EP0639239A1 - Jet-speed control in a multi-layer headbox - Google Patents

Jet-speed control in a multi-layer headbox

Info

Publication number
EP0639239A1
EP0639239A1 EP94909912A EP94909912A EP0639239A1 EP 0639239 A1 EP0639239 A1 EP 0639239A1 EP 94909912 A EP94909912 A EP 94909912A EP 94909912 A EP94909912 A EP 94909912A EP 0639239 A1 EP0639239 A1 EP 0639239A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
flow
layer
slats
rigid
headbox
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.)
Granted
Application number
EP94909912A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0639239B1 (en
Inventor
Ulrich Begemann
Albrecht Dr. Meinecke
Dieter Egelhof
Wolfgang Ruf
Helmut Heinzmann
Hans-Peter Arledter
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.)
JM Voith GmbH
Original Assignee
JM Voith GmbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JM Voith GmbH filed Critical JM Voith GmbH
Publication of EP0639239A1 publication Critical patent/EP0639239A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP0639239B1 publication Critical patent/EP0639239B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F1/00Wet end of machines for making continuous webs of paper
    • D21F1/02Head boxes of Fourdrinier machines
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F1/00Wet end of machines for making continuous webs of paper
    • D21F1/02Head boxes of Fourdrinier machines
    • D21F1/028Details of the nozzle section
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F9/00Complete machines for making continuous webs of paper
    • D21F9/003Complete machines for making continuous webs of paper of the twin-wire type
    • D21F9/006Complete machines for making continuous webs of paper of the twin-wire type paper or board consisting of two or more layers

Definitions

  • the invention relates to a multi-layer headbox of a paper machine with an outlet nozzle divided by flexible, suspended lamellae, in which a nozzle space is provided across the machine width for each individual stock suspension. Furthermore, the invention relates to a method for setting the relative speeds of the individual substance suspensions at the nozzle outlet.
  • Such a headbox is known for example from DE-OS 37 04 462.
  • the individual nozzle areas When the individual nozzle areas are loaded with fabric suspensions independently of one another, it is used to produce a multilayer paper web.
  • the slats between the individual nozzle spaces are designed to adjust different speeds and pressures of the stock suspension in the individual intermediate spaces so as to be pivotable about their longitudinal axis and to be adjusted manually from the outside.
  • the disadvantage here is that when the throughput quantity changes through the headbox in individual layers, the ratio of the material speeds of the individual layers to one another is changed, or has to be adjusted again by manual adjustment.
  • Another disadvantage is that the necessary accuracy of the adjustment can not be achieved at all or only with extraordinary effort.
  • the formation is also a function of the speed differences of the individual material jets.
  • Liquid layers create formation-influencing turbulence, which allows a possibly desired influence on the formation of the paper web. - By varying the jet speed one
  • the orientation and the lengths of the semi-axes of the tear length ellipses of the paper web are affected. These in turn correlate with the orientation and statistical distribution of the fibers around the
  • a paper web preferably shrinks in the direction transverse to the fiber layer, i.e. it deforms when this changes in moisture according to this property. If the fiber length and the distribution in the outer layers of a paper web are different, this favors the so-called "curl" of a sheet, i.e. the
  • Tendency of a sheet of paper to curl when there is a change in moisture can therefore also be influenced by changes in speed.
  • the invention has for its object to provide a method for influencing the jet velocities of the individual layers of a multilayer headbox, which is largely independent of the flow rate of stock suspension through the headbox. Furthermore, it is an object of the invention to present a multi-layer headbox that uses the aforementioned method.
  • the inventors have recognized that the speed differences between the individual jets emerging from the headbox nozzle are independent of the volume flows in the individual when using rigid, but momentarily suspended fins Layers of the headbox are constant. An additional correction of the slat position when changing the volume flows is therefore not necessary.
  • the fulcrum of the lamella does not necessarily have to lie at the nozzle inlet as shown in FIGS. 1-4, but can also lie in the nozzle.
  • Measures of this type can be divided into two categories:
  • Slat part is changed; the viscosity of the partial volume flows is changed; or the outlet geometries of the outer layers are specifically varied by using an aperture.
  • Slats are profiled differently on both sides; - The inner wall of the nozzle is profiled.
  • Figure 1 Individual nozzles with the same geometry.
  • Figure 2 Individual nozzles with different geometries.
  • Figure 1 shows a three-layer headbox nozzle in cross section with the upper lip 1.1 and the lower lip 1.2.
  • the three suspension turbulence inserts 5.1, 5.2 and 5.3 are arranged symmetrically between the upper and lower lip.
  • the rigid slats 2.1 and 2.2 which taper evenly towards the outlet, are attached to their outlet part with torque-free bearings 4.1 and 4.2 Form 3.1, 3.2 and 3.3.
  • the headbox in particular the individual nozzle shapes, are absolutely symmetrical in this case.
  • FIG. 2 again shows a three-layer headbox nozzle in cross section with the upper lip I. and the lower lip 1.2.
  • the three suspension turbulence inserts 5.1, 5.2 and 5.3 are arranged symmetrically between the upper and lower lip.
  • the rigid slats 2.1 and 2.2 are attached to their outlet part with torque-free bearings 4.1 and 4.2, the front ends of which end with the same length upper and lower lips and which together with the upper and lower lip form the individual nozzles 3.1, 3.2 and 3.3 .
  • the top lamella 2.1 is concave, so that a nozzle constriction occurs in the upper nozzle 3.1, which causes an increase in the speed of the corresponding layer.
  • Figure 3 again shows a three-layer headbox nozzle as in Figure 1 with the same reference numerals.
  • the difference to Figure 1 lies in the adjustable aperture 6.1 on the upper lip of the headbox.
  • Figure 4 shows a three-layer headbox nozzle as in
  • Figure 3 with the same reference numerals.
  • Figure 3 In contrast to Figure 3, here are the two slats on the by the Upper and lower lip formed outlet gap led out, due to the pressure conditions, an expansion of the middle nozzle 3.3 is generated and the jet speed is slowed down here.

Landscapes

  • Paper (AREA)
  • Recrystallisation Techniques (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Machines For Manufacturing Corrugated Board In Mechanical Paper-Making Processes (AREA)
  • Moving Of Heads (AREA)
  • Micromachines (AREA)
  • Materials For Photolithography (AREA)
  • Blow-Moulding Or Thermoforming Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

PCT No. PCT/EP94/00616 Sec. 371 Date Mar. 27, 1995 Sec. 102(e) Date Mar. 27, 1995 PCT Filed Mar. 3, 1994 PCT Pub. No. WO94/20678 PCT Pub. Date Sep. 15, 1994The invention concerns a method of controlling the relative flow speed of the layers in a multi-layer headbox with laminae mounted torque-free between upper and lower lips which are stationary when in operation. The invention is characterized in that a difference in speed is produced between the individual layers by causing the static pressure to change differently in the different layers.

Description

Strahlgeschwindigkeitsbeeinflussung im Mehrschichtenstoffauflauf Influencing the jet velocity in the multilayer headbox
Die Erfindung betrifft einen Mehrschichtenstoffauflauf einer Papiermaschine mit einer durch biegeweich aufgehängte Lamellen unterteilten Auslaufdüse, in der für jede einzelne Stoffsuspension ein über die Maschinenbreite verlaufender Düsenraum vorgesehen ist. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Einstellung der Relativgeschwindigkeiten der einzelnen StoffSuspensionen am Düsenaustritt.The invention relates to a multi-layer headbox of a paper machine with an outlet nozzle divided by flexible, suspended lamellae, in which a nozzle space is provided across the machine width for each individual stock suspension. Furthermore, the invention relates to a method for setting the relative speeds of the individual substance suspensions at the nozzle outlet.
Ein solcher Stoffauflauf ist beispielsweise aus der DE-OS 37 04 462 bekannt. Er dient bei voneinander unabhäniger Beschickung der einzelnen Düsenräume mit StoffSuspensionen zur Herstellung einer mehrschichtigen Papierbahn. Die Lamellen zwischen den einzelnen Düsenräumen sind zur Einstellung unterschiedlicher Geschwindigkeiten und Drücke der Stoffsuspension in den einzelnen Zwischenräumen um ihre Längsachse schwenkbar ausgebildet und von außen manuell einzustellen. Nachteilig ist hierbei, daß bei Änderung der Durchsetzmenge durch den Stoffauflauf in einzelnen Schichten das Verhältnis der Stoffgeschwindigkeiten der einzelnen Schichten zueinander geändert wird, bzw. durch manuelle Einstellung wieder angepaßt werden muß. Ein weiterer Nachteil ist, daß die notwendige Genauigkeit der Einstellung gar nicht oder aber nur mit außerordentlichem Aufwand zu erreichen ist.Such a headbox is known for example from DE-OS 37 04 462. When the individual nozzle areas are loaded with fabric suspensions independently of one another, it is used to produce a multilayer paper web. The slats between the individual nozzle spaces are designed to adjust different speeds and pressures of the stock suspension in the individual intermediate spaces so as to be pivotable about their longitudinal axis and to be adjusted manually from the outside. The disadvantage here is that when the throughput quantity changes through the headbox in individual layers, the ratio of the material speeds of the individual layers to one another is changed, or has to be adjusted again by manual adjustment. Another disadvantage is that the necessary accuracy of the adjustment can not be achieved at all or only with extraordinary effort.
Weiterhin wird auf die beiden Schriften DE 31 01 407 AI und US-PS 4 717 091 verwiesen. In beiden Patentschriften werdenFurthermore, reference is made to the two documents DE 31 01 407 AI and US Pat. No. 4,717,091. In both patents
Mehrschichtenstoffauflaufe gezeigt, deren eingebauteMultilayer headboxes shown, their built-in
Lamellen biegeweich aufgehängt sind. Die dort gezeigtenSlats are flexibly suspended. The ones shown there
Lamellen haben jedoch das Ziel, dieHowever, slats have the goal of
Strömungsgeschwindigkeiten der unterschiedlichen Schichten möglichst aneinander anzugleichen.To align flow velocities of the different layers as closely as possible.
ORIGINALUNTERLAGEN Es ist also auch bekannt, die Lamellen im Düsenraum über ihre gesamte Länge flexibel auszubilden, so daß sie sich automatisch so einstellen, daß in allen Düsenräumen an jeder Stelle der gleiche Druck herrscht. Eine Einstellung der Strömung in den einzelnen Düsenräumen und eine voneinander unabhängige Einstellung der Ausgangsspalte für die einzelnen Papierlagen ist hiermit jedoch nicht möglich.ORIGINAL DOCUMENTS It is also known to flexibly design the fins in the nozzle space over their entire length, so that they automatically adjust themselves so that the same pressure prevails at all points in all nozzle spaces. An adjustment of the flow in the individual nozzle spaces and an independent adjustment of the exit gaps for the individual paper layers is however not possible with this.
Es besteht seit längerem der Wunsch, die Strahlgeschwindigkeiten der Einzelstrahlen einesThere has long been a desire to control the jet speeds of the individual jets
Mehrschichtenstoffauflaufes so zu beinflussen, daß sich dabei die Differenzgeschwindigkeiten zwischen den Einzelstrahlen ändern. In dem angegebenen Stand der Technik wird dies durch manuelle Verstellung der einzelnen Lamellen durchgeführt. Es zeigt sich hierbei jedoch, daß es sehr schwierig ist, die bis zu 10 Meter langen Lamellen auf die notwendige Genauigkeit von wenigen hundertstel Millimetern entgegen der Strömungskräfte über die Maschinenbreite konstant einzustellen. Weiterhin führt eine Veränderung der Durchsetzverhältnisse zu unterschiedlichenInfluence multilayer headbox in such a way that the differential speeds between the individual jets change. In the stated prior art, this is carried out by manual adjustment of the individual slats. It turns out, however, that it is very difficult to set the slats up to 10 meters long to the necessary accuracy of a few hundredths of a millimeter against the flow forces across the machine width. Furthermore, a change in the enforcement ratio leads to different ones
Geschwindigkeitsverhältnissen zwischen den einzelnen Schichten, wodurch ein Nachstellen notwendig wird.Speed relationships between the individual shifts, which means that readjustment is necessary.
Die Gründe für die Notwendigkeit der Geschwindigkeitsbeeinflussung der einzelnen StoffSuspensionsschichten sind:The reasons for the need to influence the speed of the individual fabric suspension layers are:
Die Formation ist auch eine Funktion der Geschwindigkeitsunterschiede der einzelnen Stoffstrahlen. Die auf diesem Wege mögliche Variation der Scherkräfte zwischenThe formation is also a function of the speed differences of the individual material jets. The possible variation of the shear forces between
Flüssigkeitsschichten erzeugt formationsbeeinflussende Turbulenzen, was eine eventuell gewünschte Beeinflussung der Formation der Papierbahne erlaubt. - Durch Variation der Strahlgeschwindigkeit einerLiquid layers create formation-influencing turbulence, which allows a possibly desired influence on the formation of the paper web. - By varying the jet speed one
Außenschicht werden, abhängig von der Größe des Strahlwinkels und der Strahlsiebgeschwindigkeitsdifferenz, die Ausrichtung und die Längen der Halbachsen der Reißlängenellipsen der Papierbahn beeinflußt. Diese korrelieren wiederum mit der Ausrichtung und statistischen Verteilung der Fasern um dieDepending on the size of the beam angle and the outer layer Jet sieve speed difference, the orientation and the lengths of the semi-axes of the tear length ellipses of the paper web are affected. These in turn correlate with the orientation and statistical distribution of the fibers around the
Hauptrichtung in der Außenschicht. Eine beeinflussung der mechanischen Eigenschaften der Papierbahn ist somit möglich.Main direction in the outer layer. It is therefore possible to influence the mechanical properties of the paper web.
Eine Papierbahn schrumpft bei Trocknung bevorzugt in der Richtung quer zur Faserläge, d.h. sie verformt sich bei Feuchteänderungen entsprechend dieser Eigenschaft. Sind die Faserläge und die Verteilung in den Außenschichten einer Papierbahn unterschiedlich, so begünstigt dies den sogenannten "Curl" eines Blattes, d.h. dieA paper web preferably shrinks in the direction transverse to the fiber layer, i.e. it deforms when this changes in moisture according to this property. If the fiber length and the distribution in the outer layers of a paper web are different, this favors the so-called "curl" of a sheet, i.e. the
Tendenz eines Papierblattes, sich bei Feuchteänderungen zu rollen. Die Rollneigung kann durch Geschwindigkeitsänderungen daher ebenfalls beeinflußt werden.Tendency of a sheet of paper to curl when there is a change in moisture. The tendency to curl can therefore also be influenced by changes in speed.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Beeinflussung der Strahlgeschwindigkeiten der einzelnen Schichten eines Mehrschichtenstoffauflaufes darzustellen, der in weiten Grenzen unabhängig von der Durchsetzmenge an StoffSuspension durch den Stoffauflauf ist. Weiterhin ist es Aufgabe der Erfindung, einen Mehrschichtenstoffauflauf darzustellen, der das vorgenannte Verfahren benutzt.The invention has for its object to provide a method for influencing the jet velocities of the individual layers of a multilayer headbox, which is largely independent of the flow rate of stock suspension through the headbox. Furthermore, it is an object of the invention to present a multi-layer headbox that uses the aforementioned method.
Diese Aufgaben werden durch die Merkmale des Verfahrensanspruches 1 und durch die kennzeichnendenThese tasks are characterized by the features of claim 1 and by the characterizing
Merkmale des Vorrichtungsanspruches 2 gelöst.Features of the device claim 2 solved.
Die Erfinder haben erkannt, daß die Geschwindigkeitsdifferenzen zwischen den aus der Stoffauflaufdüse austretenden Einzelstrahlen beim Einsatz von in sich starren jedoch momentfrei aufgehängten Lamellen unabhängig von den Volumenströmen in den einzelnen Schichten des Stoffauflaufs konstant sind. Eine zusätzliche Korrektur der Lamellenstellung bei Veränderung der Volumenströme ist somit nicht notwendig. Der Drehpunkt der Lamelle muß nicht notwendigerweise wie in den Figuren 1-4 gezeigt am Düseneintritt liegen sondern kann auch in der Düse liegen.The inventors have recognized that the speed differences between the individual jets emerging from the headbox nozzle are independent of the volume flows in the individual when using rigid, but momentarily suspended fins Layers of the headbox are constant. An additional correction of the slat position when changing the volume flows is therefore not necessary. The fulcrum of the lamella does not necessarily have to lie at the nozzle inlet as shown in FIGS. 1-4, but can also lie in the nozzle.
Des weiteren haben die Erfinder erkannt, daß durch geeignete Maßnahmen gewünschte Geschwindigkeitsdifferenzen in einem weiten Bereich fest vorgegeben werden können. Maßnahmen dieser Art lassen sich in zwei Kategorien aufteilen:Furthermore, the inventors have recognized that the desired speed differences can be predetermined in a wide range by suitable measures. Measures of this type can be divided into two categories:
I. Veränderungen der Widerstandsbeiwerte der Einzeldüsen z.B. dadurch, daß: - die Länge des aus der Düse herausragendenI. Changes in the drag coefficients of the individual nozzles e.g. in that: - the length of the protruding from the nozzle
Lamellenteils verändert wird; die Viskosität der Teilvolumenströme geändert wird; oder die Auslaufgeometrieen der Außenschichten durch Einsatz einer Blende gezielt variiert wird.Slat part is changed; the viscosity of the partial volume flows is changed; or the outlet geometries of the outer layers are specifically varied by using an aperture.
II. Veränderung des Druckverlaufes entlang der starren Lamelle in der Düse z.B. dadurch, daß:II. Change in the pressure curve along the rigid lamella in the nozzle e.g. as a result of that:
Lamellen auf beiden Seiten unterschiedlich profiliert sind; - die Düseninnenwandung profiliert ist.Slats are profiled differently on both sides; - The inner wall of the nozzle is profiled.
Die Erfindung ist anhand der Zeichnungen näher erläuter. Darin ist im übrigen folgendes dargestellt:The invention is explained in more detail with reference to the drawings. It also shows the following:
Figur 1: Einzeldüsen mit gleicher Geometrie.Figure 1: Individual nozzles with the same geometry.
Figur 2: Einzeldüsen mit unterschiedlichen Geometrien.Figure 2: Individual nozzles with different geometries.
Figur 3: Einzeldüsen mit unterschiedlichenFigure 3: Individual nozzles with different
Widerstandsbeiwerten bei gleicher Geometrie. Figur 4: Einzeldüsen mit unterschiedlichenResistance coefficients with the same geometry. Figure 4: Individual nozzles with different
Widerstandsbeiwerten und unterschiedlichenResistance coefficients and different
Geometrien. Figur 1 zeigt eine Drei-Schichten-Stoffauflaufdüse im Querschnitt mit der Oberlippe 1.1 und der Unterlippe 1.2. Zwischen Ober- und Unterlippe sind symetrisch die drei Suspension zuführenden Turbulenzeinsätze 5.1, 5.2 und 5.3 angeordnet. Zwischen den Turbulenzeinsätzen sind an deren Auslaufteil mit momentfreier Lagerung 4.1 und 4.2 die starren, sich zum Auslauf hin gleichmäßig verjüngenden Lamellen 2.1 und 2.2 befestigt, deren vordere Enden mit den gleich langen Ober- und Unterlippen abschliessen und die zusammen mit Ober- und Unterlippe die Einzeldüsen 3.1, 3.2 und 3.3 bilden. Der Stoffauflauf, insbesondere die Einzeldüsenformen sind in diesem Fall absolut symetrisch ausgebildet.Geometries. Figure 1 shows a three-layer headbox nozzle in cross section with the upper lip 1.1 and the lower lip 1.2. The three suspension turbulence inserts 5.1, 5.2 and 5.3 are arranged symmetrically between the upper and lower lip. Between the turbulence inserts, the rigid slats 2.1 and 2.2, which taper evenly towards the outlet, are attached to their outlet part with torque-free bearings 4.1 and 4.2 Form 3.1, 3.2 and 3.3. The headbox, in particular the individual nozzle shapes, are absolutely symmetrical in this case.
Figur 2 zeigt wieder eine Drei-Schichten-Stoffauflaufdüse im Querschnitt mit der Oberlippe l.i und der Unterlippe 1.2. Zwischen Ober- und Unterlippe sind symetrisch die drei Suspension zuführenden Turbulenzeinsätze 5.1, 5.2 und 5.3 angeordnet. Zwischen den Turbulenzeinsätzen sind an deren Auslaufteil mit momentfreier Lagerung 4.1 und 4.2 die starren, Lamellen 2.1 und 2.2 befestigt, deren vordere Enden mit den gleich langen Ober- und Unterlippen abschliessen und die zusammen mit Ober- und Unterlippe die Einzeldüsen 3.1, 3.2 und 3.3 bilden. In diesem Beispiel ist die oben liegende Lamelle 2.1 konkav geformt, so daß eine Düsenverengung in der oberen Düse 3.1 auftritt, was eine Geschwindigkeitserhöhung der entsprechenden Schicht bewirkt.FIG. 2 again shows a three-layer headbox nozzle in cross section with the upper lip I. and the lower lip 1.2. The three suspension turbulence inserts 5.1, 5.2 and 5.3 are arranged symmetrically between the upper and lower lip. Between the turbulence inserts, the rigid slats 2.1 and 2.2 are attached to their outlet part with torque-free bearings 4.1 and 4.2, the front ends of which end with the same length upper and lower lips and which together with the upper and lower lip form the individual nozzles 3.1, 3.2 and 3.3 . In this example, the top lamella 2.1 is concave, so that a nozzle constriction occurs in the upper nozzle 3.1, which causes an increase in the speed of the corresponding layer.
Figur 3 zeigt wieder eine Drei-Schichten-Stoffauflaufdüse wie in Figur 1 mit den gleichen Bezugszeichen. Der Unterschied zur Figur 1 liegt in der einstellbaren Blende 6.1 an der Oberlippe des Stoffauflaufes.Figure 3 again shows a three-layer headbox nozzle as in Figure 1 with the same reference numerals. The difference to Figure 1 lies in the adjustable aperture 6.1 on the upper lip of the headbox.
Figur 4 zeigt eine Drei-Schichten-Stoffauflaufdüse wie inFigure 4 shows a three-layer headbox nozzle as in
Figur 3 mit den gleichen Bezugszeichen. Zum Unterschied zur Figur 3 sind hier die beiden Lamellen über den durch die Ober- und Unterlippe gebildeten Auslaufspalt hinausgeführt, wodurch auf Grund der Druckverhältnisse eine Ausweitung der mittleren Düse 3.3 erzeugt wird und die Strahlgeschwindigkeit hier verlangsamt ist. Figure 3 with the same reference numerals. In contrast to Figure 3, here are the two slats on the by the Upper and lower lip formed outlet gap led out, due to the pressure conditions, an expansion of the middle nozzle 3.3 is generated and the jet speed is slowed down here.

Claims

Ansprüche Expectations
1. Verfahren zur Einstellung einer relativen Strömungsgeschwindigkeit der Schichten eines1. Method for setting a relative flow rate of the layers of a
Mehrschichtenstoffauflaufes mit zwischen im Betrieb unbeweglicher Ober- und Unterlippe momentfrei aufgehängter Lamellen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Geschwindigkeitsdifferenz der einzelnenMultilayer headbox with lamellae suspended between the upper and lower lip which are immobile during operation, characterized in that a speed difference of the individual
Schichten dadurch erzeugt wird, daß ein ungleicher Verlauf des statischen Druckes, bezogen auf die einzelnen Schichten, hervorgerufen wird.Layers is generated in that an uneven course of the static pressure, based on the individual layers, is caused.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei mindestens einer Schicht eine relativ zu mindestens einer anderen Schicht höhere Strömungsgeschwindigkeit erzeugt wird, indem der statische Druck der Strömung im2. The method according to claim 1, characterized in that in at least one layer, a higher flow velocity is generated relative to at least one other layer by the static pressure of the flow in
Strömungsverlauf anfänglich erniedrigt und im weiteren Verlauf zumindest nicht erhöht wird.Flow course initially decreased and at least not increased in the further course.
3. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet, daß bei mindestens einer3. The method according to any one of claims 1 or 2, characterized in that at least one
Schicht eine relativ zu mindestens einer anderen Schicht niedrigere Strömungsgeschwindigkeit erzeugt wird, indem der statische Druck der Strömung im Strömungsverlauf anfänglich erhöht und im weiteren Verlauf zumindest nicht verringert wird.Layer a lower flow velocity is generated relative to at least one other layer by initially increasing the static pressure of the flow in the course of the flow and at least not reducing it in the further course.
4. Mehrschichtenstoffauflauf zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit folgenden Merkmalen:4. Multi-layer headbox for carrying out the method according to claim 1, having the following features:
4.1 der Stoffauflauf besitzt eine starre und im Betrieb unbewegliche Ober- und Unterlippe; 4.2 Ober- und Unterlippe sind auf den Seiten über Seitenteile miteinander verbunden;4.1 the headbox has a rigid upper and lower lip that is immobile during operation; 4.2 Upper and lower lip are connected to each other on the sides via side parts;
4.3 zwischen Ober- und Unterlippe befinden sich in sich starre Lamellen, die an einem Gelenk quer zur Strömungsrichtung in Richtung der4.3 between the upper and lower lip there are rigid lamellas, which on a joint transverse to the direction of flow in the direction of
Maschinenbreite verlaufend angelenkt sind;Machine width are articulated;
4.4 die Lamellen sind im Gelenk momentfrei beweglich; gekennzeichnet durch folgende Merkmale:4.4 the slats can move freely in the joint; characterized by the following features:
4.5 die Schlitzweite zwischen den Lamellen, bzw. zwischen Lamellen und Ober- bzw. Unterlippe wird durch die Oberflächenformgebung der Lamellen oder die Formgebung der Düsenwandung und die damit verbundenen Änderungen der statischen Druckverhältnisse bestimmt, wodurch auch die Strömungsgeschwindigkeit der Einzelströmung bestimmt ist.4.5 The slot width between the fins or between the fins and the upper or lower lip is determined by the surface shape of the fins or the shape of the nozzle wall and the associated changes in the static pressure conditions, which also determines the flow rate of the individual flow.
5. Mehrschichtenstoffauflauf zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit folgenden Merkmalen:5. Multi-layer headbox for carrying out the method according to claim 1 with the following features:
5.1 es ist eine Auslaufdüse für die Stoffströme mit5.1 there is an outlet nozzle for the material flows
5.1.1 einer starren Oberlippe,5.1.1 a rigid upper lip,
5.1.2 einer starren Unterlippe und5.1.2 a rigid lower lip and
5.1.3 zwei Seitenteilen vorgesehen;5.1.3 provided two side parts;
5.2 es sind N Stoffströme, mit N > = 2, vorgesehen;5.2 N material flows, with N> = 2, are provided;
5.3 in der Auslaufdüse sind N -1 über die Maschinenbreite verlaufende lamellen vorgesehen;5.3 in the outlet nozzle there are N -1 fins running across the machine width;
5.4 die Lamellen sind an ihren stromaufwärts gerichteten Längsseiten momentfrei gelagert vorgesehen;5.4 the slats are provided on their upstream longitudinal sides without torque;
5.5 die Lamellen sind in sich starr ausgebildet;5.5 the slats are rigid in themselves;
5.6 die Lamellen sind als Begrenzung zwischen den einzelnen Stoffströmen vorgesehen; gekennzeichnet durch folgende Merkmale:5.6 the slats are provided as a boundary between the individual material flows; characterized by the following features:
5.7 mindestens eine der Lamellen ist auf mindestens einer Seite in ihrem in Strömungsrichtung gesehenen Profil derart gestaltet vorgesehen, daß zur relativen Geschwindigkeitserhöhung einer Schicht eine konkave Form in Verbindung mit einer Verdickung aufweist.5.7 at least one of the fins is on at least one side in its flow direction seen profile designed such that for the relative speed increase of a layer has a concave shape in connection with a thickening.
6. Mehrschichtenstoffauflauf zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit folgenden Merkmalen:6. Multi-layer headbox for carrying out the method according to claim 1 with the following features:
6.1 es ist eine Auslaufdüse für die Stoffströme mit 6.1.1 einer starren Oberlippe,6.1 it is an outlet nozzle for the material flows with 6.1.1 a rigid upper lip,
6.1.2 einer starren Unterlippe und6.1.2 a rigid lower lip and
6.1.3 zwei Seitenteilen vorgesehen;6.1.3 provided two side parts;
6.2 es sind N Stoffströme, mit N > = 2, vorgesehen; 6.3 in der Auεlaufdüse sind N -1 über die6.2 N material flows, with N> = 2, are provided; 6.3 in the outlet nozzle are N -1 above the
Maschinenbreite verlaufende lamellen vorgesehen; 6.4 die Lamellen sind an ihren stromaufwärts gerichteten Längsseiten momentfrei gelagert vorgesehen; 6.5 die Lamellen sind in sich starr ausgebildet;Slats running across machine width; 6.4 the slats are provided on their upstream longitudinal sides without torque; 6.5 the slats are rigid in themselves;
6.6 die Lamellen sind als Begrenzung zwischen den einzelnen Stoffströmen vorgesehen; gekennzeichnet durch folgende Merkmale:6.6 the slats are provided as a boundary between the individual material flows; characterized by the following features:
6.7 mindestens eine der Lamellen ist auf mindestens einer Seite in ihrem in Strömungsrichtung gesehenen Profil derart gestaltet, daß es für eine relative Geschwindigkeitsreduktion der Strömung eine konvexe Form in Verbindung mit einer Dickenreduktion aufweist.6.7 at least one of the fins is designed on at least one side in its profile as seen in the direction of flow in such a way that it has a convex shape in conjunction with a reduction in thickness for a relative speed reduction of the flow.
7. Mehrschichtenstoffauflauf gemäß Anspruch 6, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:7. Multi-layer headbox according to claim 6, characterized by the following features:
7.1 mindestens eine der Lamellen ist auf mindestens einer Seite in ihrem in Strömungsrichtung gesehenen Profil derart gestaltet vorgesehen, daß zur relativen Geschwindigkeitserhöhung einer Schicht eine konkave Form in Verbindung mit einer Verdickung aufweist.7.1 at least one of the lamellae is designed on at least one side in its profile as seen in the direction of flow in such a way that a Layer has a concave shape in connection with a thickening.
8. Mehrschichtenstoffauflauf gemäß einem der8. Multi-layer headbox according to one of the
Ansprüche 4-7, dadurch gekennzeichnet, daß an der Oberlippe eine verstellbare Blende vorgesehen ist. Claims 4-7, characterized in that an adjustable diaphragm is provided on the upper lip.
EP94909912A 1993-03-06 1994-03-03 Jet-speed control in a multi-layer headbox Expired - Lifetime EP0639239B1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4307143 1993-03-06
DE4307143A DE4307143C2 (en) 1993-03-06 1993-03-06 Multi-layer headbox
PCT/EP1994/000616 WO1994020678A1 (en) 1993-03-06 1994-03-03 Jet-speed control in a multi-layer headbox

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0639239A1 true EP0639239A1 (en) 1995-02-22
EP0639239B1 EP0639239B1 (en) 1999-01-20

Family

ID=6482162

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP94909912A Expired - Lifetime EP0639239B1 (en) 1993-03-06 1994-03-03 Jet-speed control in a multi-layer headbox

Country Status (8)

Country Link
US (1) US5622603A (en)
EP (1) EP0639239B1 (en)
JP (1) JPH07506640A (en)
AT (1) ATE176018T1 (en)
CA (1) CA2135163A1 (en)
DE (2) DE4307143C2 (en)
FI (1) FI111278B (en)
WO (1) WO1994020678A1 (en)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6368460B1 (en) 1995-10-20 2002-04-09 Institute Of Paper Science And Technology, Inc. Method and apparatus to enhance paper and board forming qualities
US6425984B2 (en) 1995-10-20 2002-07-30 Institute Of Paper Science And Technology, Inc. Layered fiber structure in paper products
US6406595B1 (en) 1995-10-20 2002-06-18 Institute Of Paper Science And Technology, Inc. Methods and apparatus to enhance paper and board forming qualities
US6153057A (en) * 1995-10-20 2000-11-28 Institute Of Paper Science And Technology, Inc. Methods and apparatus to enhance paper and board forming qualities
DE19621258C1 (en) * 1996-05-25 1997-10-16 Voith Sulzer Papiermasch Gmbh Papermaking machine stock inlet
DE19624052A1 (en) * 1996-06-17 1996-12-12 Voith Sulzer Papiermasch Gmbh Triple level papermaking stock inlet allowing wide range of adjustments
DE29711721U1 (en) * 1997-07-04 1997-09-04 Voith Sulzer Papiermaschinen GmbH, 89522 Heidenheim Headbox with lamella
US6146501A (en) * 1997-12-15 2000-11-14 Kimberly Clark Worldwide Cross-machine direction stiffened dividers for a papermaking headbox
DE19902623A1 (en) * 1999-01-23 2000-07-27 Voith Sulzer Papiertech Patent Headbox
DE19930592A1 (en) * 1999-07-02 2001-01-11 Voith Paper Patent Gmbh Headbox
DE10335752A1 (en) * 2003-08-05 2005-03-03 Voith Paper Patent Gmbh Headbox for production of paper or carton web has horizontal cell lines with vortex generators discharging through the jet via parallel horizontal arrays of slats
DE102006049025A1 (en) * 2006-10-13 2008-04-17 Voith Patent Gmbh Apparatus and method for producing a fibrous web
DE102006049026A1 (en) * 2006-10-13 2008-04-17 Voith Patent Gmbh Apparatus and method for producing a fibrous web
DE102008000175A1 (en) 2008-01-30 2009-08-06 Voith Patent Gmbh Multi-layer headbox for a machine for producing a multilayer fibrous web
EP2707542A4 (en) * 2011-05-11 2015-04-08 Hollingsworth & Vose Co Systems and methods for making fiber webs

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3598696A (en) * 1968-02-14 1971-08-10 Beloit Corp Multiple stage hydraulic headbox
US3843470A (en) * 1970-08-31 1974-10-22 Beloit Corp Flexible trailing elements in a paper-making machine headbox having projections thereon extending into the slurry flow
FI379674A (en) * 1974-01-17 1975-07-18 Beloit Corp
FI58364C (en) * 1977-07-13 1981-01-12 Tampella Oy Ab PROCEDURE FOR BANFORMING MACHINES FOR FRAMSTAELLNING AV EN TVAO- ELLER FLERSKIKTIG FIBERBANA
US4376014A (en) * 1979-04-12 1983-03-08 Beloit Corporation Headbox for forming multi-ply sheets
SE446889B (en) * 1980-08-05 1986-10-13 Mitsubishi Heavy Ind Ltd INPUT CHARGE ON A PAPER MACHINE
AT377026B (en) * 1980-12-19 1985-01-25 Escher Wyss Gmbh FABRIC DRIVE FOR A PAPER MACHINE
US4617091A (en) * 1983-11-25 1986-10-14 Beloit Corporation Headbox trailing element
CH672515A5 (en) * 1987-02-02 1989-11-30 Escher Wyss Gmbh
FI84921C (en) * 1989-12-22 1992-02-10 Ahlstroem Valmet EN ELLER FLERSKIKTS INLOPPSLAODA MED UTVIDGAD REGLERZON AV GENOMLOPPSVOLYM.
DE4225297C2 (en) * 1992-07-31 1996-11-28 Voith Sulzer Papiermasch Gmbh Headbox for a paper machine

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO9420678A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
WO1994020678A1 (en) 1994-09-15
DE59407683D1 (en) 1999-03-04
DE4307143C2 (en) 1998-02-05
ATE176018T1 (en) 1999-02-15
FI945017A (en) 1994-10-25
DE4307143A1 (en) 1994-09-08
CA2135163A1 (en) 1994-09-15
US5622603A (en) 1997-04-22
FI945017A0 (en) 1994-10-25
JPH07506640A (en) 1995-07-20
FI111278B (en) 2003-06-30
EP0639239B1 (en) 1999-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE4440079C2 (en) Multi-layer headbox
DE3514554C2 (en) Headbox device for a paper machine and method for its operation
EP0639239B1 (en) Jet-speed control in a multi-layer headbox
DE2824608C2 (en) Headbox for a paper machine
EP0581051B1 (en) Multi-layer headbox for a papermaking machine or the like
DE3321406C2 (en)
WO2010046312A2 (en) Dual-layer material ramp for a machine for producing a dual-layered fibrous web
DE60219947T2 (en) METHOD FOR PRODUCING A FIBROUS WEB AND MACHINE THEREFOR
DE19651739A1 (en) Web coating applicator
DE2623648A1 (en) FUEL TRAY DEVICE OF A PAPER MACHINE
EP0681057A2 (en) Multi-layer headbox
DE2800547C3 (en) Headbox for paper machines
EP0814195B1 (en) Three layers headbox
DE19747295A1 (en) Paper=making machine headbox helps sectional control of web formation
DE4237310C2 (en) Headbox with device for adjusting the fiber orientation
EP1489224A1 (en) Headbox
EP2230353A1 (en) Assembly on paper machines for setting a surface weight cross-section
DE4237305C2 (en) Turbulence insert with variable geometry for a headbox of a paper machine
DE3739273C2 (en)
DE10230301A1 (en) Paper-making fibre dispensing jets, have vortex generators causing pressure drop
DE4241076C2 (en) Headbox of a paper machine with a variable lower lip
DE19846614A1 (en) Design of headbox nozzle in papermaking machine recognizes that high static pressure of initial suspension acceleration followed by lower pressure in parallel flow and offers material- and weight optimization opportunity
DE19715790A1 (en) Suspension distributor for e.g. papermaking machine, delivering over its full width
DE69935684T2 (en) Flow control valve for the edge flows in a headbox of a paper machine
EP1496150A1 (en) Headbox

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 19941013

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT DE SE

17Q First examination report despatched

Effective date: 19961112

GRAG Despatch of communication of intention to grant

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS AGRA

GRAG Despatch of communication of intention to grant

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS AGRA

GRAG Despatch of communication of intention to grant

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS AGRA

GRAH Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA

GRAH Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AT DE SE

REF Corresponds to:

Ref document number: 176018

Country of ref document: AT

Date of ref document: 19990215

Kind code of ref document: T

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: AT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 19990303

REF Corresponds to:

Ref document number: 59407683

Country of ref document: DE

Date of ref document: 19990304

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed
PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Payment date: 20040325

Year of fee payment: 11

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 20040413

Year of fee payment: 11

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20050304

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20051001

EUG Se: european patent has lapsed