EP0629739B2 - Stoffauflauf für eine Papiermaschine - Google Patents

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EP0629739B2
EP0629739B2 EP94108842A EP94108842A EP0629739B2 EP 0629739 B2 EP0629739 B2 EP 0629739B2 EP 94108842 A EP94108842 A EP 94108842A EP 94108842 A EP94108842 A EP 94108842A EP 0629739 B2 EP0629739 B2 EP 0629739B2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
intermediate chamber
turbulence generator
headbox
turbulence
lines
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP94108842A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0629739A1 (de
EP0629739B1 (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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Filing date
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(B2) "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
Publication of EP0629739B1 publication Critical patent/EP0629739B1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0629739B2 publication Critical patent/EP0629739B2/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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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 Stoftauflauf the o.g. Type is e.g. in the not yet published German patent application P 42 13 707 described.
  • This particular embodiment of the aforementioned subject matter makes it possible, even by adding air or another medium, in particular water or its discharge in the region between two turbulence generators to make a targeted influence on the consistency and the flow state in the hydraulic headbox.
  • One of the objectives of this proposed measure is then to be able to change the flow state in addition to the adjustment of the basis weight cross profile, which is carried out with the aid of geometric gap changes.
  • German patent application DE 37 41 603 A1 discloses a headbox with a machine-wide material channel, a Rohrverteilgitter, a compensation channel, a turbulence generator and a nozzle, wherein a device for dispensing dilution liquid is connected to the material channel.
  • Said device is arranged in such a way that the location of the delivery of the dilution liquid lies immediately before the turbulence generator, which is designed in a manner known per se as a turbulence grid insert with an inflow-side throttle point.
  • the German Utility Model G 91 15 296 U discloses a headbox for a machine for producing fibrous webs, in particular paper webs, with a transverse distribution tube serving for supplying stock suspension, which is connected via a pipe distribution grid with a machine-width equalization channel and with an adjoining machine-wide turbulence generator a downstream in the flow direction of the pulp machine width nozzle, wherein in the compensation channel numerous arranged in a row, extending across the machine width supply lines for an additional liquid and the mouth points of these supply lines both at a fixed distance from the nearest inlet of the turbulence generator and in a fixed distance from the outlet of the Rohrverteilgitters are arranged.
  • PCT Publication WO 93/09286 A discloses a headbox apparatus having a tube bank consisting of a plurality of tubes, through which tubes the paper product passes to form a paper web.
  • a plurality of feed channels are connected to the upstream end of the tube bank, and each feed channel is in turn connected to a source for thinning the stock, which allows the stock to flow into the tube bank.
  • Each feed channel and the associated termination is structured and arranged such that the flow of water supplied to dilute the paper product through the termination is substantially perpendicular to the flow of the paper product past the conclusion towards the adjacent tube.
  • the invention makes use of the knowledge that an intensive turbulence generator located in front of the intermediate chamber promotes mixing and at the same time local limits as much as expedient.
  • a hydraulic turbulence generator with a higher effect has comparatively smaller flow cross sections. He therefore offers between the liquid-carrying pipes or channels enough space for the mentioned in the characterizing part of claim 1 additional measures and is also often simpler in construction.
  • the comparatively small space required by the individual channels in the first turbulence generator can be used to accommodate the lines appropriately and in a space-saving manner.
  • the proposed in claim 2 solution uses the lying in the intermediate chamber turbulence generator initially existing Patz to accommodate the lines, the direction reversal can provide a pulse for better mixing.
  • the conduits in the more space downstream of the intermediate chamber turbulence generator the fact can be exploited that on the side facing the intermediate chamber of the turbulence generator smaller flow cross sections for the suspension leading channels are required, which again a favorable Installation situation for the supply and discharge lines results.
  • the turbulence generator can also be used as a rectifier with low pressure loss, so that then offers the direction reversal in the supply line into the intermediate chamber a very advantageous support of the rectifier relatively weak mixing effect.
  • turbulence generator located in front of the intermediate chamber in the form of individual turbulence-increasing tubes and to provide them with the appropriate connections for inlets or outlets.
  • Such a measure could make the usually quite complicated cross-flow distributor replaceable by direct connection of belonging to the turbulence generator tubes, 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. It can be seen a liquid supply device 1, which opens into a turbulence generator 2 consisting of several pipes 7. This is followed by an intermediate chamber 4, which downstream of another turbulence generator 3 follows.
  • the stock suspension emerging from this second turbulence generator 3 during operation of the headbox is collected in a nozzle space and fed to an exit gap 5 from which it strikes, in the form of a wide nip, at least one paper machine wire.
  • the intermediate chamber 4 may have a length which is 10 to 20 times greater than a step change of a turbulence generator designed as a stepped diffuser in order to achieve optimum mixing.
  • FIG. 2 shows a device similar to that of FIG. 1, wherein the line 6 is the same in each case for all superimposed pipelines 7.
  • the headbox shown in Figure 3 contains as the first turbulence generator 2 only a pipe 7, viewed in the vertical, which is also a stage diffuser. There are several points indicated where a line 6 may be present. In most cases, the non-dashed line, which opens into the first part of the turbulence generator, will be the most advantageous option. Both in this line 6 and in the supply line to the turbulence generator 2 each control valves are provided which can be controlled jointly via a control loop. As a further possibility to influence the flow in the turbulence generator 2 as desired, the change in the angle is indicated in Fig. 3, with which the line 6 opens into the turbulence generator 2. As a result, very specific impulses for better mixing can be generated. FIGS.
  • the conduits 6 are spatially located in the region of the first turbulence generator 2 but open into the intermediate chamber 4.
  • the turbulence generator 2 may also be formed by a block provided with flow channels 8 instead of by free-standing pipelines.
  • the flow channels B expand gradually in the direction of flow, so they are designed as stepped diffusers.
  • the intermediate chamber 4 is divided into sub-chambers by a number of walls 11 extending in the flow direction and perpendicular to the screen plane. In special cases, this can prevent unwanted cross-mixing in the intermediate chamber 4.
  • the lines 6 open into the first part of the flow channels 8, which expand stepwise.
  • FIG. 7 shows, albeit schematically, the technical structure of a turbulence generator 2 provided with step-diffuser-like flow channels 8.
  • the lines 6 particularly simple, so with little construction effort is dargestelft: Within the Turbulenzerzeugerblokkes holes are introduced with a diameter transverse to the flow channels 8, that they cut the flow channels, whereby a connection between the flow channels and lines is made , Conveniently, two adjacent rows of superimposed flow channels are connected to the same supply line. This embodiment is shown in more detail in Fig.12.
  • the lines 6 may also lie within the second turbulence generator 3 and be connected to the intermediate chamber 4. In this way, a pulse is generated against the actual flow direction, which leads to a mixing of the supplied water with the suspension (FIGS. 8 and 9).
  • FIG. 10 shows a somewhat simpler embodiment, in which two channels each lie one above the other in the turbulence generator 2 and the line 6 takes place only in one of the superimposed channels, in this case in the upper one.
  • FIG. 11 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.
  • the invention can also be realized without difficulty in multi-layer drums, as FIG. 13 shows by way of example.
  • the two-layer headbox shown there schematically has two independently loadable liquid feed devices 1, which downstream each two turbulence generators 2 and 3 connect, with each between an intermediate, chamber 4 and the last in the current direction turbulence generator 3, a nozzle chamber follows with a partition wall 14, at the end of the exit slit 5 is located.

Landscapes

  • Paper (AREA)

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf einen Stoffauflauf für eine Papiermaschine gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 oder 2.
  • Ein Stoftauflauf der o.g. Art ist z.B. in der noch nicht veröftentlichten 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 unmittelbarvor 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 Turbulenzerzeugervergleichsweise 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 Efindungsgegenstand 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 u. 7
    weitere Varianten;
    Figur 8
    einen Stoffauflauf gemäß Anspruch 2 in Seitenansicht;
    Figur 9
    Variante des in Figur 8 gezeigten Stoffauflaufes in Ansicht von oben;
    Fig 10+11
    weitere Varianten;
    Fig. 12
    Detail des Anschlusses von Leitungen an den Turbulanzerzeuger;
    Figur 13
    schematisch den Efindungsgegenstand 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 B erweitern sich stufenweise in Strömungsrichtung betrachtet, sind also als Stufendiffusoren ausgebildet.
  • Nach Figur 6 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 7 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 dargestelft: Innerhalb des Turbulenzerzeugerblokkes 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.12 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. 8 und 9)..
  • Figur 10 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 11 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. 13 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 Zwischen, kammer 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 (15)

  1. Stoffauflauf für eine Papiermaschine mit mindestens einem Querstromverteiler (1), dem sich stromabwärts mindestens je zwei durch je eine Mehrzahl von Turbulzenzerzeugungselementen gebildete Turbulenzerzeuger anschließen, wobei zwischen zwei auf einanderfolgenden Turbulenzerzeugern (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 innerhalb des in Strömungsrichtung vor der Zwischenkammer (4) liegenden, als Stufendiffusor ausgebildeten Turbulenzerzeugers (2) Leitungen (6) befinden, welche so gestaltet und angeschlossen sind, daß sich durch die Leitungen (6) Fluid entweder zu- oder aus ihr abführen läßt, wobei diese Leitungen (6) mit den Rohr-Leitungen (7) des Turbulenzerzeugers (2) verbunden sind oder in die zwischenkammer (4) einmünden, und daß der Strömungsquerschnitt am Einlauf zum vor der Zwischenkammer (4) liegenden Turbulenzerzeuger (2) so verstellbar und durch ein Stellventil (9) oder dergleichen die Menge durch die Leitungen (6) so einstellbar ist, daß die Einstellung des Ventils (9) an einer jeweiligen Leitung (6) abgestimmt wird auf die Einstellung eines Ventils (10) am Einlauf in den vor der Zwischenkammer (4) liegenden Turbulenzerzeuger.
  2. Stoffauflauf für eine Papiermaschine mit mindestens einem Querstromverteiler (1), dem sich stromabwärts mindestens je zwei durch je eine Mehrzahl von Turbulenzerzeugtzngselementen gebildete Turbulenzerzeuger anschließen, wobei zwischen zwei aufeinanderfolgenden Turbulenzerzeugern (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 eingangs im Bereich innerhalb des in Strömungsrichtung hinter der Zwischenkammer (4) liegenden, als Stufendiffusor ausgebildeten 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 im Fall einer Fluidzuführung die Zuführungsrichtung des Fluids gegen die Flußrichtung des Suspensionsstrahles gerichtet ist, indem das Fluid der Zwischenkammer (4) von deren dem Turbulenzerzeuger (3) zugewandten Seite her zugeführt wird, um einen Impuls gegen die eigentliche Strömungsrichtung zu erzeugen.
  3. Stoffauflauf nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Winkel zwischen der Leitung (6) und der Rohrleitung (7) während des Betriebes einstellbar ist.
  4. 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.
  5. Stoffauflauf nach Anspruch 3 oder 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Leitungen (6, 6') in die Strömungskanäle bzw. Rohrleitungen einmünden.
  6. Stoffauflauf nach Anspruch 1 oder 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Leitungen (6, 6') in die Zwischenkammer (4) von der dem davorliegenden Turbulenzerzeuger (2) zugewandten Seite her einmünden.
  7. Stoffauflauf nach Anspruch 4,
    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.
  8. 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.
  9. Stoffauflauf nach Anspruch 1, 2 oder 8,
    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
  10. Stoffauflauf nach Anspruch 1 und 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Leitungen (6) mit einer Flüssigkeitszuführung verbunden sind und die Leitungen (6') mit einer Flüssigkeitsabführung.
  11. Stoffauflauf nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Leitungen (6) im ersten Abschnitt des vor der Zwischenkammer (4) liegenden Turbulenzerzeugers (2) münden.
  12. 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.
  13. Stoffauflauf nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Zwischenkammer (4) durch sich im wesentlichen senkrecht zur Siebebene und in Strömungsrichtung erstreckende Wände (11) in Teilkammem unterteilt ist.
  14. Stoffauflauf nach Anspruch 13,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Wände (11) offene Flächenanteile aufweisen, so daß sie eine begrenzte Querströmung in der Zwischenkammer (4) zulassen.
  15. 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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