EP0854232A2 - Machine for the manufacture of a fibrous web - Google Patents
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- EP0854232A2 EP0854232A2 EP97119333A EP97119333A EP0854232A2 EP 0854232 A2 EP0854232 A2 EP 0854232A2 EP 97119333 A EP97119333 A EP 97119333A EP 97119333 A EP97119333 A EP 97119333A EP 0854232 A2 EP0854232 A2 EP 0854232A2
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- D—TEXTILES; PAPER
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- D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
- D21F3/00—Press section of machines for making continuous webs of paper
- D21F3/02—Wet presses
- D21F3/0209—Wet presses with extended press nip
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- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
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- D21F3/02—Wet presses
- D21F3/0281—Wet presses in combination with a dryer roll
Definitions
- the invention relates to a machine for producing a fibrous web, in particular tissue or tissue paper web, with a main press comprising a pressing unit and a drying cylinder.
- DE-A-42 24 730 describes various embodiments of a hygiene paper machine of the type mentioned at the outset.
- One of these known embodiments comprises a total of three press points, namely two pre-presses between two upper rolls and two lower shoe press rolls with a flexible roll casing, and a main press with a pressure roll and a drying cylinder.
- the paper web is produced on a roll former between a dewatering screen and an upper belt.
- Lower belts designed as permeable felts are passed through the two pre-presses together with the paper web and the upper belt.
- an upper belt removes the paper web from a former in order to then pass it through a pre-press between an upper roller and a lower roller with a bottom felt to a main press between a pressure roller and a drying cylinder.
- the pressure roller is a shoe pressure roller.
- the upper felt is very dense and the lower felt is very water-absorbent.
- the bottom roller is designed as a suction roller.
- the blind bores or grooves in the surface of the press shell cannot absorb the entire amount of water due to their production-related limited depth. This should be a reason for the fact that in most of the embodiments described in DE-A-42 24 730 two pre-presses and in one case an additional suction pressure roller are provided in the main press.
- the known embodiments of the two-felt machine take up a relatively large amount of space, especially since in the cases mentioned two pre-presses and a main press are provided which do not remove any water from the creping cylinder.
- the aim of the invention is to provide a machine of the type mentioned at the outset, in which the disadvantages mentioned above are eliminated and the press pulse generated, defined by the sum of all line forces divided by the web running speed, is optimally produced in high paper quality, high production output and low Operating costs is implemented and with which the use of any suction press rollers is unnecessary.
- the contact pressure unit of the main press and / or a press unit assigned to a pre-press is formed by a shoe press unit to form a respective shoe press with a press nip extended in the direction of web travel, and in that the first shoe press, viewed in the direction of web travel, is designed such that the pressure profile generated in the press nip over the nip length has a progressive pressure rise which begins in the area of the nip beginning and extends over at least one third, preferably at least half of the nip length.
- the special pressure distribution is achieved through a special shape of the respective press shoe, taking into account the radius of the counter roll, the press jacket and felt thickness and the dynamic compressibility of the press felts used. Since the felt compressibility decreases with the operating time, the chosen shape of the press shoe is a compromise.
- the values previously specified for the pressure profile are intended in particular apply to one new or two new press felts intended as upper and lower felt at the beginning of their operating time in the first two to four days of use.
- the respective shoe press unit is advantageously formed by a shoe press roll.
- a second shoe press is provided in the web running direction behind the first shoe press, the length of the press nip of the first shoe press being greater than or equal to 100 mm and the length of the press nip of the second shoe press in a range from about 60 to is about 130 mm.
- a preheating and / or predrying device is preferably provided in front of this first press in the web running direction in order to pre-dry or preheat the fibrous web, whereby the dewatering of the fibrous web is significantly improved.
- the preheating and / or predrying device advantageously comprises at least one heat radiator and / or at least one steam blower box.
- this preheating and / or predrying device can also comprise at least one suction unit.
- This suction unit in turn can be formed, for example, by at least one suction box and / or at least one suction roller.
- the length of the press nip of the main press is in a range from about one third to about two thirds of the length of the press nip Pre-press.
- the length of the press nip of the pre-press is in a range from about 100 to about 250 mm and the length of the press nip of the main press is in a range from about 50 to about 100 mm.
- the pressure roller of the main press can be a conventional pressure roller provided with blind holes with a soft rubber cover with a hardness of preferably about 25 to 45 P&J.
- the values given are plastomer points measured with the Pussey & Jones device with a 1/8 "ball.
- the design given has the advantage that it is relatively inexpensive.
- the line force is limited to approximately 90 kN / m. Higher Line forces cannot be achieved or recommended with regard to the longest possible durability of the soft rubber covers of the pressure rollers.
- the pressure unit of the main press is formed by a shoe press unit, preferably a shoe press roller.
- a shoe press unit preferably a shoe press roller.
- Such a design has the great advantage of higher line forces and an asymmetrical pressure distribution with a steep pressure drop at the end of the press nip. As a result, a much higher final dry matter content is achieved.
- Both presses can be adjusted over a wide line force range as required. For example, the line force of one or both presses can be reduced by the Increase softness of the product at the expense of production output. Conversely, high line forces can be set for maximum production of mass products. In addition, old, already heavily compacted felts can continue to be used until the next planned machine standstill if the line force is somewhat reduced.
- the pressure unit of the main press is formed by a shoe press unit, preferably a shoe press roll
- the maximum line force generated in the press nip of the main press is preferably less than 250 kN / m and the pressure increase gradient in the area of the beginning of the nip is less than 50 kPa / mm.
- the pressure increase gradient in the first shoe press in the case of new felt in the area of the beginning of the gap is less than or equal to 30 kPa / mm.
- the falling average gradient at the end of the press nip should preferably be so steep that there is no substantial rewetting of the fibrous web due to the felt separating from it. According to a preferred embodiment in practice, provision is accordingly made for the mean gradient of the pressure drop at the end of the gap in the press nip of the respective shoe press to be in a range from approximately 400 to approximately 1000 kPa / mm.
- the line force in the first press formed by a pre-press is higher than that in the second press formed by the main press and the maximum pressure in the second press is higher than that in the first press.
- At least the press nip of the main press zone is simply felted.
- a felt belt can be passed both through the press nip of a pre-press and through the press nip of the main press.
- the press nip is double felted at least one pre-press.
- an upper felt belt is advantageously passed both through the press nip of the pre-press and through the press nip of the main press and additionally a lower felt belt through the press nip of the pre-press.
- Figure 1 shows the pressure profile in a press nip of an embodiment of a 1-felt tissue machine with new felt.
- the press nip in question is formed between a drying cylinder and a pressure roller.
- the pressing pressure p given in MPa is plotted over the length L of the press nip, which is given here in mm.
- the line force generated in the press nip is approximately 170 kN / m.
- a soft suction press felt with a basis weight of 1,350 g / m 2 was used as the felt.
- the old felt still had about a third of the compressibility of the new felt.
- the press jacket was 6.2 mm thick and provided with blind holes.
- the maximum pressure p max is approximately 2.5 MPa.
- Figure 2 shows the pressure profile in the press nip of a pre-press of an embodiment of a 2-felt tissue machine with new felts.
- the press pressure given in MPa is plotted over the length L of the press nip, which is given here in mm.
- the line force F L generated in the press nip is approximately 175 kN / m in the embodiment shown with a solid curve. In a further embodiment shown in dashed lines, this line force F L is approximately 120 kN / m.
- the gap length is less than in the first case.
- FIG. 3 shows the course of the press pressure in a press nip of the main press of the 2-felt tissue machine with a new top felt passed through this main press.
- the press pressure p given in MPa is plotted over the length L of the press nip, which is again given here in mm.
- the line force F L generated in the press nip is approximately 170 kN / m.
- the press nip of the main press is shorter than the press nip of the pre-press.
- the maximum pressure in the main press is higher than that in the pre-press.
- the pressure profile generated in the respective press gap over the gap length has a progressive pressure increase which begins in the area of the beginning of the gap and extends over at least one third, preferably at least half of the gap length.
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere Tissue- oder Hygienepapierbahn, mit einer eine Anpreßeinheit und einen Trockenzylinder umfassenden Hauptpresse.The invention relates to a machine for producing a fibrous web, in particular tissue or tissue paper web, with a main press comprising a pressing unit and a drying cylinder.
In der DE-A-42 24 730 sind verschiedene Ausführungsformen einer Hygienepapiermaschine der eingangs genannten Art beschrieben. Eine dieser bekannten Ausführungsformen umfaßt insgesamt drei Preßstellen, nämlich zwei Vorpressen zwischen zwei Oberwalzen und zwei unteren Schuhpreßwalzen mit flexiblem Walzenmantel sowie eine Hauptpresse mit einer Anpreßwalze und einem Trockenzylinder. Die Papierbahn wird auf einem Walzenformer zwischen einem Entwässerungssieb und einem oberen Band erzeugt. Als durchlässige Filze ausgebildete untere Bänder werden zusammen mit der Papierbahn und dem oberen Band durch die beiden Vorpressen hindurch geführt.DE-A-42 24 730 describes various embodiments of a hygiene paper machine of the type mentioned at the outset. One of these known embodiments comprises a total of three press points, namely two pre-presses between two upper rolls and two lower shoe press rolls with a flexible roll casing, and a main press with a pressure roll and a drying cylinder. The paper web is produced on a roll former between a dewatering screen and an upper belt. Lower belts designed as permeable felts are passed through the two pre-presses together with the paper web and the upper belt.
Gemäß einer weiteren bekannten Ausführungsform nimmt ein oberes Band die Papierbahn von einem Former ab, um es anschließend durch eine Vorpresse zwischen einer Oberwalze und einer Unterwalze mit Unterfilz hindurch zu einer Hauptpresse zwischen einer Anpreßwalze und einem Trockenzylinder zu führen. Bei einer weiteren bekannten Ausführungsform ist die Anpreßwalze eine Schuhpreßwalze.According to a further known embodiment, an upper belt removes the paper web from a former in order to then pass it through a pre-press between an upper roller and a lower roller with a bottom felt to a main press between a pressure roller and a drying cylinder. In a further known embodiment, the pressure roller is a shoe pressure roller.
Mit Ausnahme der Verwendung von Schuhpressen entsprechen diese bekannten Ausführungsformen etwa der früher üblichen, bei den neuen Hygienepapiermaschinen jedoch nicht mehr verwendeten Zweifilz-Tissue-Anordnung.With the exception of the use of shoe presses, these known embodiments correspond approximately to the previously used two-felt tissue arrangement, which is no longer used in the new hygienic paper machines.
Bei diesen bekannten Zweifilz-Maschinen ist der Oberfilz sehr dicht und der Unterfilz sehr wasseraufnahmefähig. Zur Erreichung einer größtmöglichen Wasserabfuhr durch den Unterfilz ist die Unterwalze als Saugwalze ausgebildet.In these known two-felt machines, the upper felt is very dense and the lower felt is very water-absorbent. To achieve the greatest possible water removal through the bottom felt, the bottom roller is designed as a suction roller.
Das bei einer solchen Bauart von Zweifilz-Maschinen auftretende Problem, das zu einer Abkehr von diesem Prinzip und stattdessen zu der heutigen Verwendung von Einfilz-Maschinen führte, besteht darin, daß mit zunehmender Laufgeschwindigkeit auch mit einer Saugpresse nicht rasch genug vorentwässert werden kann und die Bahn infolge eines ungenügenden Wasserabflusses in der Vorpresse verdrückt wird.The problem with such a design of two-felt machines, which led to a departure from this principle and instead to the current use of single-felt machines, is that with increasing suction speed, even with a suction press, it is not possible to dewater quickly enough and that Web is pressed due to insufficient water drainage in the pre-press.
Aus diesem Grund ist die Verwendung einer Schuhpresse als Vorpresse zwar grundsätzlich richtig. Bei den aus der DE-A-42 24 730 bekannten Ausführungsformen ist jedoch unter anderem von Nachteil, daß die jeweiligen Schuhpreßwalzen in unterer Position angeordnet sind, nachdem die Papierbahn sehr naß, d.h. mit einem Trockengehalt von etwa 6 bis 8 %, von dem Blattbildungssieb kommt.For this reason, the use of a shoe press as a pre-press is fundamentally correct. In the embodiments known from DE-A-42 24 730, however, it is disadvantageous, among other things, that the respective shoe press rollers are arranged in the lower position after the paper web is very wet, i.e. with a dry matter content of about 6 to 8%, from which the forming sieve comes.
Die Blindbohrungen oder Rillen in der Oberfläche des Preßmantels können aufgrund ihrer fertigungsbedingten begrenzten Tiefe nicht die ganze anfallende Wassermenge aufnehmen. Dies dürfte ein Grund dafür sein, daß bei den meisten der in der DE-A-42 24 730 beschriebenen Ausführungsformen zwei Vorpressen und in einem Fall zusätzlich eine Sauganpreßwalze in der Hauptpresse vorgesehen sind.The blind bores or grooves in the surface of the press shell cannot absorb the entire amount of water due to their production-related limited depth. This should be a reason for the fact that in most of the embodiments described in DE-A-42 24 730 two pre-presses and in one case an additional suction pressure roller are provided in the main press.
Bei den meisten der bekannten Ausführungsformen wird zudem ein wasserundurchlässiges oder wasserdichtes oberes Band verwendet.Most of the known embodiments also use a waterproof or waterproof top band.
Insbesondere im Vergleich zu einer Einfilz-Maschine nehmen die bekannten Ausführungsformen der Zweifilz-Maschine somit relativ viel Platz in Anspruch, zumal in den genannten Fällen zwei Vorpressen und eine Hauptpresse vorgesehen sind, die am Kreppzylinder kein Wasser entfernt.Particularly in comparison to a single-felt machine, the known embodiments of the two-felt machine take up a relatively large amount of space, especially since in the cases mentioned two pre-presses and a main press are provided which do not remove any water from the creping cylinder.
Ziel der Erfindung ist es, eine Maschine der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die zuvor genannten Nachteile beseitigt sind und der erzeugte, durch die Summe aller Linienkräfte geteilt durch die Bahnlaufgeschwindigkeit definierte Preßimpuls möglichst optimal in eine hohe Papierqualität, eine hohe Produktionsleistung und geringe Betriebskosten umgesetzt ist und mit der die Verwendung irgendwelcher Saugpreßwalzen entbehrlich wird.The aim of the invention is to provide a machine of the type mentioned at the outset, in which the disadvantages mentioned above are eliminated and the press pulse generated, defined by the sum of all line forces divided by the web running speed, is optimally produced in high paper quality, high production output and low Operating costs is implemented and with which the use of any suction press rollers is unnecessary.
Die Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Anpreßeinheit der Hauptpresse und/oder eine einer Vorpresse zugeordnete Preßeinheit zur Bildung einer jeweiligen Schuhpresse mit in Bahnlaufrichtung verlängertem Preßspalt durch eine Schuhpreßeinheit gebildet ist und daß die in Bahnlaufrichtung betrachtet erste Schuhpresse so ausgelegt ist, daß das in deren Preßspalt über die Spaltlänge erzeugte Druckprofil einen progressiven Druckanstieg aufweist, der im Bereich des Spaltanfanges beginnt und sich über wenigstens ein Drittel, vorzugsweise wenigstens die Hälfte der Spaltlänge erstreckt.The object is achieved according to the invention in that the contact pressure unit of the main press and / or a press unit assigned to a pre-press is formed by a shoe press unit to form a respective shoe press with a press nip extended in the direction of web travel, and in that the first shoe press, viewed in the direction of web travel, is designed such that the pressure profile generated in the press nip over the nip length has a progressive pressure rise which begins in the area of the nip beginning and extends over at least one third, preferably at least half of the nip length.
Hierbei wird die besondere Druckverteilung durch eine spezielle Formgebung des jeweiligen Preßschuhes unter Berücksichtigung des Radius der Gegenwalze, der Preßmantel- und Filzdicke sowie der dynamischen Kompressibilität der verwendeten Preßfilze erreicht. Da sich die Filzkompressibilität mit der Betriebszeit verringert, handelt es sich bei der jeweils gewählten Formgebung des Preßschuhes um einen Kompromiß. Die zuvor für das Druckprofil angegebenen Werte sollen insbesondere für einen neuen bzw. für zwei neue als Ober- und Unterfilz vorgesehene Preßfilze am Anfang ihrer Betriebszeit in den ersten zwei bis vier Einsatztagen gelten.The special pressure distribution is achieved through a special shape of the respective press shoe, taking into account the radius of the counter roll, the press jacket and felt thickness and the dynamic compressibility of the press felts used. Since the felt compressibility decreases with the operating time, the chosen shape of the press shoe is a compromise. The values previously specified for the pressure profile are intended in particular apply to one new or two new press felts intended as upper and lower felt at the beginning of their operating time in the first two to four days of use.
Bei einer erfindungsgemäßen Ausführung des jeweiligen Preßschuhes ändert sich jedoch an der Grundtendenz des progressiven Druckanstieges selbst nach einer längeren Filzlaufdauer grundsätzlich praktisch nichts.In an embodiment of the respective press shoe according to the invention, however, basically nothing changes in the basic tendency of the progressive pressure increase even after a longer felt running time.
In der Praxis ist die jeweilige Schuhpreßeinheit vorteilhafterweise durch eine Schuhpreßwalze gebildet.In practice, the respective shoe press unit is advantageously formed by a shoe press roll.
Bei einer besonders vorteilhaften praktischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Maschine ist in Bahnlaufrichtung hinter der ersten Schuhpresse eine zweite Schuhpresse vorgesehen, wobei die Länge des Preßspaltes der ersten Schuhpresse größer oder gleich 100 mm ist und die Länge des Preßspaltes der zweiten Schuhpresse in einem Bereich von etwa 60 bis etwa 130 mm liegt.In a particularly advantageous practical embodiment of the machine according to the invention, a second shoe press is provided in the web running direction behind the first shoe press, the length of the press nip of the first shoe press being greater than or equal to 100 mm and the length of the press nip of the second shoe press in a range from about 60 to is about 130 mm.
Ist die Hauptpresse die in Bahnlaufrichtung betrachtet erste Presse, so ist in Bahnlaufrichtung vor dieser ersten Presse vorzugsweise eine Vorwärm- und/oder Vortrockeneinrichtung vorgesehen, um die Faserstoffbahn vorzutrocknen bzw. vorzuwärmen, wodurch die Entwässerung der Faserstoffbahn deutlich verbessert wird.If the main press is the first press when viewed in the direction of web travel, a preheating and / or predrying device is preferably provided in front of this first press in the web running direction in order to pre-dry or preheat the fibrous web, whereby the dewatering of the fibrous web is significantly improved.
Die Vorwärm- und/oder Vortrockeneinrichtung umfaßt vorteilhafterweise wenigstens einen Wärmestrahler und/oder wenigstens einen Dampfblaskasten. Alternativ oder zusätzlich kann diese Vorwärm- und/oder Vortrockeneinrichtung auch wenigstens eine Absaugeinheit umfassen. Diese Absaugeinheit wiederum kann beispielsweise durch wenigstens einen Saugkasten und/oder wenigstens eine Saugwalze gebildet sein.The preheating and / or predrying device advantageously comprises at least one heat radiator and / or at least one steam blower box. Alternatively or additionally, this preheating and / or predrying device can also comprise at least one suction unit. This suction unit in turn can be formed, for example, by at least one suction box and / or at least one suction roller.
Ist eine einer Vorpresse zugeordnete Preßeinheit durch eine Schuhpreßeinheit und die erste Schuhpresse durch diese Vorpresse gebildet, so liegt gemäß einer zweckmäßigen Ausführungsform die Länge des Preßspaltes der ebenfalls als Schuhpresse ausgebildeten Hauptpresse in einem Bereich von etwa einem Drittel bis etwa zwei Drittel der Länge des Preßspaltes der Vorpresse.If a press unit assigned to a pre-press is formed by a shoe press unit and the first shoe press is formed by this pre-press, then according to an expedient embodiment the length of the press nip of the main press, also designed as a shoe press, is in a range from about one third to about two thirds of the length of the press nip Pre-press.
Bei einer in der Praxis bevorzugten Ausführungsform liegt die Länge des Preßspaltes der Vorpresse in einem Bereich von etwa 100 bis etwa 250 mm und die Länge des Preßspaltes der Hauptpresse in einem Bereich von etwa 50 bis etwa 100 mm.In a preferred embodiment in practice, the length of the press nip of the pre-press is in a range from about 100 to about 250 mm and the length of the press nip of the main press is in a range from about 50 to about 100 mm.
Bei der Verwendung einer Vorpresse kann die Anpreßwalze der Hauptpresse eine mit Blindbohrungen versehene herkömmliche Preßwalze mit einem Weichgummibezug mit einer Härte von vorzugsweise etwa 25 bis 45 P&J sein. Bei den angegebenen Werten handelt es sich um mit dem Pussey & Jones-Gerät mit 1/8" Kugel gemessene Plastomerpunkte. Die angegebene Bauform besitzt den Vorteil, daß sie relativ preiswert ist. Die Linienkraft ist allerdings auf etwa 90 kN/m begrenzt. Höhere Linienkräfte sind hinsichtlich einer möglichst langen Haltbarkeit der Weichgummibezüge der Anpreßwalzen nicht erreichbar bzw. nicht zu empfehlen.When using a pre-press, the pressure roller of the main press can be a conventional pressure roller provided with blind holes with a soft rubber cover with a hardness of preferably about 25 to 45 P&J. The values given are plastomer points measured with the Pussey & Jones device with a 1/8 "ball. The design given has the advantage that it is relatively inexpensive. However, the line force is limited to approximately 90 kN / m. Higher Line forces cannot be achieved or recommended with regard to the longest possible durability of the soft rubber covers of the pressure rollers.
In bestimmten Fällen kann es daher zweckmäßig sein, wenn die Anpreßeinheit der Hauptpresse durch eine Schuhpreßeinheit, vorzugsweise eine Schuhpreßwalze gebildet ist. Eine solche Ausführung bringt den großen Vorteil höherer Linienkräfte und einer unsymmetrischen Druckverteilung mit steilem Druckabfall am Ende des Preßspaltes mit sich. Im Ergebnis wird ein wesentlich höherer Endtrockengehalt erreicht. Beide Pressen können über einen weiten Linienkraftbereich hinweg je nach Bedarf eingestellt werden. So kann beispielsweise die Linienkraft einer oder beider Pressen zurückgenommen werden, um die Weichheit des Produktes auf Kosten der Produktionsleistung zu erhöhen. Umgekehrt können für eine maximale Produktion von Massenprodukten hohe Linienkräfte eingestellt werden. Zudem können alte, bereits stark verdichtete Filze bis zum nächsten geplanten Stillstand der Maschine weiter benutzt werden, wenn die Linienkraft etwas vermindert wird.In certain cases, it can therefore be expedient if the pressure unit of the main press is formed by a shoe press unit, preferably a shoe press roller. Such a design has the great advantage of higher line forces and an asymmetrical pressure distribution with a steep pressure drop at the end of the press nip. As a result, a much higher final dry matter content is achieved. Both presses can be adjusted over a wide line force range as required. For example, the line force of one or both presses can be reduced by the Increase softness of the product at the expense of production output. Conversely, high line forces can be set for maximum production of mass products. In addition, old, already heavily compacted felts can continue to be used until the next planned machine standstill if the line force is somewhat reduced.
Ist die Anpreßeinheit der Hauptpresse durch eine Schuhpreßeinheit, vorzugsweise eine Schuhpreßwalze gebildet, so ist vorzugsweise die in dem Preßspalt der Hauptpresse erzeugte maximale Linienkraft geringer als 250 kN/m und der im Bereich des Spaltanfanges vorliegende Druckanstiegsgradient geringer als 50 kPa/mm.If the pressure unit of the main press is formed by a shoe press unit, preferably a shoe press roll, the maximum line force generated in the press nip of the main press is preferably less than 250 kN / m and the pressure increase gradient in the area of the beginning of the nip is less than 50 kPa / mm.
Von besonderem Vorteil ist, wenn der Druckanstiegsgradient in der ersten Schuhpresse bei neuwertigen Filzen im Bereich des Spaltanfanges geringer oder gleich 30 kPa/mm ist.It is particularly advantageous if the pressure increase gradient in the first shoe press in the case of new felt in the area of the beginning of the gap is less than or equal to 30 kPa / mm.
Der abfallende mittlere Gradient am Ende des Preßspaltes soll vorzugsweise so steil sein, daß keine wesentliche Wiederbefeuchtung der Faserstoffbahn durch den sich von ihr trennenden Filz erfolgt. Gemäß einer in der Praxis bevorzugten Ausführungsform ist demzufolge vorgesehen, daß in dem Preßspalt der jeweiligen Schuhpresse der mittlere Gradient des Druckabfalls am Spaltende in einem Bereich von etwa 400 bis etwa 1000 kPa/mm liegt.The falling average gradient at the end of the press nip should preferably be so steep that there is no substantial rewetting of the fibrous web due to the felt separating from it. According to a preferred embodiment in practice, provision is accordingly made for the mean gradient of the pressure drop at the end of the gap in the press nip of the respective shoe press to be in a range from approximately 400 to approximately 1000 kPa / mm.
Insbesondere zur Herstellung weichen Papiers ist es von Vorteil, wenn die Linienkraft in der durch eine Vorpresse gebildeten ersten Presse hoher ist als die in der durch die Hauptpresse gebildeten zweiten Presse und der maximale Druck in der zweiten Presse hoher ist als der in der ersten Presse.In particular for the production of soft paper, it is advantageous if the line force in the first press formed by a pre-press is higher than that in the second press formed by the main press and the maximum pressure in the second press is higher than that in the first press.
Bei der in der Praxis bevorzugten Ausführungsform ist zumindest der Preßspalt der Hauptpreßzone einfach befilzt. Ein Filzband kann sowohl durch den Preßspalt einer Vorpresse als auch durch den Preßspalt der Hauptpresse geführt sein.In the preferred embodiment in practice, at least the press nip of the main press zone is simply felted. A felt belt can be passed both through the press nip of a pre-press and through the press nip of the main press.
In bestimmten Fällen ist es zweckmäßig, wenn der Preßspalt wenigstens einer Vorpresse doppelt befilzt ist. In diesem Fall ist vorteilhafterveise ein oberes Filzband sowohl durch den Preßspalt der Vorpresse als auch durch den Preßspalt der Hauptpresse und zusätzlich ein unteres Filzband durch den Preßspalt der Vorpresse geführt.In certain cases it is expedient if the press nip is double felted at least one pre-press. In this case, an upper felt belt is advantageously passed both through the press nip of the pre-press and through the press nip of the main press and additionally a lower felt belt through the press nip of the pre-press.
In den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte Ausführungsvarianten der erfindungsgemäßen Maschine angegeben.Further advantageous design variants of the machine according to the invention are specified in the subclaims.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert; in dieser zeigen:
- Figur 1
- den Preßdruckverlauf einer 1-Filz-Tissue-Maschine bei neuem Filz,
- Figur 2
- den Preßdruckverlauf in der Vorpresse einer 2-Filz-Tissue-Maschine bei neuen Filzen und
- Figur 3
- den Preßdruckverlauf in der Hauptpresse der 2-Filz-Tissue-Maschine bei neuem Filzen.
- Figure 1
- the pressure profile of a 1-felt tissue machine with new felt,
- Figure 2
- the pressure profile in the pre-press of a 2-felt tissue machine for new felts and
- Figure 3
- the pressure profile in the main press of the 2-felt tissue machine with new felting.
Figur 1 zeigt den Preßdruckverlauf in einem Preßspalt eines Ausführungsbeispiels einer 1-Filz-Tissue-Maschine bei neuem Filz. Der betreffende Preßspalt ist zwischen einem Trockenzylinder und einer Anpreßwalze gebildet.Figure 1 shows the pressure profile in a press nip of an embodiment of a 1-felt tissue machine with new felt. The press nip in question is formed between a drying cylinder and a pressure roller.
In dem dargestellten Diagramm ist der in MPa angegebene Preßdruck p über der Länge L des Preßspaltes aufgetragen, der hier in mm angegeben ist. Die in dem Preßspalt erzeugte Linienkraft beträgt etwa 170 kN/m.In the diagram shown, the pressing pressure p given in MPa is plotted over the length L of the press nip, which is given here in mm. The line force generated in the press nip is approximately 170 kN / m.
Dem angegebenen beispielhaften Preßdruckverlauf lagen die folgenden Pressendaten zugrunde:
Als Filz wurde ein weicher Saugpreßfilz mit einem Flächengewicht von 1.350 g/m2 verwendet. Der alte Filz besaß noch etwa ein Drittel der Kompressibilität des neuen Filzes. Der Preßmantel war 6,2 mm dick und mit Blindbohrungen versehen.A soft suction press felt with a basis weight of 1,350 g / m 2 was used as the felt. The old felt still had about a third of the compressibility of the new felt. The press jacket was 6.2 mm thick and provided with blind holes.
Im vorliegenden Fall beträgt der maximale Druck pmax etwa 2,5 MPa.In the present case, the maximum pressure p max is approximately 2.5 MPa.
Figur 2 zeigt den Preßdruckverlauf in dem Preßspalt einer Vorpresse eines Ausführungsbeispiels einer 2-Filz-Tissue-Maschine bei neuen Filzen.Figure 2 shows the pressure profile in the press nip of a pre-press of an embodiment of a 2-felt tissue machine with new felts.
In dem dargestellten Diagramm ist der in MPa angegebene Preßdruck über der Länge L des Preßspaltes aufgetragen, der hier in mm angegeben ist. Die in dem Preßspalt erzeugte Linienkraft FL beträgt bei dem mit einer durchgezogenen Kurve dargestellten Ausführungsbeispiel etwa 175 kN/m. Bei einem weiteren, gestrichelt dargestellten Ausführungsbeispiel beträgt diese Linienkraft FL etwa 120 kN/m. Wie der Figur 2 entnommen werden kann, ist im zweiten Fall die Spaltlänge geringer als im ersten Fall.In the diagram shown, the press pressure given in MPa is plotted over the length L of the press nip, which is given here in mm. The line force F L generated in the press nip is approximately 175 kN / m in the embodiment shown with a solid curve. In a further embodiment shown in dashed lines, this line force F L is approximately 120 kN / m. As taken from Figure 2 in the second case, the gap length is less than in the first case.
Figur 3 zeigt den Preßdruckverlauf in einem Preßspalt der Hauptpresse der 2-Filz-Tissue-Maschine bei neuem durch diese Hauptpresse geführten Oberfilz.FIG. 3 shows the course of the press pressure in a press nip of the main press of the 2-felt tissue machine with a new top felt passed through this main press.
In dem dargestellten Diagramm ist der in MPa angegebene Preßdruck p über der Länge L des Preßspaltes aufgetragen, der hier wieder in mm angegeben ist. Die in dem Preßspalt erzeugte Linienkraft FL beträgt etwa 170 kN/m.In the diagram shown, the press pressure p given in MPa is plotted over the length L of the press nip, which is again given here in mm. The line force F L generated in the press nip is approximately 170 kN / m.
Wie sich aus einem Vergleich der Diagramme der Figuren 2 und 3 ergibt, ist der Preßspalt der Hauptpresse kürzer als der Preßspalt der Vorpresse. Zudem ist im vorliegenden Fall der maximale Druck in der Hauptpresse höher als der in der Vorpresse.As can be seen from a comparison of the diagrams in FIGS. 2 and 3, the press nip of the main press is shorter than the press nip of the pre-press. In addition, in the present case the maximum pressure in the main press is higher than that in the pre-press.
Zudem kann den Diagrammen der Figuren 1 bis 3 entnommen werden, daß das in dem jeweiligen Preßspalt über die Spaltlänge erzeugte Druckprofil einen progressiven Druckanstieg aufweist, der im Bereich des Spaltanfanges beginnt und sich über wenigstens ein Drittel, vorzugsweise wenigstens die Hälfte der Spaltlänge erstreckt.In addition, it can be seen from the diagrams in FIGS. 1 to 3 that the pressure profile generated in the respective press gap over the gap length has a progressive pressure increase which begins in the area of the beginning of the gap and extends over at least one third, preferably at least half of the gap length.
- FL F L
- LinienkraftLine force
- LL
- PreßspaltlängePress nip length
- p(L)p (L)
- Druckprofil über die PreßspaltlängePressure profile over the length of the press nip
- pmax p max
- maximaler Druckmaximum pressure
Claims (21)
dadurch gekennzeichnet,
daß die Anpreßeinheit der Hauptpresse und/oder eine einer Vorpresse zugeordnete Preßeinheit zur Bildung einer jeweiligen Schuhpresse mit in Bahnlaufrichtung verlängertem Preßspalt durch eine Schuhpreßeinheit gebildet ist und daß die in Bahnlaufrichtung betrachtet erste Schuhpresse so ausgelegt ist, daß das in deren Preßspalt über die Spaltlänge (L) erzeugte Druckprofil p(L) einen progressiven Druckanstieg aufweist, der im Bereich des Spaltanfanges beginnt und sich über wenigstens ein Drittel, vorzugsweise wenigstens die Hälfte der Spaltlänge (L) erstreckt.Machine for producing a fibrous web, in particular tissue or tissue paper web, with a main press comprising a pressure unit and a drying cylinder,
characterized by
that the pressure unit of the main press and / or a press unit assigned to a pre-press for forming a respective shoe press with a press nip extended in the web running direction is formed by a shoe press unit and that the first shoe press viewed in the web running direction is designed such that the press nip in the press nip over the gap length (L ) generated pressure profile p (L) has a progressive pressure increase that begins in the area of the beginning of the gap and extends over at least one third, preferably at least half of the gap length (L).
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schuhpreßeinheit eine Schuhpreßwalze ist.Machine according to claim 1,
characterized by
that the shoe press unit is a shoe press roll.
dadurch gekennzeichnet,
daß in Bahnlaufrichtung hinter der ersten Schuhpresse eine zweite Schuhpresse vorgesehen ist, daß die Länge (L) des Preßspaltes der ersten Schuhpresse größer oder gleich 100 mm ist und daß die Länge (L) des Preßspaltes der zweiten Schuhpresse in einem Bereich von etwa 60 bis etwa 130 mm liegt.Machine according to claim 1 or 2,
characterized by
that a second shoe press is provided in the web running direction behind the first shoe press, that the length (L) of the press nip of the first shoe press is greater than or equal to 100 mm and that the length (L) of the press nip the second shoe press is in a range from about 60 to about 130 mm.
dadurch gekennzeichnet,
daß die Hauptpresse die in Bahnlaufrichtung betrachtet erste Presse ist und daß in Bahnlaufrichtung vor dieser ersten Presse eine Vorwärm- und/oder Vortrockeneinrichtung vorgesehen ist, um die Faserstoffbahn vorzutrocken bzw. vorzuwärmen.Machine according to one of the preceding claims,
characterized by
that the main press is the first press viewed in the web running direction and that a preheating and / or predrying device is provided in front of this first press in the web running direction in order to pre-dry or preheat the fibrous web.
dadurch gekennzeichnet,
daß die Vorwärm- und/oder Vortrockeneinrichtung wenigstens einen Wärmestrahler und/oder wenigstens einen Dampfblaskasten umfaßt.Machine according to claim 4,
characterized by
that the preheating and / or predrying device comprises at least one heat radiator and / or at least one steam blow box.
dadurch gekennzeichnet,
daß die Vorwärm- und/oder Vortrockeneinrichtung wenigstens eine Absaugeinheit umfaßt.Machine according to claim 4 or 5,
characterized by
that the preheating and / or predrying device comprises at least one suction unit.
dadurch gekennzeichnet,
daß die Absaugeinheit wenigstens einen Saugkasten und/oder wenigstens eine Saugwalze umfaßt.Machine according to claim 6,
characterized by
that the suction unit comprises at least one suction box and / or at least one suction roller.
dadurch gekennzeichnet,
daß eine einer Vorpresse zugeordnete Preßeinheit durch eine Schuhpreßeinheit und die erste Schuhpresse durch diese Vorpresse gebildet ist, daß auch die Anpreßeinheit der Hauptpresse durch eine Schuhpreßeinheit gebildet ist und daß die Länge (L) des Preßspaltes der Hauptpresse in einem Bereich von etwa einem Drittel bis etwa zwei Drittel der Länge (L) des Preßspaltes der Vorpresse liegt.Machine according to one of the preceding claims,
characterized by
that a press unit assigned to a pre-press is formed by a shoe press unit and the first shoe press is formed by this pre-press, that the pressure unit of the main press is also formed by a shoe press unit and that the length (L) of the press nip of the main press in is in a range from about a third to about two thirds of the length (L) of the press nip of the pre-press.
dadurch gekennzeichnet,
daß eine einer Vorpresse zugeordnete Preßeinheit durch eine Schuhpreßeinheit und die erste Schuhpresse durch diese Vorpresse gebildet ist, daß auch die Anpreßeinheit der Hauptpresse durch eine Schuhpreßeinheit gebildet ist und daß die Länge (L) des Preßspaltes der Vorpresse in einem Bereich von etwa 100 bis etwa 250 mm und die Länge (L) des Preßspaltes der Hauptpresse in einem Bereich von etwa 50 bis etwa 100 mm liegt.Machine according to one of the preceding claims,
characterized by
that a press unit assigned to a pre-press is formed by a shoe press unit and the first shoe press is formed by this pre-press, that the contact unit of the main press is also formed by a shoe press unit and that the length (L) of the press nip of the pre-press is in a range from approximately 100 to approximately 250 mm and the length (L) of the press nip of the main press is in a range from about 50 to about 100 mm.
dadurch gekennzeichnet,
daß wenigstens eine Vorpresse vorgesehen ist und daß die Anpreßwalze der Hauptpresse eine mit Blindbohrungen versehene herkömmliche Preßwalze mit einem Weichgummibezug mit einer Härte von vorzugsweise etwa 25 bis 45 P&J ist.Machine according to one of the preceding claims,
characterized by
that at least one pre-press is provided and that the pressure roller of the main press is a conventional pressure roller provided with blind holes with a soft rubber cover with a hardness of preferably about 25 to 45 P&J.
dadurch gekennzeichnet,
daß die Anpreßeinheit der Hauptpresse durch eine Schuhpreßeinheit, vorzugsweise eine Schuhpreßwalze gebildet ist und daß die in dem Preßspalt der Hauptpresse erzeugte maximale Linienkraft (FL) geringer als 250 kN/m und der im Bereich des Spaltanfanges vorliegende Druckanstiegsgradient geringer als 50 kPa/mm ist.Machine according to one of claims 1 to 9,
characterized by
that the pressure unit of the main press is formed by a shoe press unit, preferably a shoe press roll, and that the maximum line force (F L ) generated in the press nip of the main press is less than 250 kN / m and the pressure rise gradient in the area of the beginning of the nip is less than 50 kPa / mm .
dadurch gekennzeichnet,
daß der Druckanstiegsgradient in der ersten Schuhpresse bei neuwertigen Filzen im Bereich des Spaltanfanges geringer oder gleich 30 kPa/mm ist.Machine according to one of the preceding claims,
characterized by
that the pressure increase gradient in the first shoe press for new felt in the area of the beginning of the gap is less than or equal to 30 kPa / mm.
dadurch gekennzeichnet,
daß die Anpreßeinheit der Hauptpresse durch eine Schuhpreßeinheit, vorzugsweise eine Schuhpreßwalze gebildet ist und daß in deren Preßspalt der mittlere Gradient des Druckabfalles am Spaltende in einem Bereich von etwa 500 bis etwa 1000 kPa/mm liegt.Machine according to one of the preceding claims,
characterized by
that the pressure unit of the main press is formed by a shoe press unit, preferably a shoe press roll, and that in its press nip the mean gradient of the pressure drop at the end of the nip is in a range from about 500 to about 1000 kPa / mm.
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Preßeinheit einer Vorpresse durch eine Schuhpreßeinheit, vorzugsweise eine Schuhpreßwalze gebildet ist und daß in deren Preßspalt der mittlere Gradient des Druckabfalles am Spaltende in einem Bereich von etwa 500 bis etwa 1000 kPa/mm liegt.Machine according to one of the preceding claims,
characterized by
that a press unit of a pre-press is formed by a shoe press unit, preferably a shoe press roll, and that in its press nip the mean gradient of the pressure drop at the nip end is in a range from about 500 to about 1000 kPa / mm.
dadurch gekennzeichnet,
daß die Linienkraft (FL) in der durch eine Vorpresse gebildeten ersten Presse höher ist als die in der durch die Hauptpresse gebildeten zweiten Presse und daß der maximale Druck (pmax) in der zweiten Presse höher ist als der in der ersten Presse.Machine according to one of the preceding claims,
characterized by
that the line force (F L ) in the first press formed by a pre-press is higher than that in the second press formed by the main press and that the maximum pressure (p max ) in the second press is higher than that in the first press.
dadurch gekennzeichnet,
daß zumindest der Preßspalt der Hauptpreßzone einfach befilzt ist.Machine according to one of the preceding claims,
characterized by
that at least the press nip of the main press zone is simply felted.
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Filzband sowohl durch den Preßspalt einer Vorpresse als auch durch den Preßspalt der Hauptpresse geführt ist.Machine according to one of the preceding claims,
characterized by
that a felt belt is passed both through the press nip of a pre-press and through the press nip of the main press.
dadurch gekennzeichnet,
daß der Preßspalt wenigstens einer Vorpresse doppelt befilzt ist.Machine according to one of the preceding claims,
characterized by
that the press nip is double felted at least one pre-press.
dadurch gekennzeichnet,
daß ein oberes Filzband sowohl durch den Preßspalt der Vorpresse als auch durch den Preßspalt der Hauptpresse und zusätzlich ein unteres Filzband durch den Preßspalt der Vorpresse geführt ist.Machine according to claim 18,
characterized by
that an upper felt belt is passed both through the press nip of the pre-press and through the press nip of the main press and additionally a lower felt belt through the press nip of the pre-press.
dadurch gekennzeichnet,
daß der Preßmantel der Anpreßwalze in seiner Anpreßfläche Vertiefungen zur Aufnahme von ausgepreßtem Wasser besitzt.Machine according to one of claims 1 to 9 and 11 to 19,
characterized by
that the pressure jacket of the pressure roller has depressions in its pressure surface for receiving squeezed water.
dadurch gekennzeichnet,
daß der Mantel der Schuhpreßwalze der Vorpresse an seiner Außenfläche keine Vertiefungen zur Aufnahme von Wasser besitzt.Machine according to one of claims 1 to 20,
characterized by
that the jacket of the shoe press roll of the pre-press has no recesses for absorbing water on its outer surface.
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