EP0629739B1 - Stoffauflauf für eine Papiermaschine - Google Patents

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EP0629739B1
EP0629739B1 EP94108842A EP94108842A EP0629739B1 EP 0629739 B1 EP0629739 B1 EP 0629739B1 EP 94108842 A EP94108842 A EP 94108842A EP 94108842 A EP94108842 A EP 94108842A EP 0629739 B1 EP0629739 B1 EP 0629739B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
headbox
intermediate chamber
accordance
turbulence
turbulence generator
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP94108842A
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English (en)
French (fr)
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EP0629739A1 (de
EP0629739B2 (de
Inventor
Alfred Dr. Bubik
Klaus Lehleiter
Hans Dr. Dahl
Peter Mirsberger
Karl-Heinz Enderle
Elmer Dr. Weisshuhn
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Voith Sulzer Papiermaschinen GmbH
Original Assignee
Voith Sulzer Papiertechnik Patent GmbH
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Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=6490642&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=EP0629739(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Voith Sulzer Papiertechnik Patent GmbH filed Critical Voith Sulzer Papiertechnik Patent GmbH
Publication of EP0629739A1 publication Critical patent/EP0629739A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0629739B1 publication Critical patent/EP0629739B1/de
Publication of EP0629739B2 publication Critical patent/EP0629739B2/de
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F1/00—Wet end of machines for making continuous webs of paper
    • D21F1/02—Head boxes of Fourdrinier machines
    • D21F1/022—Means for injecting material into flow within the headbox
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F1/00—Wet end of machines for making continuous webs of paper
    • D21F1/02—Head boxes of Fourdrinier machines
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F1/00—Wet end of machines for making continuous webs of paper
    • D21F1/02—Head boxes of Fourdrinier machines
    • D21F1/026—Details of the turbulence section
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F1/00—Wet end of machines for making continuous webs of paper
    • D21F1/06—Regulating pulp flow

Definitions

  • the invention relates to a headbox for a paper machine according to The preamble of claim 1 or 2.
  • a headbox of the above Type is e.g. in the unpublished German Patent application P 42 13 707 described.
  • This particular embodiment of the previously announced object allows, already by adding air or a other medium in particular water or its discharge in the area between two Turbulence producers a targeted influence on the consistency and the Flow condition in the hydraulic headbox.
  • One of the goals of this proposed measure is then, in addition to the setting of Basis weight cross-section using geometric gap changes is made to be able to change the flow state.
  • a headbox is known from German Offenlegungsschrift DE 37 41 603 A1 with a machine-wide fabric duct, a pipe distribution grid, a compensation duct, a turbulence generator and a nozzle are known, with the material channel a device for dispensing dilution liquid is connected.
  • the said Device is attached so that the place of delivery of the dilution liquid immediately in front of the turbulence generator, which is known per se Formed as a turbulence grille insert with an upstream throttle is.
  • the German utility model G 91 15 296 U discloses a headbox for one Machine for the production of fibrous webs, in particular paper webs, with a transverse distribution pipe serving to supply material suspension, which via a Pipe distribution grid is connected to a machine-wide compensation channel as well as with an adjoining machine-wide turbulence generator with an in machine-wide nozzle following the flow direction of the stock suspension, wherein in the equalization channel numerous arranged in a row, across the Supply lines for an additional liquid, which extend across the machine, and the mouths of these feed lines both at a fixed distance from nearest inlet of the turbulence generator as well as at a fixed distance are arranged from the outlet of the pipe distribution grid.
  • a headbox device shown with a tube bank consisting of a multitude of tubes, the paper stock flowing through the tubes to form a paper web.
  • the upstream end of the tube bank is a variety of feed channels connected and each feed channel is in turn connected to a source for dilution of the paper material, which allows the flowing into the tube bank Paperwork is diluted.
  • Each feed channel and the associated closure is structured and arranged so that the flow of the dilute of the paper supply water through the closure essentially perpendicular to the flow of the paper product past the end against the neighboring one Tube is out.
  • this task is characterized by the characteristics of the Claim 1 or 2 solved.
  • the invention makes use of the knowledge that one in front of the intermediate chamber lying intensive turbulence generator with high pressure loss the mixing favored and limited at the same time locally as appropriate.
  • a hydraulic turbulence generator with a higher effect comparatively smaller flow cross sections. So he offers the liquid between them leading pipes or channels enough space for the in the characterizing part of claim 1 mentioned additional measures and is also often easier to set up.
  • the comparatively small space requirement in the first turbulence generator can be used by the individual channels to make the lines appropriate and appropriate to accommodate space-saving.
  • one is considered to be the fluid mentioned in the characterizing part of claims 1 and 2 use a relatively clear dilution water or an aqueous suspension and admit. But it can also partially the fiber suspension flowing in the headbox and derived in doses. Even a limited air supply is possible, as far as it is allows the desired paper quality.
  • the solution proposed in claim 2 uses the after the intermediate chamber lying turbulence generator initially available place to accommodate the Lines, the reversal of direction giving an impulse for better mixing can deliver. Even if the pipes are intended to flow in the direction of flow turbulence generator which takes up more space behind the intermediate chamber to accommodate, can be exploited the fact that at the intermediate chamber facing side of the turbulence generator, smaller flow cross sections for the Suspension leading channels are required, which is again a cheap Installation situation for the supply and discharge lines.
  • the turbulence generator can too can be used as a rectifier with low pressure loss, so that the Reversal of direction in the feed into the intermediate chamber is a very advantageous Provides support for the relatively weak mixing effect in the rectifier.
  • turbulence generators in the form of individual turbulence-increasing pipes and to be provided with the appropriate connections for supply or discharge lines.
  • Such Measure could replace the usually quite complex cross-flow distributor make by directly connecting the pipes belonging to the turbulence generator, for example to a hydraulic vibration damping container.
  • FIG. 1 shows schematically in side view, partly in section, an embodiment of the Headbox according to the invention.
  • An intermediate chamber 4 follows, which is followed by a further turbulence generator 3.
  • the one from this second Turbulence generator 3 material suspension emerging in the operation of the headbox is in a nozzle chamber collected and fed to an outlet gap 5, from which they are in shape of a wide gap meets at least one paper machine screen.
  • Lines 6 and 6 ' are in the case shown here with those designed as step diffusers Pipelines 7 connected.
  • the intermediate chamber 4 can advantageously have a length that is 10 to 20 times as large is like a step change of a turbulence generator designed as a step diffuser to achieve an optimal mixing.
  • FIG. 2 shows a device similar to FIG. 1, with line 6 in each case is the same for all superimposed pipelines 7.
  • the headbox shown in FIG. 3 contains only the first turbulence generator 2 a pipe 7, viewed in the vertical, which is also a step diffuser. It are indicated several places where a line 6 may be present. In the In most cases, the line not shown in dashed lines, which is in the first part of the turbulence generator, the most advantageous option. Both in this Line 6 and in the feed line to the turbulence generator 2 are control valves provided that can be controlled together via a control loop. As Another possibility to the flow in the turbulence generator 2 as desired influence, the change in the angle at which the line is indicated in Fig. 3 6 opens into the turbulence generator 2. This allows very targeted impulses to better mixing can be generated.
  • the intermediate chamber 4 is intrinsically in number Flow direction and walls 11 in extending perpendicular to the sieve plane Sub-chambers divided. In special cases this can cause an undesirable Cross-mixing in the intermediate chamber 4 can be prevented.
  • the lines 6 in the first part of the gradual widening flow channels 8 open.
  • FIG. 8 the technical structure of a with stage diffuser-like flow channels 8 provided turbulence generator 2 shown.
  • One way of making the lines 6 particularly simple, that is to say with little construction effort to produce, is shown there:
  • Within the turbulence generator block Bores with such a diameter transverse to the flow channels 8 introduced that they cut the flow channels, creating a connection is established between flow channels and lines. Expediently two adjacent rows of superimposed flow channels so with the same Supply line connected.
  • This embodiment is shown in somewhat more detail in FIG. 13.
  • the lines 6 can also within the second Turbulence generator 3 and be connected to the intermediate chamber 4. To this In this way an impulse is generated against the actual flow direction, which too a mixing of the supplied water with the suspension leads (Fig. 9 and 10).
  • FIG. 11 shows a somewhat simpler embodiment, in which the turbulence generator 2 two channels lie one above the other and the line 6 only in one of them superimposed channels, in this case in the upper one.
  • Figure 12 shows the combination of supply of dilution water (arrow 12) in the Turbulence generator 2 and withdrawal of suspension (arrow 13) in the turbulence generator 3.
  • arrow 12 dilution water
  • Figure 13 withdrawal of suspension
  • Figure 12 shows the combination of supply of dilution water (arrow 12) in the Turbulence generator 2 and withdrawal of suspension (arrow 13) in the turbulence generator 3.
  • liquid is supplied and removed in a streamline the total amount of liquid in an imaginary direction of flow contiguous area set as desired, e.g. kept the same be, with an additional option being created to the fiber amount the headbox width by changing the existing in this streamline Adjust fiber density.
  • the invention can also be easily implemented in multilayer headboxes, 14 as an example.
  • the one shown schematically there Two-layer headbox has two independently loadable Liquid supply devices 1, which are two downstream Connect turbulence generators 2 and 3, with an intermediate chamber 4 in between lies and the last turbulence generator 3 in the direction of a nozzle with a Partition 14 follows, at the end of which the exit gap 5 is located.

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  • Paper (AREA)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Stoffauflauf für eine Papiermaschine gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 oder 2.
Ein Stoffauflauf der o.g. Art ist z.B. in der noch nicht veröffentlichten deutschen Patentanmeldung P 42 13 707 beschrieben. Diese besondere Ausgestaltung des vorangemeldeten Gegenstandes gestattet es, bereits durch Zugabe von Luft oder einem anderen Medium insbesondere Wasser bzw. deren Ableitung im Bereich zwischen zwei Turbulenzerzeugern eine gezielte Beeinflussung der Stoffdichte und des Strömungszustandes im hydraulischen Stoffauflauf vorzunehmen. Eines der Ziele dieser vorgeschlagenen Maßnahme liegt dann, zusätzlich zur Einstellung des Flächengewichtsquerprofils, die mit Hilfe geometrischer Spaltveränderungen vorgenommen wird, den Strömungszustand verändern zu können.
Weiterhin ist aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 37 41 603 A1 ein Stoffauflauf mit einem maschinenbreiten Stoffkanal, einem Rohrverteilgitter, einem Ausgleichskanal, einem Turbulenzerzeuger sowie einer Düse bekannt, wobei an den Stoffkanal eine Einrichtung zur Abgabe von Verdünnungsflüssigkeit angeschlossen ist. Die genannte Einrichtung ist derart angebracht, daß der Ort der Abgabe der Verdünnungsflüssigkeit unmittelbar vor dem Turbulenzerzeuger liegt, der in an sich bekannter Weise als Turbulenzgittereinsatz mit einer zuströmseitigen Drosselstelle ausgebildet ist.
Das deutsche Gebrauchsmuster G 91 15 296 U offenbart einen Stoffauflauf für eine Maschine zur Herstellung von Faserstoffbahnen, insbesondere Papierbahnen, mit einem zum Zuführen von Stoffsuspension dienenden Querverteilrohr, das über ein Rohrverteilgitter mit einem maschinenbreiten Ausgleichskanal verbunden ist sowie mit einem sich daran anschließenden maschinenbreiten Turbulenzerzeuger mit einer in der Fließrichtung der Stoffsuspension nachfolgenden maschinenbreiten Düse, wobei in den Ausgleichskanal zahlreiche in einer Reihe angeordnete, sich quer über die Maschinenbreite erstreckende Zuführleitungen für eine Zusatzflüssigkeit münden und die Mündungsstellen dieser Zuführleitungen sowohl in einem festen Abstand vom nächstgelegenen Einlaß des Turbulenzerzeugers als auch in einem festen Abstand vom Auslaß des Rohrverteilgitters angeordnet sind.
Ferner wird in der PCT-Offenlegungsschrift WO 93/09286 A eine Stoffauflaufkastenvorrichtung mit einer aus einer Vielzahl von Röhren bestehenden Röhrenbank gezeigt, wobei durch die Röhren das Papierzeug zur Bildung einer Papierbahn hindurchströmt. Mit dem stromaufwärts gelegenen Ende der Röhrenbank ist eine Vielzahl von Zuführkanälen verbunden und jeder Zuführkanal ist wiederum mit einer Quelle zum Verdünnen des Papierzeuges verbunden, die es erlaubt, daß das in die Röhrenbank hineinströmende Papierzeug verdünnt wird. Jeder Zuführkanal und der dazugehörige Abschluß ist derart strukturiert und angeordnet, daß die Strömung des zum Verdünnen des Papierzeuges zugeführten Wassers durch den Abschluß hindurch im wesentlichen senkrecht zur Strömung des Papierzeuges am Abschluß vorbei gegen die benachbarte Röhre hin ist.
Die in den vorgenannten Schriften genannten Lösungen sind insofern nachteilig, als daß sie Querströmungen, wie sie insbesondere bei der Einstellung des Flächengewichtsquerprofils entstehen können, einen unbefriedigenden Zustand der Faserorientierung auf der gebildeten Bahn bewirken können, nicht vollständig verhindern können und weiterhin die Abstimmung
Es ist nun Aufgabe der vorgelegten Erfindung, die Möglichkeiten zur Beeinflussung des Strömungszustandes weiter zu verbessern und/oder auch partiell Einfluß auf die Stoffdichte im Stoffauflauf nehmen zu können, möglichst bei gleichzeitiger Beschränkung des dazu erforderlichen apparativen Aufwandes.
Diese Aufgabe wird je nach vorliegenden Bedingungen durch die Kennzeichen des Anspruches 1 oder 2 gelöst.
Die Unteransprüche geben eine Anzahl von besonders günstigen Ausführungsformen an.
Durch die Erfindung wird die Erkenntnis genutzt, daß ein vor der Zwischenkammer liegender intensiver Turbulenzerzeuger mit hohem Druckverlust die Vermischung begünstigt und diese gleichzeitig lokal so weit begrenzt wie zweckmäßig. Bekanntlich weist ein hydraulischer Turbulenzerzeuger mit höherer Wirkung vergleichsweise kleinere Strömungsquerschnitte auf. Er bietet also zwischen den die Flüssigkeit führenden Rohren oder Kanälen genügend Platz für die im Kennzeichen des Anspruchs 1 genannten zusätzlichen Maßnahmen und ist zudem oft einfacher im Aufbau. In vielen Fällen kann der im ersten Turbulenzerzeuger vergleichsweise geringe Platzbedarf durch die einzelnen Kanäle dazu genutzt werden, die Leitungen entsprechend sinnvoll und platzsparend unterzubringen.
Im allgemeinen wird man als das im Kennzeichen der Ansprüche 1 und 2 genannte Fluid ein relativ klares Verdünnungswasser oder eine wässrige Suspension verwenden und zugeben. Es kann aber auch die im Stoffauflauf fließende Faserstoffsuspension partiell und dosiert abgeleitet werden. Möglich ist sogar eine begrenzte Luftzufuhr, soweit es die gewünschte Papierqualität zuläßt.
Es ist auch denkbar, die Stoffstromführung im Stoffauflauf so zu gestalten, daß über den Flüssigkeitszuführungsvorrichtung 1 eine dünnere Suspension und über die Zuleitungen 6 eine dickere Suspension zugeführt wird. Dadurch ließen sich die bekanntlich an der konventionellen Mischpumpe bestehenden Probleme einer unzureichenden Vermischung lösen: Da im Stoffauflauf ohnehin eine Verteilung des Gesamtstromes in viele Teilströme erfolgt, kann dort auch die Vermischung zwischen Dickstoff und Verdünnungswasser besonders gut durchgeführt werden.
Die im Anspruch 2 vorgeschlagene Lösung nutzt den im nach der Zwischenkammer liegenden Turbulenzerzeuger eingangs vorhandenen Patz zur Unterbringung der Leitungen, wobei die Richtungsumkehr einen Impuls zur bessereren Vermischung liefern kann. Auch wenn beabsichtigt wird, die Leitungen im in Strömungsrichtung hinter der Zwischenkammer gelegenen mehr Platz brauchenden Turbulenzerzeuger unterzubringen, kann die Tatsache ausgenutzt werden, daß an der der Zwischenkammer zugewandten Seite des Turbulenzerzeugers geringere Strömungsquerschnitte für die Suspension führenden Kanäle erforderlich sind, wodurch sich wieder eine günstige Einbausituation für die Zu- bzw. Ableitungen ergibt. Der Turbulenzerzeuger kann auch als Gleichrichter mit geringem Druckverlust genutzt werden, so daß dann die Richtungsumkehr bei der Zuleitung in die Zwischenkammer eine sehr vorteilhafte Unterstützung der im Gleichrichter relativ schwachen Mischwirkung bietet.
Es wird fernerhin vorgeschlagen, den vor der Zwischenkammer liegenden Turbulenzerzeuger in Form von einzelnen turbulenzerhöhenden Rohren auszubilden und mit den entsprechenden Anschlüssen für Zu- oder Ableitungen zu versehen. Eine solche Maßnahme könnte den üblicherweise recht aufwendigen Querstromverteiler ersetzbar machen durch direkten Anschluß der zum Turbulenzerzeuger gehörenden Rohre, beispielsweise an einen hydraulischen Schwingungsdämpfungsbehälter.
Die Erfindung wird beschrieben und erläutert anhand von Zeichnungen. Dabei zeigen:
Figur 1
schematisch den Erfindungsgegenstand nach Anspruch 1 in Seitenansicht;
Figur 2
den Erfindungsgegenstand von Figur 1 in Ansicht von oben;
Figur 3+4
jeweils Varianten des Stoffauflaufs gemäß Anspruch 1 in Seitenansicht;
Figur 5
eine schematische Teilansicht des Stoffauflaufs von Figur 4;
Figur 6-8
weitere Varianten;
Figur 9
einen Stoffauflauf gemäß Anspruch 2 in Seitenansicht;
Figur 10
Variante des in Figur 9 gezeigten Stoffauflaufes in Ansicht von oben;
Fig 11+12
weitere Varianten;
Fig. 13
Detail des Anschlusses von Leitungen an den Turbulenzerzeuger;
Figur 14
schematisch den Erfindungsgegenstand als Zweischichtstoffauflauf.
Figur 1 stellt schematisch in Seitenansicht, teils geschnitten, eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Stoffauflaufes dar. Man erkennt eine Flüssigkeitszuführungsvorrichtung 1, der in einen aus mehreren Rohrleitungen 7 bestehenden Turbulenzerzeuger 2 mündet. Es schließt sich eine Zwischenkammer 4 an, welcher stromab ein weiterer Turbulenzerzeuger 3 folgt. Die aus diesem zweiten Turbulenzerzeuger 3 im Betrieb des Stoffauflaufs austretende Stoffsuspension wird in einem Düsenraum gesammelt und einem Austrittsspalt 5 zugeführt, aus der sie in Form eines Breitspaltes auf mindestens ein Papiermaschinensieb trifft. Die Leitungen 6 und 6' sind in dem hier dargestellten Fall mit den als Stufendiffusoren ausgebildeten Rohrleitungen 7 verbunden. Es ist nun eine Frage des Aufwandes, wieviele der Rohrleitungen 7 Anschlüsse an die Leitungen 6 bzw. 6' haben, wieviel davon über eine gemeinsame Zuleitung verbunden sind oder ob ein Teil der Rohrleitungen 7 ohne derartige Anschlüsse bleibt. Je feiner die Unterteilung von Leitungen und individuellen Regelkreisen ist, umso feiner kann die Beeinflussung des Querprofils erfolgen. Hier muß der zweifellos große Aufwand einer feinstrukturierten Verstellbarkeit gegen die Forderung nach wirtschaftlicher Papiererzeugung abgewogen werden.
Mit Vorteil kann die Zwischenkammer 4 eine Länge haben, die 10 bis 20 mal so groß ist wie ein Stufensprung eines als Stufendiffusor ausgebildeten Turbulenzerzeugers, um eine optimale Vermischung zu erzielen.
Die Figur 2 zeigt eine ähnliche Vorrichtung wie die Figur 1, wobei die Leitung 6 jeweils für alle übereinanderliegenden Rohrleitungen 7 die gleiche ist.
Der in Figur 3 gezeigte Stoffauflauf enthält als ersten Turbulenzerzeuger 2 lediglich eine Rohrleitung 7, in der Vertikalen betrachtet, die ebenfalls ein Stufendiffusor ist. Es sind mehrere Stellen angedeutet, an denen eine Leitung 6 vorhanden sein kann. In den meisten Fällen wird die nicht gestrichelt gezeichnete Leitung, welche in den ersten Teil des Turbulenzerzeugers mündet, die vorteilhafteste Möglichkeit sein. Sowohl in dieser Leitung 6 als auch in der Zuleitung zum Turbulenzerzeuger 2 sind jeweils Regelventile vorgesehen, die über einen Regelkreis gemeinsam angesteuert werden können. Als weitere Möglichkeit, die Strömung im Turbulenzerzeuger 2 wunschgemäß zu beeinflussen, ist in Fig. 3 die Veränderung des Winkels angedeutet, mit dem die Leitung 6 in den Turbulenzerzeuger 2 einmündet. Hierdurch können ganz gezielte Impulse zur besseren Vermischung erzeugt werden. In den Figuren 4 und 5 wird eine Ausführungsform gezeigt, bei der sich die Leitungen 6 zwar räumlich im Bereich des ersten Turbulenzerzeugers 2 befinden, aber in die Zwischenkammer 4 einmünden. Eine solche Ausführung ist im Bauaufwand einfacher und kompakter, nutzt aber dennoch die Turbulenzen aus, mit denen die Suspension aus den Strömungskanälen 8 aus- und in die Zwischenkammer 4 eintritt. Wie hier gezeigt, kann der Turbulenzerzeuger 2 statt durch freistehende Rohrleitungen auch durch einen mit Strömungskanälen 8 versehenen Block gebildet sein. Die Strömungskanäle 8 erweitern sich stufenweise in Strömungsrichtung betrachtet, sind also als Stufendiffusoren ausgebildet. Wie Fig.6 zeigt, können die Leitungen 6 auch von der Seite her in den Stoffauflauf eingesetzt sein.
Nach Figur7 ist die Zwischenkammer 4 durch eine Anzahl von sich in Strömungsrichtung und senkrecht zur Siebebene erstreckende Wände 11 in Teilkammern unterteilt. In speziellen Fällen kann dadurch eine unerwünschte Quervermischung in der Zwischenkammer 4 verhindert werden. Als weitere Variante ist in dieser Figur zu sehen, daß die Leitungen 6 in den ersten Teil der sich stufenweise erweiternden Strömungskanäle 8 münden.
In Figur 8 wird, wenn auch schematisch, der technische Aufbau eines mit stufendiffusorartigen Strömungskanälen 8 versehenen Turbulenzerzeugers 2 gezeigt. Eine Möglichkeit, die Leitungen 6 besonders einfach, also mit geringem Bauaufwand herzustellen, ist dort dargestellt: Innerhalb des Turbulenzerzeugerblockes werden Bohrungen mit einem solchen Durchmesser quer zu den Strömungskanälen 8 eingebracht, daß sie die Strömungskanäle anschneiden, wodurch eine Verbindung zwischen Strömungskanälen und Leitungen hergestellt wird. Zweckmäßigerweise werden zwei benachbarte Reihen von übereinanderliegenden Strömungskanälen so mit derselben Zuleitung verbunden. Diese Ausführung ist in Fig. 13 noch etwas detaillierter gezeigt.
Wie im Anspruch 2 beschrieben, können die Leitungen 6 auch innerhalb des zweiten Turbulenzerzeugers 3 liegen und mit der Zwischenkammer 4 verbunden sein. Auf diese Weise wird ein Impuls gegen die eigentliche Strömungsrichtung erzeugt, welche zu einer Vermischung des zugeführten Wassers mit der Suspension führt (Fig. 9 und 10).
Figur 11 zeigt eine etwas einfachere Ausführungsform, bei der im Turbulenzerzeuger 2 jeweils zwei Kanäle übereinanderliegen und die Leitung 6 nur in den einen von den übereinanderliegenden Kanälen, in diesem Falle in den oberen, erfolgt.
Figur 12 zeigt die Kombination aus Zufuhr von Verdünnungswasser (Pfeil 12) im Turbulenzerzeuger 2 und Abzug von Suspension (Pfeil 13) im Turbulenzerzeuger 3. Auf diese Weise ist es mit Vorteil möglich, einen Einfluß auf das Flächengewichtsquerprofil vorzunehmen und gleichzeitig die Strömung in gewünschter Form zu erhalten. Dadurch daß in einer Stromlinie Flüssigkeit zugeführt und abgeführt wird, kann die Gesamtmenge der Flüssigkeit in einem in Strömungsrichtung gedachten zusammenhängenden Bereich in gewünschter Weise eingestellt, z.B. gleichgehalten werden, wobei zusätzlich eine Möglichkeit geschaffen wurde, die Faserstoffmenge über die Stoffauflaufbreite durch Veränderung der in dieser Stromlinie vorhandenen Faserstoffdichte einzustellen.
Die Erfindung kann ohne weiteres auch bei Mehrschichtstoffaufläufen realisiert werden, wie Fig. 14 exemplarisch zeigt. Der dort schematisch dargestellte Zweischicht-Stoffauflauf weist zwei unabhängig beschickbare Flüssigkeitszuführungsvorrichtungen 1 auf, denen sich stromabwärts je zwei Turbulenzerzeuger 2 und 3 anschließen, wobei dazwischen je eine Zwischenkammer 4 liegt und dem in Stromrichtung letzten Turbulenzerzeuger 3 ein Düsenraum mit einer Trennwand 14 folgt, an dessen Ende sich der Austrittsspalt 5 befindet.

Claims (19)

  1. Stoffauflauf für eine Papiermaschine mit mindestens einer Flüssigkeitsszuführungsvorrichtung (1), der sich stromabwärts mindestens je zwei durch je eine Mehrzahl von Turbulenzerzeugungselementen gebildete Turbulenzerzeuger anschließen, wobei zwischen zwei aufeinanderfolgenden Turbulenzerzeugem (2 und 3) eine Zwischenkammer (4) liegt und wobei dem in Stromrichtung letzten Turbulenzerzeuger ein Düsenraum folgt, an dessen Ende sich ein im wesentlichen über die gesamte Papiermaschinenbreite erstreckender Austrittsspalt (5) befindet, aus dem im Betrieb des Stoffauflaufes ein Suspensionsstrahl austreten kann,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß sich im Bereich des in Strömungsrichtung vor der Zwischenkammer (4) liegenden Turbulenzerzeugers (2) Leitungen (6) befinden, welche so gestaltet und angeschlossen sind, daß sich durch sie Fluid entweder zu- oder aus ihr abführen läßt
  2. Stoffauflauf für eine Papiermaschine mit mindestens einer Flüssigkeitszuführungsvorrichtung (1), der sich stromabwärts mindestens je zwei durch je eine Mehrzahl von Turbulenzerzeugungselementen gebildete Turbulenzerzeuger anschließen, wobei zwischen zwei aufeinanderfolgenden Turbulenzerzeugem (2 und 3) eine Zwischenkammer (4) liegt und wobei dem in Stromrichtung letzten Turbulenzerzeuger ein Düsenraum folgt, an dessen Ende sich ein im wesentlichen über die gesamte Papiermaschinenbreite erstreckender Austrittsspalt (5) befindet, aus dem im Betrieb des Stoffauflaufes ein Suspensionsstrahl austreten kann,
    dadurch gekennzelchnet,
    daß sich im Bereich des in Strömungsrichtung hinter der Zwischenkammer (4) liegenden Turbulenzerzeugers (3) Leitungen (6') befinden, welche so gestaltet und angeschlossen sind, daß sich durch sie Fluid in die Zwischenkammer entweder zu- oder aus ihr abführen läßt, wobei die Zuführungsrichtung des Fluids gegen die Flußrichtung des Suspensionsstrahles gerichtet ist.
  3. Stoffauflauf nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der vor der Zwischenkammer (4) liegende Turbulenzerzeuger (2) aus einer Mehrzahl von Rohrleitungen (7) besteht, deren Strömungsquerschnitt turbulenzerzeugend ausgestaltet ist.
  4. Stoffauflauf nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Winkel zwischen der Leitung (6) und der Rohrleitung (7) während des Betriebes einstellbar ist.
  5. Stoffauflauf nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der vor der Zwischenkammer (4) liegende Turbulenzerzeuger (2) als Baueinheit mit einer Vielzahl von sich stufenweise erweiternden Strömungskanälen (8), sogenannten Stufendiffusoren, ausgebildet ist.
  6. Stoffauflauf nach Anspruch 3, 4 oder 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Leitungen (6, 6') in die Strömungskanäle bzw. Rohrleitungen einmünden.
  7. Stoffauflauf nach Anspruch 1, 3 oder 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Leitungen (6, 6') in die Zwischenkammer (4) von der dem davorliegenden Turbulenzerzeuger (2) zugewandten Seite her einmünden.
  8. Stoffauflauf nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß in der Baueinheit zusätzlich zu den Stufendiffusoren weitere Kanäle für die durch die Leitungen (6, 6') zu- oder abgeführte Flüssigkeit vorhanden sind, welche in die Zwischenkammer (4) von der dem davorliegenden Turbulenzerzeuger (2) zugewandten Seite her münden.
  9. Stoffauflauf nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß am Einlauf zum vor der Zwischenkammer (4) liegenden Turbulenzerzeuger (2) die Strömungsquerschnitte derart gewählt sind, daß an dieser Stelle bei Betrieb des Stoffauflaufes eine Beschleunigung auf das mindestens Dreifache der vorherigen Strömungsgeschwindigkeit erfolgt.
  10. Stoffauflauf nach Anspruch 1, 2 oder 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß am vor der Zwischenkammer (4) liegenden Turbulenzerzeuger (2) der Druckverlust mindestens 1,5 mal so hoch ist wie der am hinter der Zwischenkammer (4) liegenden Turbulenzerzeuger (3) .
  11. Stoffauflauf nach Anspruch 1 und 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Leitungen (6) mit einer Flüssigkeitszuführung verbunden sind und die Leitungen (6') mit einer Flüssigkeitsabführung.
  12. Stoffauflauf nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Strömungsquerschnitt am Einlauf zum vor der Zwischenkammer (4) liegenden Turbulenzerzeuger (2) verstellbar ist.
  13. Stoffauflauf nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß durch ein Stellventil (9) oder dergleichen die Menge durch die Leitungen (6) einstellbar ist.
  14. Stoffauflauf nach Anspruch 12 und 13,
    dadurchgekennzeichnet,
    daß die Einstellung des Ventils (9) an der Leitung abgestimmt wird auf die Einstellung eines Ventils (10) am Einlauf in den vor der Zwischenkammer (4) liegenden Turbulenzerzeuger.
  15. Stoffauflauf nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Leitungen (6) im ersten Abschnitt des vor der Zwischenkammer (4) liegenden Turbulenzerzeugers (2) münden.
  16. Stoffauflauf nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Länge der Zwischenkammer (4) in Strömungsrichtung 10 bis 20 Mal so groß ist wie das Maß des Stufensprungs zwischen dem vorletzten Element des vor der Zwischenkammer (4) liegenden Turbulenzerzeugers (2) und dem letzten Element.
  17. Stoffauflauf nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Zwischenkammer (4) durch sich im wesentlichen senkrecht zur Siebebene und in Strömungsrichtung erstreckende Wände (11) in Teilkammern unterteilt ist.
  18. Stoffauflauf nach Anspruch 17,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Wände (11) offene Flächenanteile aufweisen, so daß sie eine begrenzte Querströmung in der Zwischenkammer (4) zulassen.
  19. Stoffauflauf nach einem der vorstehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß er als Mehrschichstoffauflauf mit zwei oder mehr Flüssigkeitszuführungsvorrichtungen (1), der sich stromabwärts mindestens je zwei Turbulenzerzeuger pro Flüssigkeitszuführungsvorrichtung anschließen, wobei zwischen zwei aufeinanderfolgenden Turbulenzerzeugern (2 und 3) je eine Zwischenkammer (4) liegt und wobei dem in Stromrichtung letzten Turbulenzerzeuger ein Düsenraum mit mindestens einer Trennwand (14) folgt, an dessen Ende sich derAustrittsspalt (5) befindet.
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