which is a distance x = 20 d. From the diagram 10 a speed v m = 20%, that is 20 m / sec. read. To determine the speed in level O, the distance x has increased by the distance NO. From the level N on both blowing jets have become a blowing jet, so that for the blowing jet diameter that of the combined original cross sections, i.e. d = 17.5 mm can be expected, the distance is LO = 34 d, the turbulence factor being approximately m = 0.2 has fallen. The average speed v m can then be read at 14 m / s. In the N plane there is an overspeed of 3.4 m / s and in the O plane there is an underspeed of 2.6 m / s. Since the frictional forces increase with the square of the speed and the differential speed is decisive here, the frictional force and thus the risk of the web edge tearing is extremely reduced.

Aus der Fig. 11 geht auch hervor, daß die Luftgeschwindigkeit Vm der Schutzströmung in der Ebene C, wo normalerweise das Flattern einsetzt, erst gut zur Hälfte die Bahngeschwindigkeit erreicht, so daß die Beruhigung der Bahnkante vielleicht nicht ausreicht. In einem solchen Fall hilft eine zusätzliche Blasdüse 14a in der in Fig. 6 dargestellten Position, deren Strahlrichtung mitten zwischen die Blasdüsen 13 und 14 gerichtet ist. Die dabei erreichte Luftgeschwindigkeit ist in Fig. 11 als gestrichelte Kurve Vm 14a eingetragen, sie zeigt die beträchtliche Vorverlegung der Schutzströmung in ausreichendem Maße.11 also shows that the air velocity V m of the protective flow in the plane C, where fluttering normally begins, only reaches half the web speed, so that the web edge may not be calm enough. In such a case, an additional blowing nozzle 14a helps in the position shown in FIG. 6, the jet direction of which is directed in the middle between the blowing nozzles 13 and 14. The air speed reached in this way is entered in FIG. 11 as a dashed curve V m 14a, it shows the considerable advance of the protective flow to a sufficient extent.

Das Ausführungsbeispiel der Fig. 12 unterscheidet sich von dem der Fig. 11 lediglich darin, daß hier nicht auf beiden Seiten der Materialbahn 1 eine Blasdüse 13,14 sondern nur eine einzige Blasdüse 14′ vorgesehen ist. Deshalb tragen gleiche Teile auch das gleiche Bezugszeichen.The embodiment of FIG. 12 differs from that of FIG. 11 only in that here a blowing nozzle 13, 14 but only a single blowing nozzle 14 'is not provided on both sides of the material web 1. Therefore, the same parts have the same reference numerals.

Wegen der nur einseitigen Anordnung der Blasdüse ist die Schutzströmung an der Bahnkante 15 nicht, wie Fig. 5 für das Ausführungsbeispiel der Fig. 1 mit beidseitigen Blasdüsen zeigt, symmetrisch, sondern, wie Fig. 13 zeigt, asymmetrisch. Die noch im einzelnen zu beschreibende Blasdüse 14′ erzeugt auf der Seite der Grenzschicht 16a der beiden Grenzschichten 16a,16b eine flache Schutzströmung 21′, die über die Kante 15 der Papierbahn 1 nach außen hinausreicht, wo sie fließend in die auf der anderen Papierbahnseite liegende Grenzschicht 16b übergeht, so daß die Bahnkante 15 genügend innerhalb der ineinander übergehenden Begrenzungen 17′,22′ liegt. Durch die Wirkung der Störströmungen 18,19 wird zwar die Schutzströmung 21′ in ihrem Querschnitt im Bereich 23′ verkleinert, doch bleibt die Schutzströmung 21′ ausreichend groß, um die Bahnkante 15 vor den Störströmungen 18,19 zu schützen.Because of the only one-sided arrangement of the blow nozzle, the protective flow at the web edge 15 is not symmetrical, as shown in FIG. 5 for the embodiment of FIG. 1 with blow nozzles on both sides, but, as shown in FIG. 13, asymmetrical. The blowing nozzle 14 'to be described in detail produces on the side of the boundary layer 16a of the two boundary layers 16a, 16b a flat protective flow 21' which extends beyond the edge 15 of the paper web 1 to the outside, where it flows smoothly into the one on the other side of the paper web Boundary layer 16b merges so that the web edge 15 lies sufficiently within the merging boundaries 17 ', 22'. The effect of the interference currents 18, 19 reduces the protective flow 21 'in its cross section in the region 23', but the protective flow 21 'remains sufficiently large to protect the web edge 15 from the interference currents 18, 19.

Die definierte Lage der Kante der Papierbahn 1 und die in Fig. 13 dargestellte Schutzströmung 21′ wird mit den in Fig. 15 dargestellten blasluftgespeisten Blasdüsen 14′ erzielt. Der Papierbahn 1 ist in jeder frei geführten Strecke zwischen den Trockenzylindern 2 und 3 sowie 3 und 4 eine solche Blasdüse 14′ auf der den Zwickel abgewandten Seite der Papierbahn 1 zugeordnet, wie in Fig. 12 und vergrößerter Darstellung in Fig. 14 dargestellt ist. Die Blasdüse 14′ ist vorzugsweise nach etwa 1/4 bis 1/3 der freien Strecke zwischen dem Ablaufpunkt A und dem Auflaufpunkt B der Trockenzylinder 1,3 auf der Gegenseite des Zwickels zwischen Papierbahn 1 und Trockenzylinder 2 angeordnet, so daß im Nahbereich des Ablaufpunktes A durch die definierte Zwangsführung der Papierbahn 1 die Auswirkung unterschiedlicher Haftwirkung auf die Lage des Ablaufpunktes A ausgeschaltet wird und im flattergefährdeten mittleren Bereich C-D der Führungsstrecke die Kante der Papierbahn 1 von der Schutzströmung 21′ mit ihrem Strahlrand 22′ eingehüllt wird.The defined position of the edge of the paper web 1 and the protective flow 21 'shown in Fig. 13' is achieved with the blowing air-fed blowing nozzles 14 'shown in Fig. 15'. The paper web 1 is in each freely guided path between the drying cylinders 2 and 3 and 3 and 4 such a blowing nozzle 14 'on the side facing away from the gusset of the paper web 1 assigned, as shown in Fig. 12 and an enlarged view in Fig. 14. The blowing nozzle 14 'is preferably arranged after about 1/4 to 1/3 of the free distance between the outlet point A and the outlet point B of the drying cylinder 1.3 on the opposite side of the gusset between paper web 1 and drying cylinder 2, so that in the vicinity of the outlet point A is switched off by the defined positive guidance of the paper web 1, the effect of different adhesive action on the location of the drain point A and in the flutter-prone middle region CD of the guide section, the edge of the paper web 1 is enveloped by the protective flow 21 'with its beam edge 22'.

Der in Fig. 15 dargestellte Düsenkörper der Blasdüse 14′ besteht aus einem Düsenkasten 30 mit einem an einer Stirnseite angeordneten Rohranschluß 31 für die Zufuhr des Blasmittels. Durch hier nicht dargestellte Führungs- und Vorschubmittel läßt sich die Blasdüse 14′ in den Bereich der Kante der Papierbahn 1 vorfahren und aus diesem Bereich zurückziehen, um bei der Seilaufführung der Papierbahn 1 (das heißt Einziehen der Papierbahn in die Trockenpartie) Platz zu machen.The nozzle body of the blow nozzle 14 'shown in Fig. 15' consists of a nozzle box 30 with a pipe connection 31 arranged on an end face for the supply of the blowing agent. By guide and feed means, not shown here, the blowing nozzle 14 'in the area of the edge of the paper web 1 can advance and withdraw from this area to make room for the rope performance of the paper web 1 (that is, pulling the paper web into the dryer section).

Der Düsenkasten 30 wird auf der der Papierbahn 1 zugekehrten Seite von einer Wand 24a,24b begrenzt, deren Wandteil 24a eine konvex gekrümmte Führungsfläche und deren Wandteil 24b eine flache Führungsfläche für das an der Papierbahn 1 wirksam werdende Blasmittel bildet. Der konvexe Wandteil 24a hat eine Länge L₁, die gleich das 0,3- bis 0,6-fache der gesamten Länge L₁+L₂ der Wandteile 24a,24 b ist. Der Krümmungsradius R des konvex gekrümmten Wandteils 24a liegt zwischen der einfachen und doppelten Länge L₁+L₂ der beiden Wandteile 24a,24b. Sowohl am Anfang des Wandteils 24a als auch an Anfang des Wandteils 24b ist ein Düsenschlitz 25,26 mit tangentialer Blasrichtung vorgesehen, dessen Schlitzweite 1/50 bis 1/200, insbesondere 1/100 der Länge L₁+L₂ der Führungsfläche 24a,24 b beträgt. Während der Wandteil 24a geschlossen ist, ist der Wandteil 24b zumindest im hinteren Bereich perforiert. Der perforierte Bereich des Wandteils 24b bildet mit einer dazu parallelen Wand 29 einen sich an die Kammer 32 des Düsenkastens 30 anschließenden Kanal 33. In diesen Kanal 33 gelangt über eine Injektordüse 34 Blasmittel aus der Kammer 32, so daß unter der Perforation in dem Raum 36 ein Unterdruck entsteht. Der Auslaß des Kanals 33 ist als Düsenschlitz 35 ausgebildet. Das hier austretende Blasmittel dient zur Bildung der die Bahnkante einhüllenden Schutzströmung.The nozzle box 30 is delimited on the side facing the paper web 1 by a wall 24a, 24b, the wall part 24a of which forms a convexly curved guide surface and the wall part 24b of which forms a flat guide surface for the blowing agent which becomes effective on the paper web 1. The convex wall part 24a has a length L₁, which is equal to that 0.3 to 0.6 times the total length L₁ + L₂ of the wall parts 24a, 24b. The radius of curvature R of the convexly curved wall part 24a lies between the single and double length L₁ + L₂ of the two wall parts 24a, 24b. Both at the beginning of the wall part 24a and at the beginning of the wall part 24b there is a nozzle slot 25, 26 with a tangential blowing direction, the slot width of which is 1/50 to 1/200, in particular 1/100 of the length L 1 + L 2 of the guide surface 24 a, 24 b . While the wall part 24a is closed, the wall part 24b is perforated at least in the rear area. The perforated area of the wall part 24b forms, with a wall 29 parallel thereto, a channel 33 adjoining the chamber 32 of the nozzle box 30. Blowing agent from this chamber 33 passes through an injector nozzle 34, so that under the perforation in the space 36 a negative pressure develops. The outlet of the channel 33 is designed as a nozzle slot 35. The blowing agent emerging here serves to form the protective flow enveloping the web edge.

Die mit einem Mehrfachen der Materialbahngeschwindigkeit, insbesondere dem 3- bis 4-fachen austretende Blasluft aus dem Düsenschlitz 25 bildet sich am Anfang der Führungsfläche 24a als ebener Blasstrahl 27 aus, dessen Begrenzung 27a in der Zeichnung angedeutet ist. Etwa auf halber Strecke der konvexen Führungsfläche 24a trifft dieser Blasstrahl 27 auf die von der Papierbahn 1 mitgeschleppte Grenzschicht 16, deren Begrenzung 16a in der Zeichnung ebenfalls angedeutet ist. Durch die Dimensionierung des Düsenschlitzes 25 und der Austrittsgeschwindigkeit des Blasmittels kann erreicht werden, daß die mittlere Geschwindigkeit an der Stelle 17, wo der Blasstrahl 27 mit der Grenzsschicht 16 zusammentrifft, auf einen Wert gefallen ist, bei dem keine Saugwirkung mehr auf die Papierbahn 1 ausgeübt werden kann.The blowing air emerging from the nozzle slot 25 at a multiple of the material web speed, in particular 3 to 4 times, forms at the beginning of the guide surface 24a as a flat blowing jet 27, the limitation 27a of which is indicated in the drawing. Approximately halfway along the convex guide surface 24a, this blowing jet 27 strikes the boundary layer 16 carried along by the paper web 1, the boundary 16a of which is also indicated in the drawing. Due to the dimensioning of the nozzle slot 25 and the exit speed of the blowing agent, it can be achieved that the average speed at the point 17 where the blowing jet 27 meets the boundary layer 16 has fallen to a value at which no more suction effect is exerted on the paper web 1 can be.

Das ist jedenfalls dann der Fall, wenn die Papierbahngeschwindigkeit und die Strömungsgeschwindigkeit des Blasstrahls 27 gleich sind.In any case, this is the case when the paper web speed and the flow speed of the blowing jet 27 are the same.

Aufgrund dieser Strömungsverhältnisse bildet sich im weiteren Verlauf der Führungsfläche 24a bis zum Düsenschlitz 26 ein progressiv wirkendes Luftpolster aus, das eine gefährliche Annäherung der Papierbahn 1 an die Blasdüse 14 mit ihrem Führungsflächen 24a und 24b infolge der Saugkraft des aus dem nächsten Düsenschlitz 26 austretenden Blasstrahles verhindert, der ebenfalls mit insbesondere dem 3- bis 4-fachen der Materialbahngeschwindigkeit austritt. Die Saugkraft des aus der Schlitzdüse 26 austretenden Blasstrahles erstreckt sich weit in den flachen Teil der Führungsfläche 24b hinein. Die Tendenz zur Abstandsvergrößerung im weiteren Bereich der Führungsfläche 24b infolge der durch Luftreibung an der Führungsfläche 24b bedingten Verlangsamung der Strömung läßt sich durch Absaugung von Blasmittel über die Perforation entgegenwirken. Da der verbleibende Blasstrahl zwischen der Papierbahn 1 und der Führungsfläche 24b zu dünn ist, um auf dem weiteren Weg eine die Bahnkante einhüllende Schutzströmung zu bilden, wird Blasmittel aus dem am Ende des Kanales 34 angeordneten Düsenschlitz 35 ausgeblasen. Die Strömungsgeschwindigkeit dieses Blasstrahls ist durch die Injektorwirkung des aus dem Kanal 34 austretenden Strahls auf die halbe ursprüngliche Geschwindigkeit, die etwa gleich doppelter Bahngeschwindigkeit ist, verlangsamt, wobei seine Stärke (Ausbreitungsdicke) unter Nutzung des durch die Perforation angesaugten Blasmittels so angewachsen ist, daß sich die in Fig. 13 dargestellte Schutzströmung 21′ weitreichend ausbilden kann.As a result of these flow conditions, a progressively acting air cushion is formed in the further course of the guide surface 24a up to the nozzle slot 26, which prevents the paper web 1 from getting dangerously close to the blowing nozzle 14 with its guide surfaces 24a and 24b as a result of the suction force of the blowing jet emerging from the next nozzle slot 26 , which also emerges at 3 to 4 times the material web speed. The suction force of the blowing jet emerging from the slot nozzle 26 extends far into the flat part of the guide surface 24b. The tendency to increase the distance in the further region of the guide surface 24b as a result of the slowdown in the flow caused by air friction on the guide surface 24b can be counteracted by suction of blowing agent via the perforation. Since the remaining blowing jet between the paper web 1 and the guide surface 24b is too thin to continue to form a protective flow enveloping the web edge, blowing agent is blown out of the nozzle slot 35 arranged at the end of the channel 34. The flow velocity of this blast jet is slowed to half the original velocity, which is approximately equal to twice the web velocity, by the injector action of the jet emerging from the channel 34, and its strength (spreading thickness) has increased so that using the blown agent sucked in through the perforation the protective flow 21 'shown in Fig. 13 can form extensively.

Claims (13)

1. Verfahren zum Stabilisieren der zum Flattern neigenden Kanten in freiem Zug geführter Materialbahnen, insbesondere Papierbahnen in der Trockenpartie von Papiermaschinen, mittels Blasluft,
dadurch gekennzeichnet, daß jede Kante der Materialbahn im zum Flattern neigenden Bereich ihrer in freiem Zug geführten Strecke von einer Blasmittelströmung eingehüllt wird, die im Mittel die gleiche Geschwindigkeit und die gleiche Richtung wie die Materialbahn hat.1. Method for stabilizing the edges, which tend to flutter, in free movement of material webs, in particular paper webs in the dryer section of paper machines, by means of blown air,
characterized in that each edge of the web of material is enveloped in the region of its free-running section tending to flutter by a blowing agent flow which on average has the same speed and the same direction as the web of material. 2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die anfängliche Geschwindigkeit das 2-fache beträgt und im weiteren Verlauf der Strecke auf das 1/2-fache abnimmt.2. The method according to claim 1,
characterized in that the initial speed is twice and decreases 1/2 times as the route progresses. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die jeder Kante der Materialbahn zugeordnete Blasmittelströmung durch zwei die Materialbahn unter flachem Winkel auf beiden Seiten anströmenden Blasstrahlen erzeugt wird.3. The method according to claim 1 or 2,
characterized in that the blowing agent flow associated with each edge of the material web is generated by two blowing jets flowing on both sides of the material web at a flat angle. 4. Vorrichtung zum Stabilisieren der Kanten in freiem Zug geführter Materialbahnen (1), insbesondere Papierbahnen in der Trockenpartie von Papiermaschinen, mittels blasmittelgespeister Blasdüsen (13,14,14′),
dadurch gekennzeichnet, daß die Blasdüsen (13,14,14′) an jeder Bahnkante derart ausgebildet und ausgerichtet sind, daß deren Blasstrahlen (22,23,23′) die Kanten in einer zur Bewegungsrichtung der Materialbahn (1) gleichgerichteten Blasmittelströmung mit einer mittleren Strömungsgeschwindigkeit in der Größe der Materialbahngeschwindigkeit einhüllen.4. Device for stabilizing the edges of free-running material webs (1), in particular paper webs in the dryer section of paper machines, by means of blowing agent-fed blowing nozzles (13, 14, 14 ′),
characterized in that the blowing nozzles (13, 14, 14 ′) on each web edge are designed and aligned in such a way that their blowing jets (22, 23, 23 ′) form a blower medium flow in the same direction as the direction of movement of the material web (1) with a medium flow Envelope flow velocity in the size of the material web speed. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß jeder Bahnkante (15) auf jeder Seite der Materialbahn (1) eine Blasdüse (13,14), zugeordnet ist.5. The device according to claim 4,
characterized in that each web edge (15) is assigned a blowing nozzle (13, 14) on each side of the material web (1). 6. Vorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß das einer Bahnkante zugeordnete Paar Blasdüsen (13,14) von einer gabelförmig ausgebildeten Blasmittelzuführung (28) getragen wird, die die Bahnkante und die Zugmittel (30) einer gegebenenfalls vorgesehenen Einführeinrichtung der Materialbahn umfassen.6. The device according to claim 5,
characterized in that the pair of blowing nozzles (13, 14) assigned to a web edge is carried by a fork-shaped blowing agent supply (28) which includes the web edge and the traction means (30) of an optionally provided insertion device for the material web. 7. Vorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Blasdüse eine flache Führungsfläche (24b) für das aus einem Düsenschlitz (26) austretende Blasmittel aufweist und daß der flachen Führungsfläche (24b) einschließlich des an ihrem Anfang angeordneten Düsenschlitzes (26) eine konvex gekrümmte Führungsfläche (24a) vorgelagert ist, deren Krümmungsradius (R) einen Wert hat, der der in Blasrichtung gemessenen 1-fachen bis 2-fachen Länge (L₁₊L₂) der beiden Führungsflächen (24a,24b) entspricht.7. The device according to claim 4,
characterized in that the blowing nozzle has a flat guide surface (24b) for the blowing agent emerging from a nozzle slot (26) and in that the flat guide surface (24b) including the nozzle slot (26) arranged at its beginning is preceded by a convexly curved guide surface (24a) , whose radius of curvature (R) has a value that corresponds to the measured in the blowing direction 1 to 2 times the length (L₁₊L₂) of the two guide surfaces (24a, 24b). 8. Vorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die flache Führungsfläche (24b) perforiert ist.8. The device according to claim 7,
characterized in that the flat guide surface (24b) is perforated. 9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8,
dadurch gekennzeichnet, daß am Anfang der konvex gekrümmten Führungsfläche (24a) ein weiterer Düsenschlitz (25) vorgeshen ist.9. The device according to claim 7 or 8,
characterized in that a further nozzle slot (25) is provided at the beginning of the convexly curved guide surface (24a). 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß am Ende der flachen Führungsfläche (24b) ein derart ausgebildeter und ausgerichteter Düsenschlitz (35) vorgeshen ist, daß dessen Blasmittelstrahl die Kante (15) der Materialbahn (1) in einer gleichgerichteten Blasmittelströmung (21′) mit 1/2- bis 2-facher Materialgeschwindigkeit einhüllt.10. The device according to one of claims 7 to 9,
characterized in that at the end of the flat guide surface (24b) there is a nozzle slot (35) designed and aligned in such a way that its blowing agent jet strikes the edge (15) of the material web (1) in a rectified blowing agent flow (21 ′) with 1 / 2- envelops up to 2 times the material speed. 11. Vorrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß der perforierte Teil der flachen Führungsfläche (24b) an einen Unterdruckraum (36) angrenzt, dessen an der Perforation anstehender Unterdruck nach dem Injektorprinzip durch eine Injektordüse (34) hervorgerufen wird und deren Strahl zu dem am Ende der flachen Führungsfläche (24b) angeordneten Düsenschlitz (35) gerichtet ist.11. The device according to claim 10,
characterized in that the perforated part of the flat guide surface (24b) adjoins a negative pressure space (36), the negative pressure at the perforation of which is created according to the injector principle by an injector nozzle (34) and the jet of which at the end of the flat guide surface (24b ) arranged nozzle slot (35) is directed. 12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des konvex gekrümmten Bereiches der Führungsfläche (24a) das 0,3- bis 0,6-fache der gesamten Länge (L₁+L₂) der Führungsflächen (24a,24b) beträgt.12. The device according to one of claims 7 to 11, characterized in that the length of the convexly curved region of the guide surface (24a) is 0.3 to 0.6 times the total length (L₁ + L₂) of the guide surfaces (24a, 24b). 13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Weite des oder der am Anfang der Führungsflächen (24a,24b) liegenden Düsenschlitz (25,26) 1/50 bis 1/200, insbesondere 1/100 der Länge (L₁+L₂) der Führungsflächen (24a,24b) beträgt.13. The device according to one of claims 7 to 12, characterized in that the width of the or at the beginning of the guide surfaces (24a, 24b) lying nozzle slot (25,26) 1/50 to 1/200, in particular 1/100 of the length (L₁ + L₂) of the guide surfaces (24a, 24b).
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