EP0726354A1 - Dryer group of a dryer section for web material - Google Patents
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- EP0726354A1 EP0726354A1 EP96100386A EP96100386A EP0726354A1 EP 0726354 A1 EP0726354 A1 EP 0726354A1 EP 96100386 A EP96100386 A EP 96100386A EP 96100386 A EP96100386 A EP 96100386A EP 0726354 A1 EP0726354 A1 EP 0726354A1
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- dryer
- fabrics
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- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
- D21F5/00—Dryer section of machines for making continuous webs of paper
- D21F5/02—Drying on cylinders
- D21F5/04—Drying on cylinders on two or more drying cylinders
Definitions
- the invention relates to a dryer section of a dryer section for web-like material, in particular a paper machine according to the preamble of claim 1.
- Such a generic drying group is known for example from DE 44 16 585 A1.
- several drying groups forming a drying section are shown, each of which has a multiplicity of heatable drying cylinders and an endless pressure belt (also referred to below as a drying sieve) which presses the material web to be dried onto the drying cylinders.
- single-tier and double-tier dryer groups are known from the prior art.
- the material web alternately runs around the drying cylinder and deflection rollers in a meandering shape.
- the drying group When passing through the drying group, only one side of the material web comes into contact with the drying cylinder surface while the other side of the material web is supported by the pressure belt.
- the material web In the case of a two-row dryer group, the material web likewise runs through a meandering web, but in each case it is guided from one drying cylinder in one row to the subsequent drying cylinder in the other drying cylinder row. Thus one side of the material web comes into contact with the drying cylinders of the one row and the other side comes into contact with the drying cylinders of the second row of drying cylinders.
- each of the two rows of drying cylinders is assigned a pressure belt, which presses the material web onto the drying cylinder surface.
- single-row and double-row dryer groups are often used in combination to influence the material properties, such as the shrinkage behavior and the strength of the web.
- a further increase in the material web strength can be achieved in that the temperature inside the material web reaches a value of more than 100 ° C. if possible.
- gas-fired drying cylinders are often used, which enable temperatures of around 300 ° C.
- the vapor pressure inside the material web rises to a value that is high compared to the ambient pressure.
- the object of the invention is therefore to propose a drying group, in which the web of material bursts and / or web breaks are prevented in a simple manner.
- this dryer group several dryer fabrics are used, which loop around a drying cylinder with different angles.
- the fact that at least two of the several dryer fabrics are removed from the dryer cylinder at different positions makes it possible to prevent the abrupt steam discharge mentioned above and thus the risk of the paper web bursting or tearing.
- the contact pressure acting on the material web can be gradually reduced, the vapor pressure decreasing can also gradually dismantle.
- This effect of the gradual vapor pressure reduction can be improved in a further embodiment of the invention in that the individual dryer fabrics have different permeabilities, that is to say vapor permeabilities, the - from the drying cylinder, the outermost dryer fabric preferably having a permeability of zero and the more internal dryer fabrics from Have zero different permeabilities, which preferably increase inwards.
- the outer dryer fabrics enclose a smaller area of the drying cylinder than dryer fabrics located further inside.
- the wrap angle of the individual dryer fabrics - as seen from the dryer cylinder - increases from the outside to the inside.
- the innermost dryer fabric is made finer and / or thinner than dryer fabrics located further outside.
- a very good smooth surface structure of the material web can be achieved with the fine dryer fabric lying directly on the material web. Since large sieve tensions cannot be reached with such fine dryer fabrics, firmer or thicker dryer fabrics that allow higher fabric tensions are used for the dryer fabrics located further out.
- the invention can be provided in both single-tier and double-tier dryer groups.
- a drying cylinder 1 shown in FIG. 1 and two deflection rollers 3 and 5 adjacent to it are part of a single-row drying group.
- a single-row dryer group usually consists of a plurality of drying cylinders, for example arranged in a row, and a plurality of deflecting rollers. Drying cylinders and deflection rollers are arranged in such a way that the paper web meanders Drying group passes through, the paper web alternately passing the deflecting rollers and drying cylinders.
- a paper web 7 first runs around the deflection roller 3, then around the drying cylinder 1 and then around the further deflection roller 5.
- the angle ⁇ wrapped around by the paper web 7 on the drying cylinder 1 or wrapping area depends on the distance or the arrangement of the two deflection rollers 3 and 5.
- the paper web 7 is heated via the outer surface of the drying cylinder 1.
- the inside of the drying cylinder is fed with steam. If, however, higher temperatures are to be reached, for example of approximately 300 ° C., then the cylinders are gas-fired, that is to say combustion of gases in the interior of the cylinder.
- three additional endless dryer fabrics 11, 13 and 15 are provided in the area of the drying cylinder 1. All three dryer fabrics 11, 13 and 15 are brought together via a common deflecting roller 17 with the first dryer fabric 9 at a common point 19. Thus, in this area on the paper web 7 there are first the dryer fabric 9, then the dryer fabric 11, the dryer fabric 13 and on the very outside the dryer fabric 15.
- the contact pressure exerted on the paper web 7 is consequently composed of the individual force components generated by the four dryer fabrics 9, 11, 13 and 15.
- the outermost dryer fabric 15 is removed from the drying cylinder 1 via a deflecting roller 21 and returned to the deflecting roller 17 via a further deflecting roller 21a.
- the contact pressure acting on the paper web 7 can be gradually reduced, all four dryer fabrics 9, 11, 13 and 15 being in the angular range b and thereby the greatest contact pressure being applied while it becomes zero at the end of the angular range a. So there are four different pressure zones Z1, Z2, Z3 and Z4.
- the paper web 7 runs into the printing zone Z1, it is subjected to a very high contact pressure, so that there is a particularly good heat transfer from the drying cylinder 1 to the paper web 7. This also has the consequence that the water vapor which forms as a result of the heating cannot escape inside the paper web. The result is a high vapor pressure compared to the ambient pressure. In the pressure zone Z2, the contact pressure is somewhat reduced, which also lowers the vapor pressure. A further reduction in the contact pressure and the vapor pressure in the interior of the paper web takes place in the pressure zone Z3 and then in the pressure zone Z4, the difference between the vapor pressure in the interior of the paper web and the ambient pressure being relatively small.
- the paper web 7 When the paper web 7 is subsequently removed from the drying cylinder 1, the paper web 7 does not burst due to the aforementioned low vapor pressure, since a large part of the vapor pressure has previously been able to relax in the pressure zones Z2 and Z3 or Z4 or a part of the steam could escape.
- An increase in the effect caused by the pressure zones can be achieved by selecting dryer fabrics 9, 11, 13 and 15 with different permeabilities.
- the outermost dryer fabric web 15 is included a permeability of 0, i.e. impermeable to water vapor.
- the permeability of the underlying dryer fabrics 13, 11, 9 then increases from web to web, so that the water vapor permeability gradually increases from pressure zone Z2 to pressure zone Z4.
- the vapor pressure can additionally be gradually reduced to a value which is harmless with regard to the bursting of the paper web.
- the choice of a very fine first dryer fabric 9 can effectively prevent screen markings 7 from forming on the paper web surface on the paper web coming into contact with the dryer fabric.
- the sieve tensions that can be achieved with such finer dryer fabrics are indeed very low, but can be compensated for by the further dryer fabrics 11, 13 and 15 which are of correspondingly stronger design.
- FIG. 2 shows a further exemplary embodiment of the drying group, which in turn is a single-row drying group. In comparison to FIG. 1, however, several drying cylinders 1 lying in a row and a plurality of dryer fabric suction rolls 27 are shown.
- the basic structure of this exemplary embodiment corresponds to that shown in FIG. 1.
- two additional dryer fabrics 11 and 13 are used, which converge with the dryer fabric 9 at the beginning of a drying cylinder and are removed from the drying cylinder again after different wrap angles c and d.
- the dryer fabric 13 is assigned to the deflection rollers 23 and the dryer fabric 11 to the deflection rollers 25.
- the respective wrap angle c or d per drying cylinder 1 can be set by the corresponding arrangement of these deflecting rollers.
- the two dryer fabrics 11 and 13 can also be successively applied to the drying cylinders via the deflection rollers 23 and 25, as can be clearly seen in FIG. 2 for the rear drying cylinders.
- the two additional drying fabrics 11 and 13 are removed from the last drying cylinder 1 via the common deflecting roller 23 and guided to the beginning of the drying group.
- dryer fabric suction rolls 27 are used instead of the simple deflection rolls 3 and 5. These have suction zones 29 which lie in that circumferential region of the rollers, past which the dryer fabric 9 and the paper web 7 are guided.
- the paper web 7 can be sucked onto the dryer fabric 9 in the area of the suction zones 29. Due to the increased frictional forces of the paper web on the dryer fabric, shrinkage is prevented or reduced. In addition, fluttering of the paper web 7 is avoided when the dryer fabric suction roller rotates.
- the diameters of the dryer fabric suction rollers 27 correspond approximately to the diameters of the drying cylinders 1.
- the drying cylinder diameters are somewhat smaller and the deflecting roller diameters, that is to say suction roller diameters, have become larger.
- the dryer fabric suction rolls can be made stiffer, so that an increase in the longitudinal tension of the dryer fabric is possible.
- FIG. 3 shows an exemplary embodiment in which the principle of the invention is applied to a two-row dryer group.
- a two-row drying group is usually composed of drying cylinders 31 and 41 arranged in two rows.
- the paper web 7 passes through the drying group alternately from a drying cylinder 31 in the upper row to a drying cylinder 41 in the lower row, etc.
- dryer fabrics 32, 33, 34 and 42, 43, 44 are assigned to each dryer cylinder row.
- the dryer fabric 32 is brought together with the paper web 7 via a deflection roller 35 and, after a wrap angle a, is removed from the drying cylinder 31 via a further deflection roller 35a.
- This deflecting roller 35a in turn serves to bring the dryer fabric 32 together with the paper web 7 on the next drying cylinder 31 of the upper drying cylinder row. This process is then repeated until the last drying cylinder 31 of the upper row, with a deflecting roller 35c returning the drying wire 32 to the beginning of the drying group.
- Deflection rollers 36a, 36b and 37a, 37b corresponding to the deflection rollers 35a, 35b are assigned to the dryer fabrics 33 and 34, respectively. Only the feed at the beginning of the drying group and the return at the end of the drying group are each carried out via a common deflecting roller 38 or 38a.
- a correspondingly offset arrangement of the deflection rollers 35a, 36a, 37a or 35b, 36b and 37b results in a different looping of the drying cylinders 31 by the drying fabrics 32, 33 and 34, as has already been described in detail in connection with FIGS. 1 and 2.
- the wrap angle c of the outermost dryer fabric 34 is the smallest, the wrap angle a of the innermost dryer fabric 32 is the largest. The effect of these different wrap angles was also explained in detail using the exemplary embodiment according to FIG. 1. A repeated description is therefore omitted.
- the drying screens 42 to 44 assigned to the lower drying cylinder row 41 are guided in the same way by means of deflecting rollers 45 to 48 corresponding to the drying screens of the upper drying cylinder row.
- FIG 4 a section of a dryer section is shown schematically, the several in a row switched single and double row dryer groups 51, 53, 55 and 57.
- the paper web for example coming from an upstream press section, first runs into the two-row dryer group 51 and is heated there.
- the subsequent single-row dryer group 53 in which the drying cylinders are at the top, the paper web is heated more and is pressed against the cylinders more strongly than in dryer group 51 by means of increased dryer fabric tension (arrow S), in order to achieve good heating and compression of the material.
- the last two drying cylinders of dryer group 53 are assigned the plurality of dryer fabrics according to the invention, while in FIG. 2 several dryer fabrics run over all cylinders 1 of the dryer group.
- the paper web is again subjected to an increased contact pressure, the several dryer fabrics according to the invention being assigned to two drying cylinders which are arranged in the front region of the dryer group.
- the end of the dryer section can then form a two-row dryer group 57.
- the drying cylinders interacting with the plurality of dryer fabrics are dryer group 53 and the dryer group 55, each gas-fired, in order to reach higher temperatures in the range of approximately 300.degree. C., the risk of bursting on these dryer cylinders then being particularly great without the dryer fabrics according to the invention.
- FIG. 5 shows an embodiment similar to FIG. 4, but differences can be seen in the single-row dryer groups 53 and 55.
- the dryer group 53 all dryer cylinders are assigned two dryer fabrics, while the dryer cylinders of dryer group 55 are assigned three dryer fabrics, corresponding to the example shown in FIG.
- the present invention that is to say the assignment of a plurality of dryer fabrics to a dryer cylinder within a dryer group or a complete dryer section, can be carried out as desired.
- the use is not only limited to the single-tier dryer groups shown in FIGS. 4 and 5. It is therefore also possible to provide a two-row dryer group in which a plurality of dryer fabrics lying one above the other are assigned to both the upper and the lower row of dryer cylinders.
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Trockengruppe einer Trockenpartie für bahnförmiges Material, insbesondere einer Papiermaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a dryer section of a dryer section for web-like material, in particular a paper machine according to the preamble of
Eine solche gattungsgemäße Trockengruppe ist beispielsweise aus der DE 44 16 585 A1 bekannt. In diesem Dokument sind mehrere eine Trockenpartie bildende Trockengruppen gezeigt, von denen jede eine Vielzahl von heizbaren Trockenzylindern aufweist sowie ein endloses Anpreßband (im folgenden auch als Trockensieb bezeichnet), das die zu trocknende Materialbahn an die Trockenzylinder andrückt.Such a generic drying group is known for example from DE 44 16 585 A1. In this document, several drying groups forming a drying section are shown, each of which has a multiplicity of heatable drying cylinders and an endless pressure belt (also referred to below as a drying sieve) which presses the material web to be dried onto the drying cylinders.
Grundsätzlich sind aus dem Stand der Technik einreihige und zweireihige Trockengruppen bekannt. Bei einer einreihigen Trockengruppe läuft die Materialbahn mäanderförmig abwechselnd um Trockenzylinder und Umlenkwalzen. Dabei kommt beim Durchlaufen der Trockengruppe nur eine Seite der Materialbahn in Kontakt mit der Trockenzylinderoberfläche, während die andere Seite der Materialbahn vom Anpreßband gestützt wird.Basically, single-tier and double-tier dryer groups are known from the prior art. In the case of a single-row dryer group, the material web alternately runs around the drying cylinder and deflection rollers in a meandering shape. When passing through the drying group, only one side of the material web comes into contact with the drying cylinder surface while the other side of the material web is supported by the pressure belt.
Bei einer zweireihigen Trockengruppe durchläuft die Materialbahn ebenfalls eine mäanderförmige Bahn, wobei sie jedoch jeweils von einem Trockenzylinder der einen Reihe zum nachfolgenden Trockenzylinder der anderen Trockenzylinderreihe geführt wird. Somit kommt eine Seite der Materialbahn in Kontakt mit den Trockenzylindern der einen Reihe und die andere Seite in Kontakt mit den Trockenzylindern der zweiten Trockenzylinderreihe. Üblicherweise ist jeder der beiden Trockenzylinderreihen jeweils ein Anpreßband zugeordnet, das die Materialbahn jeweils an die Trockenzylinderoberfläche andrückt.In the case of a two-row dryer group, the material web likewise runs through a meandering web, but in each case it is guided from one drying cylinder in one row to the subsequent drying cylinder in the other drying cylinder row. Thus one side of the material web comes into contact with the drying cylinders of the one row and the other side comes into contact with the drying cylinders of the second row of drying cylinders. Usually, each of the two rows of drying cylinders is assigned a pressure belt, which presses the material web onto the drying cylinder surface.
In einer Trockenpartie einer Papiermaschine werden häufig einreihige und zweireihige Trockengruppen kombiniert eingesetzt, um die Materialeigenschaften, wie beispielsweise das Schrumpfverhalten und die Festigkeit der Bahn, zu beeinflussen.In a dryer section of a paper machine, single-row and double-row dryer groups are often used in combination to influence the material properties, such as the shrinkage behavior and the strength of the web.
Eine weitere Erhöhung der Materialbahnfestigkeit kann dadurch erzielt werden, daß die Temperatur im Inneren der Materialbahn möglichst einen Wert von über 100° C erreicht. Dafür werden häufig gasbefeuerte Trockenzylinder eingesetzt, die Temperaturen von ca. 300° C ermöglichen. Durch zusätzliche Verwendung von stark gespannten, festen Anpreßbändern steigt der Dampfdruck im Inneren der Materialbahn auf einen gegenüber dem Umgebungsdruck hohen Wert.A further increase in the material web strength can be achieved in that the temperature inside the material web reaches a value of more than 100 ° C. if possible. For this, gas-fired drying cylinders are often used, which enable temperatures of around 300 ° C. Through the additional use of strongly tensioned, fixed pressure bands, the vapor pressure inside the material web rises to a value that is high compared to the ambient pressure.
Daraus ergibt sich jedoch das Problem, daß sich beim Abheben des Anpreßbandes von der Materialbahnoberfläche der im Materialbahninneren herrschende Dampfdruck schlagartig entspannt. Ein stellenweises Aufplatzen der Materialbahn oder schlimmstenfalls ein Materialbahnabriß sind die Folge dieses plötzlichen Dampfaustritts aus dem Materialbahninneren.However, this gives rise to the problem that when the pressure band is lifted off the surface of the material web, the vapor pressure prevailing inside the material web suddenly relaxes. A sudden bursting of the material web or in the worst case a material web tear are the result of this sudden steam escape from the interior of the material web.
Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, eine Trockengruppe vorzuschlagen, in der ein Aufplatzen der Materialbahn und/oder ein Bahnabriß auf einfache Weise verhindert werden.The object of the invention is therefore to propose a drying group, in which the web of material bursts and / or web breaks are prevented in a simple manner.
Diese Aufgabe wird mittels einer Trockengruppe mit den in Anspruch 1 genannten Merkmalen gelöst.This object is achieved by means of a drying group with the features mentioned in
Bei dieser Trockengruppe werden mehrere Trockensiebe eingesetzt, die übereinanderliegend einen Trockenzylinder mit jeweils unterschiedlichen Winkeln umschlingen. Dadurch, daß zumindest zwei der mehreren Trockensiebe an unterschiedlichen Positionen vom Trockenzylinder abgenommen werden, läßt sich der zuvor erwähnte schlagartige Dampfaustritt und damit die Gefahr eines Aufplatzens beziehungsweise eines Abrisses der Papierbahn verhindern.In this dryer group, several dryer fabrics are used, which loop around a drying cylinder with different angles. The fact that at least two of the several dryer fabrics are removed from the dryer cylinder at different positions makes it possible to prevent the abrupt steam discharge mentioned above and thus the risk of the paper web bursting or tearing.
Insbesondere durch die Verwendung beispielsweise von drei oder mehr Trockensieben, die nacheinander vom Trockenzylinder weggeführt werden, läßt sich die auf die Materialbahn wirkende Anpreßkraft schrittweise verringern, wobei sich der Dampfdruck ebenfalls schrittweise abbauen kann. Dieser Effekt des schrittweisen Dampfdruckabbaus kann in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung dadurch verbessert werden, daß die einzelnen Trockensiebe unterschiedliche Permeabilitäten, das heißt Dampfdurchlässigkeiten aufweisen, wobei das -vom Trokkenzylinder aus gesehen- äußerste Trockensieb vorzugsweise eine Permeabilität von Null aufweist und die weiter innenliegenden Trockensiebe von Null unterschiedliche Permeabilitäten besitzen, die vorzugsweise nach innen zunehmen.In particular, by using, for example, three or more drying screens which are successively guided away from the drying cylinder, the contact pressure acting on the material web can be gradually reduced, the vapor pressure decreasing can also gradually dismantle. This effect of the gradual vapor pressure reduction can be improved in a further embodiment of the invention in that the individual dryer fabrics have different permeabilities, that is to say vapor permeabilities, the - from the drying cylinder, the outermost dryer fabric preferably having a permeability of zero and the more internal dryer fabrics from Have zero different permeabilities, which preferably increase inwards.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung umschließen die äußeren Trockensiebe einen kleineren Bereich des Trockenzylinders als weiter innenliegende Trockensiebe. Vorzugsweise nimmt der Umschlingungswinkel der einzelnen Trockensiebe -vom Trockenzylinder aus gesehen- von außen nach innen zu.In a further embodiment of the invention, the outer dryer fabrics enclose a smaller area of the drying cylinder than dryer fabrics located further inside. Preferably, the wrap angle of the individual dryer fabrics - as seen from the dryer cylinder - increases from the outside to the inside.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das innerste Trockensieb feiner und/oder dünner ausgebildet als weiter außenliegende Trockensiebe. Mit dem feinen direkt auf der Materialbahn aufliegenden Trockensieb läßt sich eine sehr gute glatte Oberflächenstruktur der Materialbahn erzielen. Da mit solchen feinen Trockensieben keine großen Siebspannungen erreichbar sind, werden für die weiter außenliegenden Trockensiebe festere beziehungsweise dickere Trockensiebe eingesetzt, die höhere Siebspannungen zulassen.In a further advantageous embodiment of the invention, the innermost dryer fabric is made finer and / or thinner than dryer fabrics located further outside. A very good smooth surface structure of the material web can be achieved with the fine dryer fabric lying directly on the material web. Since large sieve tensions cannot be reached with such fine dryer fabrics, firmer or thicker dryer fabrics that allow higher fabric tensions are used for the dryer fabrics located further out.
Die Erfindung kann sowohl in einreihigen als auch in zweireihigen Trockengruppen vorgesehen sein.The invention can be provided in both single-tier and double-tier dryer groups.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further advantageous embodiments of the invention result from the subclaims.
Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen und der Zeichnung näher beschrieben. Dabei zeigen:
Figur 1- schematisch einen Ausschnitt aus einer einreihigen Trockengruppe;
- Figur 2
- schematisch einen Ausschnitt aus einer weiteren einreihigen Trockengruppe;
Figur 3- schematisch einen Ausschnitt aus einer zweireihigen Trockengruppe;
- Figur 4
- schematisch einen Ausschnitt aus einer mehrere Trockengruppen umfassenden Trockenpartie und
Figur 5- schematisch einen Ausschnitt aus einer weiteren Trockenpartie.
- Figure 1
- schematically shows a section of a single-tier dryer group;
- Figure 2
- schematically a section of another single-tier dryer group;
- Figure 3
- schematically a section of a two-tier dryer group;
- Figure 4
- schematically a section of a dryer section comprising several dryer groups and
- Figure 5
- schematically a section of another dryer section.
Ein in Figur 1 gezeigter Trockenzylinder 1 und zwei diesem benachbarte Umlenkwalzen 3 und 5 sind Teil einer einreihigen Trockengruppe. Üblicherweise besteht eine solche einreihige Trockengruppe aus mehreren beispielsweise in einer Reihe angeordneten Trockenzylindern und mehreren Umlenkwalzen. Trockenzylinder und Umlenkwalzen sind dabei derart angeordnet, daß die Papierbahn mäanderförmig die Trockengruppe durchläuft, wobei die Papierbahn abwechselnd die Umlenkwalzen und Trockenzylinder passiert.A drying
Im gezeigten Ausführungsbeispiel läuft eine Papierbahn 7 zunächst um die Umlenkwalze 3, dann um den Trockenzylinder 1 und anschließend um die weitere Umlenkwalze 5. Der von der Papierbahn 7 umschlungene Winkel a am Trockenzylinder 1 beziehungsweise Umschlingungsbereich ist abhängig vom Abstand beziehungsweise der Anordnung der beiden Umlenkwalzen 3 und 5. In diesem durch den Umschlingungswinkel a definierten Umschlingungsbereich findet eine Erwärmung der Papierbahn 7 über die Mantelfläche des Trockenzylinders 1 statt. Üblicherweise wird dazu das Innere des Trockenzylinders mit Dampf beschickt. Sollen jedoch höhere Temperaturen erreicht werden, beispielsweise von etwa 300° C, so geht man zu einer Gasbefeuerung der Zylinder, das heißt einer Verbrennung von Gasen im Zylinderinneren, über.In the exemplary embodiment shown, a
Zusätzlich zu dem ersten endlosen Trockensieb 9 sind im Bereich des Trockenzylinders 1 drei zusätzliche endlose Trockensiebe 11, 13 und 15 vorgesehen. Alle drei Trockensiebe 11, 13 und 15 werden über eine gemeinsame Umlenkwalze 17 mit dem ersten Trockensieb 9 an einem gemeinsamen Punkt 19 zusammengeführt. Somit liegen in diesem Bereich auf der Papierbahn 7 zunächst das Trockensieb 9, dann das Trockensieb 11, das Trockensieb 13 und ganz außen das Trockensieb 15.In addition to the first
Die auf die Papierbahn 7 ausgeübte Anpreßkraft setzt sich folglich aus den einzelnen von den vier Trockensieben 9, 11, 13 und 15 erzeugten Kraftkomponenten zusammen.The contact pressure exerted on the
Nach einem Umschlingungswinkel b wird das äußerste Trockensieb 15 über eine Umlenkwalze 21 vom Trokkenzylinder 1 entfernt und über eine weitere Umlenkwalze 21a zur Umlenkwalze 17 zurückgeführt.After a wrap angle b, the
In gleicher Weise wird mit dem Trockensieb 13 über Umlenkwalzen 23 und 23a nach einem Umschlingungswinkel c und mit dem Trockensieb 11 über Umlenkwalzen 25, 25a und 25b nach einem Umschlingungswinkel d verfahren. Alleine das Trockensieb 9 bleibt auch beim Umlaufen der Umlenkwalze 5 weiter in Kontakt mit der Papierbahn 7.The same procedure is followed with the
Aus Figur 1 geht deutlich hervor, daß der Umschlingungswinkel a des innersten Trockensiebs 9 am größten ist, während die Umschlingungswinkel d, c, b der aufeinanderfolgenden Trockensiebe 11, 13, 15 schrittweise kleiner werden.It is clear from FIG. 1 that the wrap angle a of the
Mit dieser erfindungsgemäßen Ausgestaltung läßt sich die auf die Papierbahn 7 wirkende Anpreßkraft schrittweise verkleinern, wobei im Winkelbereich b alle vier Trockensiebe 9, 11, 13 und 15 aufliegen und dadurch die größte Anpreßkraft aufgebracht wird, während sie am Ende des Winkelbereichs a Null wird. Es entstehen also vier unterschiedliche Anpreßzonen Z1, Z2, Z3 und Z4.With this embodiment according to the invention, the contact pressure acting on the
Läuft die Papierbahn 7 in die Druckzone Z1 ein, so wird sie mit einer sehr hohen Anpreßkraft beaufschlagt, so daß ein besonders guter Wärmeübergang vom Trockenzylinder 1 zur Papierbahn 7 gegeben ist. Dies hat außerdem zur Folge, daß der sich durch die Erwärmung bildende Wasserdampf im Papierbahninneren nicht entweichen kann. Die Folge ist ein hoher Dampfdruck gegenüber dem Umgebungsdruck. In der Druckzone Z2 wird die Anpreßkraft etwas verringert, wodurch auch der Dampfdruck sinkt. Eine weitere Verringerung der Anpreßkraft und des Dampfdrucks im Papierbahninneren erfolgt in der Druckzone Z3 und anschließend in der Druckzone Z4, wobei hier der Unterschied zwischen Dampfdruck im Papierbahninneren und dem Umgebungsdruck bereits relativ gering ist.If the
Beim anschließenden Abnehmen der Papierbahn 7 vom Trockenzylinder 1 kommt es aufgrund des zuvor erwähnten geringen Dampfdrucks nicht zu einem Aufplatzen der Papierbahn 7, da sich ein Großteil des Dampfdrucks bereits zuvor in den Druckzonen Z2 und Z3 beziehungsweise Z4 entspannen beziehungsweise ein Teil des Dampfs entweichen konnte.When the
Eine Steigerung des durch die Druckzonen bewirkten Effekts kann dadurch erzielt werden, daß Trockensiebe 9, 11, 13 und 15 mit unterschiedlichen Permeabilitäten gewählt werden.An increase in the effect caused by the pressure zones can be achieved by selecting
In der Druckzone Z1 möchte man eine hohe Anpressung beziehungsweise einen hohen Wasserdampfdruck haben. Deswegen wird die äußerste Trockensiebbahn 15 mit einer Permeabilität von 0, also wasserdampfundurchlässig, gewählt. Die Permeabilität der darunterliegenden Trockensiebe 13, 11, 9 nimmt dann von Bahn zu Bahn zu, so daß die Wasserdampfdurchlässigkeit von der Druckzone Z2 bis zur Druckzone Z4 schrittweise steigt. Hiermit läßt sich zusätzlich der Dampfdruck schrittweise auf einen Wert absenken, der hinsichtlich des Aufplatzens der Papierbahn unschädlich ist.In the pressure zone Z1 you want to have a high pressure or a high water vapor pressure. For this reason, the outermost
Durch die Wahl eines sehr feinen ersten Trockensiebes 9 kann wirkungsvoll verhindert werden, daß sich auf der mit dem Trockensieb in Kontakt kommenden Papierbahn 7 Siebmarkierungen auf der Papierbahnoberfläche ausbilden. Die mit solchen feineren Trockensieben realisierbaren Siebspannungen sind zwar sehr gering, können jedoch durch die weiteren dann entsprechend stärker ausgeführten Trockensiebe 11, 13 und 15 kompensiert werden.The choice of a very fine
In Figur 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Trockengruppe gezeigt, wobei es sich wiederum um eine einreihige Trockengruppe handelt. Im Vergleich zu Figur 1 sind jedoch mehrere in einer Reihe liegende Trockenzylinder 1 und mehrere Trockensiebsaugwalzen 27 gezeigt.FIG. 2 shows a further exemplary embodiment of the drying group, which in turn is a single-row drying group. In comparison to FIG. 1, however, several drying
In diesem Ausführungsbeispiel werden statt der zuvor beschriebenen vier Trockensiebe lediglich drei Trockensiebe 9, 11 und 13 eingesetzt. Im Gegensatz zu dem in Figur 1 gezeigten Beispiel werden die einzelnen Trockensiebe 9, 11 und 13 nicht nach jedem Trockenzylinder zurückgeführt, sondern erst am Ende der Trockengruppe.In this embodiment, instead of the four dryer fabrics described above, only three
Ansonsten entspricht der grundsätzliche Aufbau dieses Ausführungsbeispiels dem in Figur 1 gezeigten. Auch hier werden neben dem mit der Papierbahn 7 mitlaufenden Trockensieb 9 zwei zusätzliche Trokkensiebe 11 und 13 eingesetzt, die zu Beginn eines Trockenzylinders mit dem Trockensieb 9 zusammenlaufen und nach unterschiedlichen Umschlingungswinkeln c und d wieder vom Trockenzylinder abgenommen werden. Zwischen den einzelnen Trockenzylindern 1 sind das Trockensieb 13 den Umlenkwalzen 23 und das Trockensieb 11 den Umlenkwalzen 25 zugeordnet. Durch die entsprechende Anordnung dieser Umlenkwalzen kann der jeweilige Umschlingungswinkel c beziehungsweise d pro Trockenzylinder 1 eingestellt werden. Desweiteren lassen sich die beiden Trockensiebe 11 und 13 über die Umlenkwalzen 23 beziehungsweise 25 auch sukzessive auf die Trockenzylinder aufbringen, wie dies in Figur 2 bei den hinteren Trockenzylindern deutlich zu sehen ist. Am Ende der Trockengruppe werden die beiden zusätzlichen Trockensiebe 11 und 13 über die gemeinsame Umlenkwalze 23 vom letzten Trockenzylinder 1 abgenommen und zum Anfang der Trockengruppe geführt.Otherwise, the basic structure of this exemplary embodiment corresponds to that shown in FIG. 1. Here too, in addition to the
Die Funktionsweise dieses Ausführungsbeispiels entspricht demjenigen der Figur 1, weshalb auf eine nochmalige Beschreibung an dieser Stelle verzichtet wird.The functioning of this exemplary embodiment corresponds to that of FIG. 1, which is why a further description is not given here.
Im Gegensatz zu der in Figur 1 gezeigten Anordnung sind jedoch statt der einfachen Umlenkwalzen 3 und 5 sogenannte Trockensiebsaugwalzen 27 eingesetzt. Diese weisen Saugzonen 29 auf, die in jenem Umfangsbereich der Walzen liegen, an dem das Trockensieb 9 und die Papierbahn 7 vorbeigeführt werden.In contrast to the arrangement shown in FIG. 1, so-called dryer fabric suction rolls 27 are used instead of the simple deflection rolls 3 and 5. These have
Mit Hilfe dieser Trockensiebsaugwalzen läßt sich die Papierbahn 7 im Bereich der Saugzonen 29 an das Trockensieb 9 ansaugen. Bedingt durch die erhöhten Reibungskräfte der Papierbahn auf dem Trockensieb wird ein Schrumpfen verhindert beziehungsweise verringert. Zusätzlich wird ein Flattern der Papierbahn 7 beim Umlaufen der Trockensiebsaugwalze vermieden.With the help of these dryer fabric suction rolls, the
Aus Figur 2 ist darüber hinaus ersichtlich, daß die Durchmesser der Trockensiebsaugwalzen 27 etwa den Durchmessern der Trockenzylinder 1 entsprechen. Im Vergleich zu dem in Figur 1 gezeigten Ausführungsbeispiel, sind die Trockenzylinderdurchmesser etwas kleiner und die Umlenkwalzendurchmesser, daß heißt Saugwalzendurchmesser größer geworden. Eine solche Anpassung der Durchmesser führt einerseits zu einer besonders weiten Umschlingung der Trockenzylinder durch die Papierbahn 7 mit der Folge einer verbesserten Wärmeübertragung vom Trockenzylinder auf die Papierbahn. Andererseits können die Trockensiebsaugwalzen steifer gefertigt werden, so daß eine Erhöhung der Längsspannung des Trockensiebs möglich ist.From Figure 2 it can also be seen that the diameters of the dryer
Aufgrund der höheren Trockensieb-Längsspannung und einer dadurch gesteigerten Anpreßkraft auf die Papierbahn, läßt sich deren Festigkeit durch zusätzliches Verdichten des Materials steigern.Due to the higher longitudinal tension of the dryer fabric and the resulting pressure force on the paper web, its strength can be increased by additional compression of the material.
In Figur 3 ist ein Ausführungsbeispiel gezeigt, bei dem das Prinzip der Erfindung auf eine zweireihige Trockengruppe angewendet wird. Wie bereits erwähnt, setzt sich eine zweireihige Trockengruppe üblicherweise aus in zwei Reihen angeordneten Trockenzylindern 31 und 41 zusammen. Die Papierbahn 7 durchläuft dabei die Trockengruppe mäanderförmig abwechselnd von einem Trockenzylinder 31 der oberen Reihe zu einem Trockenzylinder 41 der unteren Reihe usw..FIG. 3 shows an exemplary embodiment in which the principle of the invention is applied to a two-row dryer group. As already mentioned, a two-row drying group is usually composed of drying
Jeder Trockenzylinderreihe sind, entsprechend den Trockensieben 9, 11, 13 und 15 der Figur 1, Trockensiebe 32, 33, 34 beziehungsweise 42, 43, 44 zugeordnet.Corresponding to
Am Anfang der zweireihigen Trockengruppe wird das Trockensieb 32 über eine Umlenkwalze 35 mit der Papierbahn 7 zusammengeführt und nach einem Umschlingungswinkel a am Trockenzylinder 31 über eine weitere Umlenkwalze 35a abgenommen. Diese Umlenkwalze 35a dient wiederum der Zusammenführung des Trockensiebs 32 mit der Papierbahn 7 am nächsten Trockenzylinder 31 der oberen Trockenzylinderreihe. Dieser Vorgang wiederholt sich dann bis zum letzten Trockenzylinder 31 der oberen Reihe, wobei eine Umlenkwalze 35c das Trockensieb 32 an den Anfang der Trockengruppe zurückführt.At the beginning of the two-row dryer group, the
Den Umlenkwalzen 35a, 35b entsprechende Umlenkwalzen 36a, 36b beziehungsweise 37a, 37b sind den Trockensieben 33 beziehungsweise 34 zugeordnet. Lediglich die Zuführung am Anfang der Trockengruppe und die Rückführung am Ende der Trockengruppe werden jeweils über eine gemeinsame Umlenkwalze 38 beziehungsweise 38a bewerkstelligt.
Durch entsprechend versetzte Anordnung der Umlenkwalzen 35a, 36a, 37a beziehungsweise 35b, 36b und 37b wird eine unterschiedliche Umschlingung der Trockenzylinder 31 durch die Trockensiebe 32, 33 und 34 erreicht, wie dies bereits im Zusammenhang mit den Figuren 1 und 2 detailliert beschrieben wurde. Der Umschlingungswinkel c des äußersten Trockensiebs 34 ist dabei am kleinsten, der Umschlingungswinkel a des innersten Trockensiebs 32 am größten. Die Wirkung dieser unterschiedlichen Umschlingungswinkel wurde ebenfalls ausführlich anhand des Ausführungsbeispiels gemäß Figur 1 erläutert. Auf eine nochmalige Beschreibung wird deshalb verzichtet.A correspondingly offset arrangement of the
Da die in Figur 3 gezeigte zweireihige Trockengruppe symmetrisch aufgebaut ist, werden die der unteren Trockenzylinderreihe 41 zugeordneten Trokkensiebe 42 bis 44 in gleicher Weise mittels Umlenkwalzen 45 bis 48 entsprechend den Trockensieben der oberen Trockenzylinderreihe geführt.Since the two-row drying group shown in FIG. 3 is constructed symmetrically, the drying screens 42 to 44 assigned to the lower
In Figur 4 ist schematisch ein Ausschnitt einer Trockenpartie dargestellt, die mehrere hintereinander geschaltete ein- und zweireihige Trockengruppen 51, 53, 55 und 57 aufweist.In Figure 4, a section of a dryer section is shown schematically, the several in a row switched single and double
Die beispielsweise von einer vorgeschalteten Pressenpartie kommende Papierbahn läuft zunächst in die zweireihige Trockengruppe 51 ein und wird dort erwärmt. In der nachfolgenden einreihigen Trockengruppe 53, bei der die Trockenzylinder oben liegen, wird die Papierbahn stärker erhitzt und mittels erhöhter Trockensieb-Spannung (Pfeil S) stärker als in Trockengruppe 51 an die Zylinder angepreßt, um eine gute Erwärmung und Verdichtung des Materials zu erreichen. Bei diesem Beispiel sind nur den beiden letzten Trockenzylindern der Trockengruppe 53 die erfindungsgemäßen mehreren Trockensiebe zugeordnet, während in Figur 2 über alle Zylinder 1 der Trockengruppe mehrere Trockensiebe laufen.The paper web, for example coming from an upstream press section, first runs into the two-
In der anschließenden einreihigen Trockengruppe 55 der Figur 4, bei der die Trockenzylinder in der unteren Reihe angeordnet sind, wird die Papierbahn nochmals mit einer erhöhten Anpreßkraft beaufschlagt, wobei die erfindungsgemäßen mehreren Trockensiebe zwei Trockenzylindern zugeordnet sind, die im vorderen Bereich der Trockengruppe angeordnet sind.In the subsequent single-
Den Schluß der Trockenpartie kann dann eine zweireihige Trockengruppe 57 bilden.The end of the dryer section can then form a two-
Bei dem in Figur 4 gezeigten Ausführungsbeispiel sind die mit den mehreren Trockensieben zusammenwirkenden Trockenzylinder der Trockengruppe 53 und der Trockengruppe 55 jeweils gasbefeuert, um höhere Temperaturen im Bereich von ca. 300° C zu erreichen, wobei an diesen Trockenzylindern dann die Gefahr des Aufplatzens ohne die erfindungsgemäßen Trockensiebe besonders groß wäre.In the exemplary embodiment shown in FIG. 4, the drying cylinders interacting with the plurality of dryer fabrics are
Figur 5 zeigt ein der Figur 4 ähnliches Ausführungsbeispiel, wobei jedoch in den einreihigen Trockengruppen 53 und 55 Unterschiede zu erkennen sind. In der Trockengruppe 53 sind allen Trockenzylindern zwei Trockensiebe zugeordnet, während den Trockenzylindern der Trockengruppe 55 drei Trockensiebe, entsprechend dem in Figur 2 gezeigten Beispiel, zugeordnet sind.FIG. 5 shows an embodiment similar to FIG. 4, but differences can be seen in the single-
Selbstverständlich kann die vorliegende Erfindung, das heißt die Zuordnung mehrerer Trockensiebe zu einem Trockenzylinder innerhalb einer Trockengruppe beziehungsweise einer kompletten Trockenpartie beliebig erfolgen. Der Einsatz ist nicht nur auf die in den Figuren 4 und 5 gezeigten einreihigen Trockengruppen beschränkt. Es ist also auch möglich, eine zweireihige Trockengruppe vorzusehen, bei der sowohl der oberen als auch der unteren Reihe von Trockenzylindern mehrere übereinanderliegende Trockensiebe zugeordnet sind.Of course, the present invention, that is to say the assignment of a plurality of dryer fabrics to a dryer cylinder within a dryer group or a complete dryer section, can be carried out as desired. The use is not only limited to the single-tier dryer groups shown in FIGS. 4 and 5. It is therefore also possible to provide a two-row dryer group in which a plurality of dryer fabrics lying one above the other are assigned to both the upper and the lower row of dryer cylinders.
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