EP0789107B1 - Stoffauflauf für Papiermaschinen - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a headbox of a paper machine according to the Preamble of claim 1.
- a headbox is from FR-A-2 631 353 became known.
- the paper pulp suspension should have a headbox at the latest before the outlet gap so even that both the consistency (fiber mass per unit volume) is constant across the width of the headbox as also the orientation of the fiber. Both are important prerequisites that the finished paper has both a perfect basis weight and Thickness profile over the web width, as well as lying flat and not tends to roll.
- Patent DE-A-35 14 554 addresses the same problems as described here. It was already recognized there that it matters both the stock density across the width of the headbox to keep constant, as well as to master the fiber orientation, so that if possible, no cross flows occur in the outlet channel. Doing so mainly proposed to change the consistency locally, i.e. depending on Need to change the consistency at certain points. That remains however, it is open how this should be done.
- the flow direction is also influenced locally, and with it the fiber orientation.
- the fiber orientation Through a local narrowing of the gap namely the fibers at the narrow points have a different flow direction issued than at other points of the outlet gap. This means, that indeed the consistency by this so-called displacement regulation can be made uniform over the width of the headbox that however, the good fiber orientation is destroyed again. Desirable would be the two parameters, namely material density and Fiber orientation, to be able to influence independently of each other.
- the basic idea of the invention is therefore to section the headbox, which is known per se, and to supply the individual sections with partial flows (section flows), the operating parameters (throughput, material density) of which in turn can be set on their own.
- the section flows Q M each feed a section.
- the section streams are best conducted separately outside the headbox and only combined with one another in the headbox.
- Each section stream as such is created by merging two control streams. Depending on the mixing ratio of these control flows, the nature of the section flow can be adjusted very precisely.
- a practical case can look as follows: It is determined during the quality control of the paper web that the basis weight profile deviates from the set value in an impermissible manner at a certain point in the web width. Accordingly, the stock density of the suspension in the headbox at this point in the headbox must be corrected accordingly. According to the invention, this can be done by changing the concentration C M of the section stream in question. The necessary change dC M can be determined from a mass balance. The resulting (corrected) concentration C M is solely dependent on the ratio of the upstream control currents Q H / Q L. The corrected value C M is thus used as the basis of a ratio control by using it as the setpoint (see FIG. 1). The ratio control sets the new control volume flow ratio. This also changes Q L.
- control volume flow Q H is corrected according to the continuity equation. This regulation can also be carried out according to the scheme in Fig. 1a. To do this, the setpoint changes in the control volume flows for the new concentration C M must be calculated and specified to the controller.
- Cross flows of the suspension in the headbox nozzle can occur in the headbox e.g. due to edge influences. These then lead to one undesirable influence on the fiber orientation.
- the cause of this is in known headboxes in different volume flows across the headbox width.
Description
- Fig. 2 - 5:
- Die Summe der Mischungsteilströme entsprechen dem Gesamtzulaufstrom zum Stoffauflauf. Dadurch wird das konventionelle Verteilrohr ersetzt. Der Mischer liegt außerhalb des Stoffauflaufs.
- Fig. 6-11:
- Der Mischungsteilstrom einer Sektion ist nur eine Teilmenge des Gesamtstromes der Sektion. Der Reststrom wird konventionell zugeführt.
- Fig. 6:
- Mischungsteilströme werden im ersten Rohrbündel zugeführt. Diese können auch durch Trennwände nach Fig. 3a auf einem Teil des Strömungsweges voneinander getrennt werden.
- Fig. 7 - 8:
- Zuführung des Mischungsteilstromes in den Kanal zwischen den Rohrbündeln (z.B. Lochplatten).
- Fig. 9 - 10:
- Direkte Zuführung des Mischungsteilstromes in eine oder mehrere Rohrzeilen des Turbulenzeinsatzes einer Sektion.
- Fig. 11:
- Zuführung in den Düsenraum.
Claims (9)
- Stoffauflauf einer Papiermaschine zum Herstellen einer Papierbahn aus einer Stoffsuspension mit den folgenden Merkmalen:a) der Stoffauflauf weist einen Verteiler zum Verteilen der Stoffsuspension über die Arbeitsbreite der Papiermaschine, sowie eine eine Vielzahl von Löchern oder Kanälen aufweisende Führungsvorrichtung und einen maschinenbreiten Auslaufkanal mit Auslaufspalt auf;b) der Stoffauflauf ist über seine Breite hinweg in Sektionen unterteilt und jeder Sektion wird ein Teilstrom der Stoffsuspension zugeführt;c) jeder Teilstrom wird in einem Mischer aus wenigstens zwei Regelströmen unterschiedlicher Stoffdichte (CH, CL) gebildet, so daß durch Verändern des Durchsatzes (QH, QL) der Regelströme einerseits die Stoffdichte (CM) jedes Teilstromes und andererseits der Durchsatz (QM) jedes Teilstromes individuell einstellbar sind;
- Stoffauflauf nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Teilströme außerhalb des Stoffauflaufs getrennt geführt und im Stoffauflauf miteinander vereinigt sind. - Stoffauflauf nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß sich die Mischer innerhalb des Stofflaufs befinden und dazu der jeweilige Einströmraum so gestaltet ist, daß sich die beiden Teilströme miteinander durchmischen. - Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der zugeführte Teilstrom jeder Sektion eine Teilmenge des Gesamtstroms der Sektion bildet und der Reststrom konventionell zugeführt ist. - Stoffauflauf nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß jeder Teilstrom direkt einer oder mehreren Rohrzeilen eines Turbulenzeinsatzes einer Sektion zugeführt ist. - Stoffauflauf nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß jeder Teilstrom einem Kanal zwischen zwei zum Beispiel aus Lochplatten bestehenden Rohrbündeln zugeführt ist. - Stoffauflauf nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Zuführung der Teilströme in den Düsenraum vorgesehen ist. - Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Ausbildung als Einlagen-Stoffauflauf vorgesehen ist. - Stoffauflauf nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Ausbildung als Mehrlagen-Stoffauflauf vorgesehen ist.
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