EP1422337A1

EP1422337A1 - Stoffauflauf mit Dosierschwert

Info

Publication number: EP1422337A1
Application number: EP03102715A
Authority: EP
Inventors: Klaus Lehleiter; Konstanttin Fenkl
Original assignee: Voith Paper Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2002-09-27
Filing date: 2003-09-05
Publication date: 2004-05-26
Anticipated expiration: 2023-09-05
Also published as: EP1422337B1; DE50309013D1; ATE384164T1; DE10245154A1

Abstract

Ein Stoffauflauf für eine Papier- oder Kartonmaschine umfasst wenigstens eine Mischkammer (10), in die ein erstes Fluid (QH) einströmt und in der über zumindest teilweise in unterschiedlicher Höhe (z) mündende Dosierkanäle (14) wenigstens ein zweites Fluid (QL) zugegeben wird. Dabei sind die Dosierkanäle (14) für das zweite Fluid (QL) zumindest teilweise in wenigstens einem in die Mischkammer (10) eingebrachten Dosierschwert (12) vorgesehen. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen Stoffauflauf für eine Papier- oder Kartonmaschine mit wenigstens einer Mischkammer, in die ein erstes Fluid einströmt und in der über zumindest teilweise in unterschiedlicher Höhe mündende Dosierkanäle wenigstens ein zweites Fluid zugegeben wird. Unter "Höhe" soll hierbei insbesondere die jeweilige Position in z-Richtung verstanden werden. Sie betrifft ferner ein Verfahren zum Mischen unterschiedlicher Fluide in einer Mischkammer eines solchen Stoffauflaufes. Ein Stoffauflauf dieser Art ist beispielsweise aus der DE 44 16 898 A1 bekannt. Vergleichbare Stoffaufläufe, bei denen in einer jeweiligen Mischkammer ein zweites Fluid zugegeben wird, sind unter anderem auch in den Druckschriften DE 44 16 899 A1, DE 44 16 909 A1, DE 40 19 593 C2, EP 0 745 722 B1, DE 44 33 445 C1, EP 0 565 923 B1 und WO 02/072250 A1 beschrieben.

Bei einem bekannten Stoffauflauf erfolgt die lokale Verdünnung durch einfache Zugabe des Verdünnungswassers in die Mischkammer. Eine Verteilung beziehungsweise Einmischung des Verdünnungswassers an die Zugabestelle findet nicht statt. Zudem muss bei diesem bekannten Stoffauflauf bei großen Volumenströmen die in Querrichtung vorhandene Stoffauflauf-Teilung vergrößert werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Stoffauflauf sowie ein verbessertes Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, bei denen die Zugabe und Einmischung des zweiten Fluides in die Stoffauflaufsektionen unter Beibehaltung einer geringen Teilung optimiert ist.

Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Stoffauflaufes erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Dosierkanäle für das zweite Fluid zumindest teilweise in wenigstens einem in die Mischkammer eingebrachten Dosierschwert vorgesehen sind.

Aufgrund dieser Ausbildung ist eine optimierte Zugabe des zweiten Fluides, das beispielsweise Verdünnungwasser umfassen kann, möglich. Es ergibt sich eine sehr gute Einmischung über die Höhe. Die Teilung der Stoffauflauf-Sektionen ist unabhängig von der Größe des Stoffauflaufes beziehungsweise dem spezifischen Volumenstrom.

Der Stoffauflauf kann quer zur Hauptströmungsrichtung sektioniert sein, wobei in diesem Fall jeder Sektion jeweils eine getrennte Mischkammer zugeordnet ist.

Unter Hauptströmungsrichtung ist hier allgemein die Strömungsrichtung des ersten Fluids bzw. die Strömungsrichtung des Gemischvolumenstroms zu verstehen, die insbesondere auch variabel sein und sich beispielsweise bereits vom Einlass zum Auslass des Stoffauflaufs ändern kann.

Das jeweilige Dosierschwert ist vorzugsweise in einer zur Hauptströmungsrichtung parallelen Ebene ausgerichtet. Die Dosierkanäle münden vorteilhafterweise im Randbereich des Dosierschwertes.

Die Mischkammer-Teilung liegt vorteilhafterweise in einem Bereich von etwa 20 mm bis etwa 120 mm und insbesondere in einem Bereich von etwa 25 mm bis etwa 60 mm, wobei sie vorzugsweise 50 mm beträgt.

Die maximale Dicke des Dosierschwertes kann insbesondere 1/3 bis 2/3 der Mischkammer-Teilung entsprechen.

Die Oberfläche des Dosierschwertes und/oder die innere Begrenzungsfläche der Mischkammer kann zumindest teilweise strukturiert sein, wodurch die Vermischung der beiden Fluide oder Teilströme verbessert wird.

Dabei kann die Oberfläche des Dosierschwertes und/oder die innere Begrenzungsfläche der Mischkammer über ihre gesamte in Hauptströmungsrichtung gemessene Länge oder nur über einen Teil ihrer gesamten in Hauptströmungsrichtung gemessenen Länge beziehungsweise nur abschnittsweise strukturiert sein. Die Strukturierung kann zumindest teilweise durch Noppen, Wellplatten und/oder dergleichen gebildet sein.

Bei einer bevorzugten praktischen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Stoffauflaufes ist die Oberfläche des Dosierschwertes und/oder die innere Begrenzungsfläche der Mischkammer in Strömungsrichtung betrachtet jeweils abschnittsweise unterschiedlich strukturiert. Dabei kann es insbesondere von Vorteil sein, wenn die Oberfläche des Dosierschwertes beziehungsweise die innere Begrenzungsfläche der Mischkammer in Hauptströmungsrichtung betrachtet jeweils vor der Zugabe des zweiten Fluides anders strukturiert ist als nach der Zugabe des zweiten Fluides.

Die Dosierkanäle können insbesondere durch Bohrungen gebildet sein.

Bei einer zweckmäßigen praktischen Ausführungsform verlaufen die Dosierkanäle parallel zur insbesondere vertikalen Mittenebene des Dosierschwertes. Dabei liegen sie zweckmäßigerweise in dieser Mittenebene.

Die Dosierkanäle können insbesondere in einem Randbereich des Dosierschwertes beginnen und in einem Randbereich des Dosierschwertes enden.

Bei einer bevorzugten praktischen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Stoffauflaufes münden die Dosierkanäle unter einem Winkel zur Hauptströmungsrichtung in die Mischkammer, der einen zur Hauptströmungsrichtung parallelen Strömungsimpuls des zweiten Fluides mit sich bringt, durch den der Mischungsverlust kompensiert und entsprechend der Gesamtvolumenstrom konstant gehalten wird.

Die Dosierkanäle können insbesondere unter einem solchen Winkel zur Hauptströmungsrichtung in die Mischkammer münden, dass der Gemischvolumenstrom unabhängig vom Verhältnis zwischen den Teilvolumenströmen des zweiten und ersten Fluides konstant bleibt.

Es kann beispielsweise wenigstens ein von oben zumindest teilweise in die Mischkammer ragendes Dosierschwert und/oder wenigstens ein von unten zumindest teilweise in die Mischkammer ragendes Dosierschwert vorgesehen sein.

Bei einer zweckmäßigen praktischen Ausführungsform ist wenigstens ein Paar von einander gegenüber liegenden oder übereinander angeordneten Dosierschwertern vorgesehen.

Vorteilhafterweise ist wenigstens ein sich allgemein senkrecht zur Hauptströmungsrichtung erstreckender Dosierkanal vorgesehen.

Die Dosierkanäle können beispielsweise am oberen oder unteren Rand des Dosierschwertes beginnen und an dessen unteren beziehungsweise oberen Rand in die Mischkammer münden.

Bei einer bevorzugten praktischen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Stoffauflaufes münden die Dosierkanäle zumindest teilweise in einem unteren oder oberen Randbereich des Dosierschwertes in die Mischkammer, der einen von der Strömungsrichtung abweichenden Verlauf besitzt. Durch den von der Hauptströmungsrichtung abweichenden Verlauf des betreffenden Randbereiches kann eine in der Höhe gestaffelte Anordnung der betreffenden Kanalmündungen erreicht werden.

Die maximale Höhe eines jeweiligen Dosierschwertes kann beispielsweise etwa 400 mm betragen.

Das Dosierschwert kann mit seinem unteren oder oberen Rand einen Abstand zur unteren beziehungsweise oberen Begrenzungswand der Mischkammer aufweisen. Grundsätzlich ist jedoch auch eine solche Ausführung denkbar, bei der das Dosierschwert mit seinem unteren oder oberen Rand bis zur unteren beziehungsweise oberen Begrenzungswand der Mischkammer reicht. Es sind insbesondere auch solche Ausführungen denkbar, bei denen das Dosierschwert mit seinem oberen oder unteren Rand an die obere beziehungsweise untere Begrenzungswand der Mischkammer angrenzt.

Es können beispielsweise auch mehrere in Hauptströmungsrichtung hintereinander angeordnete Dosierschwerter und/oder mehrere quer zur Ausströmungsrichtung nebeneinander angeordnete Dosierschwerter vorgesehen sein.

Bei einer zweckmäßigen praktischen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Stoffauflaufes sind zumindest zwei in Querrichtung nebeneinander liegende Reihen von in Hauptströmungsrichtung hintereinander angeordneten Dosierschwertern vorgesehen.

Die Dosierschwerter benachbarter Schwertreihen können zumindest teilweise in Querrichtung miteinander ausgerichtet sein. Grundsätzlich sind jedoch auch solche Ausführungen denkbar, bei denen die Dosierschwerter benachbarter Schwertreihen zumindest teilweise in Hauptströmungsrichtung gegeneinander versetzt sind.

In bestimmten Fällen ist es zweckmäßig, wenn der untere oder obere Rand des Dosierschwertes einen zumindest im Wesentlichen geraden Verlauf besitzt. Dabei kann der untere beziehungsweise obere Rand des Dosierschwertes zumindest im Wesentlichen parallel oder schräg zur unteren beziehungsweise oberen Begrenzungswand der Mischkammer verlaufen.

Bei einer bevorzugten praktischen Ausführungsform besitzt der untere oder obere Rand des Dosierschwertes einen in Hauptströmungsrichtung betrachtet allgemein ansteigenden oder abfallenden Verlauf. Dabei kann der allgemein ansteigenden oder abfallende untere beziehungsweise obere Rand des Dosierschwertes zumindest abschnittsweise einen geraden oder gekrümmten Verlauf besitzen. Im letzteren Fall kann der allgemein ansteigende oder abfallende untere beziehungsweise obere Rand des Dosierschwertes zumindest teilweise einen konvexen und/oder zumindest teilweise einen konkaven Verlauf besitzen.

Grundsätzlich sind beispielsweise auch solche Ausführungen denkbar, bei denen der allgemein ansteigende oder abfallende untere beziehungsweise obere Rand des Dosierschwertes zumindest teilweise einen gestuften Verlauf besitzt.

Bei einer zweckmäßigen praktischen Ausführungsform beginnt der allgemein abfallende untere Rand des Dosierschwertes am unteren Ende eines in Hauptströmungsrichtung betrachteten vorderen vertikalen Randabschnittes des Dosierschwertes. Grundsätzlich ist jedoch auch eine solche Ausführung denkbar, bei der dieser allgemein abfallende untere Rand des Dosierschwertes am in Hauptströmungsrichtung betrachtet vorderen Ende des oberen Randes des Dosierschwertes beginnt.

In bestimmten Fällen kann es auch von Vorteil sein, wenn der allgemein ansteigende untere Rand des Dosierschwertes am unteren Ende eines in Hauptströmungsrichtung betrachtet hinteren vertikalen Randabschnittes des Dosierschwertes endet. Grundsätzlich ist jedoch auch eine solche Ausführung denkbar, bei der der allgemein ansteigende untere Rand des Dosierschwertes am in Hauptströmungsrichtung betrachtet hinteren Ende des oberen Randes des Dosierschwertes endet.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Stoffauflaufes beginnt der allgemein ansteigende obere Rand des Dosierschwertes am oberen Ende eines in Hauptströmungsrichtung betrachtet vorderen, zur Hauptströmungsrichtung allgemein senkrechten Randabschnittes des Dosierschwertes. Grundsätzlich ist jedoch auch eine solche Ausführung denkbar, bei der der allgemein ansteigende obere Rand des Dosierschwertes am in Hauptströmungsrichtung betrachteten vorderen Ende des unteren Randes des Dosierschwertes beginnt.

In bestimmten Fällen ist es auch von Vorteil, wenn der allgemein abfallende obere Rand des Dosierschwertes am oberen Ende eines in Hauptströmungsrichtung betrachtet hinteren vertikalen Randabschnittes des Dosierschwertes endet. Grundsätzlich ist jedoch auch eine solche Ausführung denkbar, bei der der allgemein abfallende obere Rand des Dosierschwertes am in Hauptströmungsrichtung betrachtet hinteren Ende des unteren Randes des Dosierschwertes endet.

Das Dosierschwert kann zumindest in Hauptströmungsrichtung betrachtet ein Tragflügelprofil besitzen.

In bestimmten Fällen ist es auch von Vorteil, wenn das Dosierschwert zumindest in Querrichtung betrachtet ein Tragflügelprofil besitzt.

Grundsätzlich ist auch eine solche Ausführung denkbar, bei der das Dosierschwert ein zweidimensionales Tragflügelprofil in Hauptströmungsund Höhenrichtung besitzt.

Bei einer bevorzugten praktischen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Stoffauflaufes ist zumindest ein schräg zur Hauptströmungsrichtung verlaufender Dosierkanal vorgesehen. Dabei schließt dieser Dosierkanal mit der Hauptströmungsrichtung zweckmäßigerweise einen solchen Winkel ein, dass die über diesen Dosierkanal in die Mischkammer gelangende Strömung des zweiten Fluides zumindest eine in Hauptströmungsrichtung weisende Komponente oder zumindest eine der Hauptströmungsrichtung entgegengesetzte Komponente besitzt.

In bestimmten Fällen ist es auch von Vorteil, wenn zumindest ein senkrecht zur Hauptströmungsrichtung verlaufender Dosierkanal vorgesehen ist.

Es können insbesondere mehrere in Höhenrichtung und/oder in Hauptströmungsrichtung gestaffelte Dosierkanäle vorgesehen sein.

In Draufsicht beziehungsweise im Querschnitt kann ein jeweiliges Dosierschwert beispielsweise ein gerades Profil oder ein einfach oder mehrfach gestuftes Profil besitzen. Es ist beispielsweise auch ein gezahntes, gefastes, gekrümmtes oder gerundetes Profil denkbar, wie dies weiter unten noch näher beschrieben wird.

Bei einer bevorzugten praktischen Ausführungsform ist wenigstens ein Dosierkanal vorgesehen, der sich zumindest teilweise parallel zur Hauptströmungsrichtung erstreckt. Dabei können mehrere, sich zumindest teilweise parallel zur Hauptströmungsrichtung erstreckende Dosierkanäle über einen gemeinsamen, allgemein senkrecht zur Hauptströmungsrichtung verlaufenden Zuführkanal mit dem zweiten Fluid versorgt werden.

Von Vorteil ist insbesondere auch, wenn die zumindest teilweise in unterschiedlicher Höhe in die Mischkammer mündenden Dosierkanäle mit der Hauptströmungsrichtung einen solchen Winkel einschließen, dass die über diese Dosierkanäle in die Mischkammer gelangenden Strömungen des zweiten Fluides jeweils zumindest eine in Hauptströmungsrichtung weisende Komponente besitzen.

Es ist beispielsweise eine solche Ausführungsform denkbar, bei der wenigstens ein Dosierschwert vorgesehen ist, das in Draufsicht ein gezahntes Profil besitzt. In diesem Fall mündet vorzugsweise wenigstens ein Dosierkanal im Bereich der Zahnung in die Mischkammer. Der betreffende Dosierkanäle können sich insbesondere wieder in einer jeweiligen Horizontalebene beziehungsweise in unterschiedlichen Horizontalebenen erstrecken.

Bei einer weiteren zweckmäßigen Ausführungsform ist wenigstens ein Dosierschwert vorgesehen, das in Draufsicht ein einfach oder mehrfach gefastes Profil besitzt. In diesem Fall mündet vorzugsweise wenigstens ein Dosierkanal im Bereich der Fasung in die Mischkammer. Der oder die jeweiligen Dosierkanäle können sich insbesondere wieder in einer jeweiligen Horizontalebene beziehungsweise in unterschiedlichen Horizontalebenen erstrecken.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausführungsform ist wenigstens ein Dosierschwert mit einem in Draufsicht einfach oder mehrfach gekrümmten oder gerundeten Profil vorgesehen. In diesem Fall mündet vorzugsweise wenigstens ein Dosierkanal im Rundungs- beziehungsweise Krümmungsbereich in die Mischkammer. Die Rundung beziehungsweise Krümmung auf den beiden Seiten des Dosierschwertes kann beispielsweise jeweils konkav oder konvex sein. Im Rundungs- beziehungsweise im Krümmungsbereich können in der zuvor beschriebenen Weise wieder ein oder mehrere Dosierkanäle in die Mischkammer münden.

Das erste und zweite Fluid besitzen vorzugsweise eine unterschiedliche Konsistenz oder Stoffdichte. So kann z.B. das erste Fluid eine höhere Konsistenz besitzen als das zweite Fluid. Das erste Fluid kann insbesondere eine Faserstoffsuspension umfassen. Das zweite Fluid kann insbesondere Verdünnungswasser umfassen.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Dosierschwert an einer Seitenwand vorgesehen.

Die eingangs angegebene Aufgabe wird erfindungsgemäß überdies gelöst durch ein Verfahren zum Mischen unterschiedlicher Fluide in einer Mischkammer eines Stoffauflaufes für eine Papier- oder Kartonmaschine, bei dem ein erstes Fluid in die Mischkammer eingebracht und in der Mischkammer mittels eines zumindest teilweise in diese eingesetzten, mit entsprechenden Dosierkanälen versehenen Dosierschwertes ein zweites Fluid in unterschiedlicher Höhe zugegeben wird.

Dabei kann das zweite Fluid insbesondere unter einem Winkel zur Hauptströmungsrichtung zugegeben werden, der einen zur Hauptströmungsrichtung parallelen Strömungsimpuls des zweiten Fluides mit sich bringt, durch den der Mischungsverlust kompensiert und entsprechend der Gemischvolumenstrom konstant gehalten wird.

Soweit hier von "oben" und "unten" die Rede ist, können damit auch allgemein einander gegenüber liegende Schwertseiten oder -ränder mit umfasst sein.

Das Dosierschwert kann generell auch von einer Seite her in die Mischkammer eingebracht sein. Die Zuführung des Dosierschwertes kann z.B. innerhalb einer Mischkammer oder z.B. auch zwischen zwei benachbarten Mischkammern vorgesehen sein. Eine jeweilige Zuführung kann beispielsweise auch zwei Mischkammern speisen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert; in diesen zeigen:

Fig. 1: eine schematische Draufsicht eines in eine Mischkammer eines Stoffauflaufes eingebrachten Dosierschwertes mit durchgehenden, zur Hauptströmungsrichtung senkrechten Dosierkanälen für das zweite Fluid,
Fig. 2: eine schematische Seitenansicht des Dosierschwertes gemäß Fig. 1,
Fig. 3: eine schematische Seitenansicht des gegenüber der Darstellung in Fig. 2 um 180° gedrehten Dosierschwertes,
Fig. 4: eine geschnittene Vorderansicht des Dosierschwertes gemäß den Fig. 1 und 2,
Fig. 5: eine schematische Draufsicht einer Anordnung von mehreren in eine Mischkammer eingebrachten, in Hauptströmungsrichtung hintereinander angeordneten Dosierschwertern,
Fig. 6: eine schematische Draufsicht einer Anordnung von jeweils paarweise in Querrichtung miteinander ausgerichteten Dosierschwertern,
Fig. 7: eine schematische Draufsicht einer Anordnung von jeweils in Hauptströmungsrichtung gegeneinander versetzten Dosierschwertern,
Fig. 8: eine schematische Seitenansicht eines Dosierschwertes, in der schematisch verschiede Möglichkeiten des Verlaufes des unteren Schwertrandes dargestellt sind,
Fig. 9: eine schematische Draufsicht eines Dosierschwertes mit einem in Draufsicht geraden Profil,
Fig. 10: eine schematische Draufsicht eines Dosierschwertes mit einem in Draufsicht einfach gestuften Profil,
Fig. 11: eine schematische Draufsicht eines Dosierschwertes mit einem in Draufsicht mehrfach, hier zweifach, gestuften Profil,
Fig. 12: eine schematische Draufsicht eines Dosierschwertes mit einem in Draufsicht gezahnten Profil,
Fig. 13: eine schematische Draufsicht eines Dosierschwertes mit einem in Draufsicht gefasten Profil,
Fig. 14: eine schematische Draufsicht eines Dosierschwertes mit einem in Draufsicht konkav gekrümmten Profil,
Fig. 15: eine schematische Draufsicht eines Dosierschwertes mit einem in Draufsicht konvex gekrümmten Profil,
Fig. 16: eine schematische Draufsicht eines Dosierschwertes, das zumindest in Hauptströmungsrichtung betrachtet ein Tragflügelprofil besitzt,
Fig. 17a, b: eine schematische Draufsicht beziehungsweise eine geschnittene Vorderansicht eines Dosierschwertes, das ein zweidimensionales Tragflügelprofil in Hauptströmungs- und Höhenrichtung besitzt,
Fig. 18: eine schematische Draufsicht eines Dosierschwertes mit beispielhaften unterschiedlichen Endbereichen,
Fig. 19: eine schematische Draufsicht eines Dosierschwertes, das zumindest in Hauptströmungsrichtung betrachtet ein Tragflügelprofil besitzt und mit mehreren sich senkrecht zur Hauptströmungsrichtung und hier z.B. allgemein von oben nach unten erstreckenden Dosierkanälen versehen ist,
Fig. 20: eine schematische Seitenansicht eines Dosierschwertes gemäß Fig. 19 mit sich senkrecht zur Hauptströmungsrichtung erstreckenden, hier z.B. vertikalen Dosierkanälen,
Fig. 21: eine mit der Fig. 19 vergleichbare Seitenansicht eines Dosierschwertes, das in vorliegendem Fall jedoch mit schräg zur Senkrechten bzw. Vertikalen verlaufenden Dosierkanälen versehen ist,
Fig. 22: eine schematische Draufsicht eines Dosierschwertes mit einem sich chronisch verjüngendem Abschnitt,
Fig. 23: eine schematische geschnittene Seitenansicht eines Dosierschwertes mit einem zur Hauptströmungsrichtung senkrechten, hier z.B. vertikalen Zuführkanal, über den in unterschiedlicher Höhe angeordnete zur Hauptströmungsrichtung parallele, hier z.B. horizontale Dosierkanäle mit dem zweiten Fluid versorgt werden,
Fig. 24: eine schematische Draufsicht des Dosierschwertes gemäß Fig. 23,
Fig. 25: eine schematische Seitenansicht eines in eine Mischkammer eingebrachten Dosierschwertes, wobei die Oberfläche des Dosierschwertes und/oder die innere Begrenzungsfläche der Mischkammer in Hauptströmungsrichtung betrachtet jeweils vor der Zugabe des zweiten Fluides anders strukturiert ist als nach der Zugabe des zweiten Fluides,
Fig.26: eine schematische geschnittene Seitenansicht einer Mischkammer, deren innere Begrenzungsfläche in Hauptströmungsrichtung betrachtet vor der Zugabe des zweiten Fluides anders strukturiert ist als nach der Zugabe des zweiten Fluides, und
Fig. 27: eine schematische Seitenansicht einer Ausführungsform mit wenigstens einem Paar von einander gegenüber liegenden oder übereinander angeordneten Dosierschwertern.

Bei den in den Figuren 1 bis 26 dargestellten beispielhaften Ausführungsformen eines jeweiligen Dosierschwertes und Mischkammer handelt es sich jeweils um einen Teil eines Stoffauflaufes für eine Papier- oder Kartonmaschine, die quer zur Hauptströmungsrichtung, in der das erste Fluid in die jeweilige Mischkammer bevorzugt einströmt, sektioniert sein kann, so dass jeder Sektion jeweils eine getrennte Mischkammer zugeordnet ist.

Dabei kann über die jeweiligen Dosierschwerter das zweite Fluid zumindest teilweise in unterschiedlicher Höhe in der jeweiligen Mischkammer zugegeben werden. Der sich ergebende Gemischvolumenstrom verlässt die betreffende Mischkammer allgemein in Hauptströmungsrichtung.

Unter "Höhe" soll hierbei insbesondere die jeweilige Position in z-Richtung bzw. Dickenrichtung der zu bildenden Faserstoffbahn verstanden werden.

Fig. 1 zeigt in schematischer Draufsicht ein in eine Mischkammer 10 eingebrachtes Dosierschwert 12, das im vorliegenden Fall beispielsweise plattenartig ausgeführt ist. Währen in die Mischkammer 10 ein erstes Fluid Q_H in Hauptströmungsrichtung HS einströmt, wird in der Mischkammer 10 über zumindest teilweise in unterschiedlicher Höhe mündende Dosierkanäle oder -bohrungen 14 ein zweites Fluid Q_L (vgl. auch Fig. 2) zugegeben. Der sich ergebende Gemischvolumenstrom Q_M verlässt die Mischkammer 10 z.B. allgemein wieder in Hauptströmungsrichtung HS.

Das Dosierschwert 12 ist in einer zur Hauptströmungsrichtung HS parallelen Ebene, hier z.B. vertikal ausgerichtet (vgl. auch Fig. 2).

Die in Hauptströmungsrichtung HS aufeinander folgenden parallelen Dosierkanäle 14 erstrecken sich jeweils allgemein senkrecht zur Hauptströmungsrichtung HS und im vorliegendem Fall z.B. in vertikaler Richtung. Sie beginnen am oberen Rand 16 des Dosierschwertes und münden an dessen unterem Rand 18.

Die Oberfläche des Dosierschwertes 12 und/oder die innere Begrenzungsfläche der Mischkammer 10 kann über die gesamte Länge oder nur teilweise beziehungsweise abschnittsweise strukturiert sein. Die betreffende Strukturierung 20 kann zumindest teilweise durch Noppen, Wellplatten und/oder dergleichen gebildet sein.

Die maximale Dicke d des Dosierschwertes kann beispielsweise 1/3 bis 2/3 der Mischkammer-Teilung entsprechen. Die Mischkammer-Teilung kann beispielsweise in einem Bereich von etwa 20 mm bis etwa 120 mm und insbesondere in einem Bereich von etwa 25 mm bis etwa 60 mm liegen, wobei sie vorzugsweise 50 mm beträgt.

Fig. 2 zeigt in schematischer Seitenansicht das Dosierschwert 12 gemäß Fig. 1.

In dieser Fig. 2 sind nochmals die in Hauptströmungsrichtung HS aufeinander folgenden durchgehenden, zur Hauptströmungsrichtung HS senkrechten Dosierkanäle 14 zu erkennen, die im vorliegenden Fall am zur oberen Begrenzungswand 22 der Mischkammer 10 parallelen, an diesen angrenzenden oberen Rand 16 des Dosierschwertes 12 beginnen und am zur Hauptströmungsrichtung HS schräg verlaufenden geraden unteren Rand 18, der in vorliegendem Fall z. B. einen in Hauptströmungsrichtung HS ansteigenden Verlauf besitzt, in die Mischkammer 10 münden.

Den Dosierkanälen 14 wird das zweite Fluid Q_L über eine Leitung 24 zugeführt, in der zumindest ein Ventil 26 vorgesehen sein kann.

Während in vorliegendem Fall die Dosierkanäle 14 jeweils einen zur Hauptströmungsrichtung HS senkrechten, hier z.B. vertikalen Verlauf besitzen, können diese Dosierkanäle 14 jeweils auch unter einem Winkel zur Hauptströmungsrichtung HS in die Mischkammer 10 münden, der einen zur Hauptströmungsrichtung HS parallelen Strömungsimpuls des zweiten Fluides Q_L mit sich bringt, durch den der Mischungsverlust kompensiert und entsprechend der Gemischvolumenstrom Q_M konstant gehalten wird. Dabei können die Dosierkanäle 14 insbesondere unter einem solchen Winkel zur Hauptströmungsrichtung HS in die Mischkammer 10 münden, dass der Gemischvolumenstrom Q_M unabhängig vom Verhältnis zwischen den Teilvolumenströmen Q_L und Q_H des zweiten und ersten Fluides konstant bleibt.

Der Zulauf des ersten Fluides Q_H in die Mischkammer 10 erfolgt z. B. über Rohre oder Schlitze 28 oder dergleichen.

In vorliegendem Fall weist das Dosierschwert 12 einen Abstand a zur unteren Begrenzungswand 30 der Mischkammer 10 auf. Grundsätzlich sind jedoch auch solche Ausführungen denkbar, bei denen das Dosierschwert 12 bis zur unteren Begrenzungswand 30 reicht.

Wie bereits erwähnt, kann die Mischkammer 10 und/oder das Dosierschwert 12 mit strukturierten Oberflächen versehen sein.

Fig. 3 zeigt in schematischer Seitenansicht ein gegenüber der Darstellung in Fig. 2 um 180° gedrehtes Dosierschwert 12. Der untere Rand 18 dieses Dosierschwertes 12 besitzt hier also einen in Hauptströmungsrichtung HS abfallenden Verlauf. Auch in diesem Fall münden die Dosierkanäle 14 wieder an diesem unteren Rand 18 in die Mischkammer 10.

Sowohl bei der Ausführung gemäß Fig. 2 als auch bei der Ausführung gemäß Fig. 3 ergibt sich durch den schräg verlaufenden unteren Rand 18 jeweils eine in der Höhe z gestaffelte Anordnung der verschiedenen Dosierkanalmündungen.

Fig. 4 zeigt eine geschnittene Vorderansicht des Dosierschwertes 12 gemäß den Fig. 1 und 2. Wie bereits erwähnt, kann dieses Dosierschwert 12 einen Abstand a zur unteren Begrenzungswand 30 der Mischkammer 10 aufweisen oder, wie durch gestrichelte Linien dargestellt, bis zu dieser unteren Begrenzungswand 30 reichen. In der Darstellung gemäß Fig. 4 ist einer der Dosierkanäle 14 für das zweite Fluid Q_L zu erkennen.

Die maximale Höhe h des Dosierschwertes 12 kann beispielsweise etwa 400 mm betragen.

Die Mischkammer-Teilung kann beispielsweise in einem Bereich von etwa 20 mm bis etwa 120 mm und insbesondere in einem Bereich von etwa 25 mm bis etwa 60 mm liegen, wobei sie vorzugsweise etwa 50 m beträgt.

Fig. 5 zeigt in schematischer Draufsicht eine Anordnung von mehreren in eine Mischkammer 10 eingebrachten, in Hauptströmungsrichtung HS hintereinander angeordneten Dosierschwertern 12. Grundsätzlich ist auch eine solche Ausführung denkbar, bei der in Hauptströmungsrichtung HS nur ein Dosierschwert 12 vorgesehen ist.

Fig. 6 zeigt in schematischer Draufsicht eine Anordnung von paarweise in Querrichtung, d. h. quer zur Hauptströmungsrichtung HS miteinander ausgerichteten Dosierschwertern 12. Grundsätzlich können in Querrichtung auch jeweils nur ein oder mehr als zwei Dosierschwerter 12 vorgesehen sein. Es können so beispielsweise auch mehr als zwei Dosierschwerter 12 in Querrichtung miteinander ausgerichtet sein.

Wie in den Fig. 5 und 6 angedeutet, kann ein jeweiliges Dosierschwert auch im Bereich einer Seitenwand 52 vorgesehen sein. Die Einspeisung kann z.B. über Stege erfolgen. Das Dosierschwert kann generell von einer Seite her in die Mischkammer eingebracht sein. Die Zuführung des Dosierschwertes kann z.B. innerhalb einer Mischkammer oder z.B. auch zwischen zwei benachbarten Mischkammern vorgesehen sein. Eine jeweilige Zuführung kann beispielsweise auch zwei Mischkammern speisen.

Fig. 7 zeigt in schematischer Draufsicht eine Anordnung von jeweils in Hauptströmungsrichtung HS gegeneinander versetzten Dosierschwertern 12.

Fig. 8 zeigt in schematischer Seitenansicht wieder ein Dosierschwert 12, wobei schematisch verschiedene Möglichkeiten des Verlaufes z. B. des unteren Schwertrandes 18 dargestellt sind. Die Hauptströmungsrichtung ist auch hier mit "HS" angegeben. Das zuströmungsseitige Ende des Dosierschwertes 12 ist mit "A" und dessen abströmungsseitiges Ende mit "B" bezeichnet.

Der untere Rand 18 des Dosierschwertes 12, an dem die hier nicht dargestellten Dosierkanäle in die Mischkammer 10 münden, kann einen geraden Verlauf (vgl. die Ränder 18 a, 18 c und 18 e) einen konvex gekrümmten Verlauf (vgl. den Rand 18 b), einen konkav gekrümmten Verlauf (vgl. den Rand 18 d) oder einen gestuften Verlauf (vgl. den Rand 18 f) und/oder dergleichen besitzen.

Der gerade untere Rand 18 a erstreckt sich parallel zur unteren Begrenzungswand 30 der Mischkammer 10. Dagegen besitzen die unteren Ränder 18 b bis 18 f jeweils einen in Hauptströmungsrichtung HS allgemein abfallenden Verlauf. Grundsätzlich ist jedoch auch eine um 180° gedrehte Anordnung des Dosierschwertes 12 denkbar, bei der die unteren Ränder 18 b bis 18 f dann einen in Hauptströmungsrichtung HS betrachteten allgemein ansteigenden Verlauf besitzen.

Beim dargestellten Ausführungsbeispiel beginnen die unteren Ränder 18 b bis 18 d jeweils am unteren Ende 32 eines in Hauptströmungsrichtung HS betrachtet vorderen, zur Hauptströmungsrichtung HS allgemein senkrechten, hier z.B. vertikalen Randabschnittes 34 des Dosierschwertes 12. Der gestufte untere Rand 18 f beginnt am unteren Ende 36 eines vorderen, zur Hauptströmungsrichtung HS allgemein senkrechten, hier z.B. vertikalen Randabschnittes 38 des Dosierschwertes 12. Dagegen beginnt der gerade Rand 18 e am in Hauptströmungsrichtung HS vorderen Ende 40 des oberen Randes 16 des Dosierschwertes 12, d. h. in diesem Fall liegt eine durchgehende Schräge vor.

Bei einer Drehung des Dosierschwertes 12 um 180° kehren sich die Verhältnisse entsprechend um.

Fig. 9 zeigt in schematischer Draufsicht ein Dosierschwert 12 mit einem in Draufsicht einfachen geraden Profil.

Die Fig. 11 zeigt in schematischer Draufsicht ein Dosierschwert 12 mit einem in Draufsicht einfach gestuften Profil.

Wie anhand der Fig. 11 zu erkennen ist, ist grundsätzlich auch ein mehrfach gestuftes Profil des Dosierschwertes 12 denkbar, wobei in vorliegendem Fall beispielsweise ein zweifach gestuftes Profil dargestellt ist.

Fig. 12 zeigt in schematischer Draufsicht ein Dosierschwert 12 mit einem in Draufsicht gezahnten Profil. Dosierkanäle 14 münden im Bereich der Zahnung 42 in die Mischkammer 10.

Die Dosierkanäle 14 können zumindest teilweise in unterschiedlicher Höhe in die Mischkammer 10 münden. Dabei können sie z. B. parallel zur Hauptströmungsrichtung HS, z.B. horizontal oder auch schräg zur Hauptströmungsrichtung HS bzw. Horizontalen verlaufen. Sie können mit der Hauptströmungsrichtung HS einen solchen Winkel einschließen, dass die über die Dosierkanäle 14 in die Mischkammer 10 gelangenden Strömungen des zweiten Fluides Q_L jeweils eine in Hauptströmungsrichtung HS weisende Komponente besitzen.

Fig. 13 zeigt in schematischer Draufsicht ein Dosierschwert 12 mit einem in Draufsicht gefasten Profil, wobei im vorliegenden Fall beispielsweise ein doppelt gefastes Profil dargestellt ist. In den gefasten Bereichen münden wieder Dosierkanäle 14 in die Mischkammer 10. Auch in diesem Fall können die Dosierkanäle 14 zumindest teilweise wieder in unterschiedlichen zur Hautströmungsrichtung HS parallelen, z.B. horizontalen Ebenen liegen beziehungsweise in Höhe in die Mischkammer 10 münden.

Fig. 14 zeigt in schematischer Draufsicht ein Dosierschwert 12 mit einem in Draufsicht konkav gekrümmten Profil. In das gekrümmte Profil münden wieder Dosierkanäle 14, die beispielsweise zumindest teilweise wieder in unterschiedlichen zur Hauptströmungsrichtung HS parallelen, z.B. horizontalen Ebenen liegen beziehungsweise in unterschiedlicher Höhe in die Mischkammer 10 münden können.

Fig. 15 zeigt in schematischer Draufsicht ein Dosierschwert 12 mit einem in Draufsicht konkav gekrümmten Profil. Auch in vorliegendem Fall münden im gekrümmten Bereich wieder Dosierkanäle 14 in die Mischkammer 10, wobei die Kanäle auch in vorliegendem Fall zumindest teilweise wieder in unterschiedlicher Höhe in die Mischkammer 10 münden.

Die beispielsweise bei den Ausführungsformen gemäß den Fig. 12 bis 15 vorzugsweise in unterschiedlichen zur Hauptströmungsrichtung HS parallelen, z.B. horizontalen Ebenen liegenden Dosierkanäle 14 können insbesondere über gemeinsame, vorzugsweise zur Hauptströmungsrichtung HS senkrechte, z.B. vertikale Zuführkanäle 44 mit dem zweiten Fluid Q_L versorgt werden.

Fig. 16 zeigt in schematischer Draufsicht ein Dosierschwert 12, das zumindest in Hauptströmungsrichtung HS betrachtet ein Tragflügelprofil besitzt.

In den Figuren 17a, b ist in schematischer Draufsicht beziehungsweise geschnittener Vorderansicht ein Dosierschwert 12 dargestellt, das ein zweidimensionales Tragflügelprofil in Hauptströmungsrichtung HS (vg. Fig. 17 a) und Höhenrichtung z (vgl. Fig. 17 b) besitzt.

Fig. 18 zeigt in schematischer Draufsicht ein Dosierschwert 12 mit beispielhaften unterschiedlichen, in Hauptströmungsrichtung HS betrachteten Endbereichen. So kann zumindest einer dieser Endbereiche in Draufsicht beispielsweise eben (vgl. Kontur a), gerundet (vgl. die Kontur b) oder trapezförmig (vgl. die Kontur c) sein.

In dieser Fig. 18 ist überdies auch wieder die Mischkammer 10 zu erkennen.

Fig. 19 zeigt in schematischer Draufsicht ein Dosierschwert 12, das zumindest in Hauptströmungsrichtung HS betrachtet wieder ein Tragflügelprofil besitzt. Es ist mit mehreren sich allgemein von oben nach unten erstreckenden Dosierkanälen 14 versehen. Grundsätzlich können auch mehrere solche Dosierschwerter 12 vorgesehen sein.

Fig. 20 zeigt eine schematische Seitenansicht des Dosierschwertes 12 gemäß Fig. 19 mit sich senkrecht zur Hauptströmungsrichtung HS erstreckenden, hier z.B. vertikalen Dosierkanälen 14, die im Bereich eines bezüglich der Hauptströmungsrichtung HS schräg verlaufenden unteren Randes 18 des Dosierschwertes 12 in die Mischkammer 10 münden. Entsprechend ergibt sich auch hier wieder eine in Höhenrichtung z gestaffelte Anordnung der Dosierkanalmündungen.

Fig. 21 zeigt eine mit der Fig. 19 vergleichbare Seitenansicht eines Dosierschwertes 12, das im vorliegenden Fall jedoch mit schräg zur Senkrechten bzw. Vertikalen V verlaufenden Dosierkanälen 14 versehen ist. Dabei kann ein jeweiliger Dosierkanal 14 mit der Hauptströmungsrichtung HS insbesondere wieder einen solchen Winkel einschließen, dass die über diesen Dosierkanal 14 in die Mischkammer 10 gelangende Strömung des zweiten Fluides Q_L zumindest eine in Hauptströmungsrichtung HS weisende Komponente 46 besitzt. Mit einer entsprechenden Wahl des Winkels zur Hauptströmungsrichtung HS kann also ein solcher zur Hauptströmungsrichtung HS paralleler Strömungsimpuls des zweiten Fluides erzeugt werden, dass der Mischungsverlust kompensiert und entsprechend der Gemischvolumenstrom konstant gehalten werden kann.

Fig. 22 zeigt in schematischer Draufsicht ein Dosierschwert 12 mit einem sich konisch verjüngenden Abschnitt 48, in dessen Bereich vorzugsweise wieder mehrere Dosierkanäle 14 zumindest teilweise in unterschiedlicher Höhe in die Mischkammer 10 münden. Die Dosierkanäle 14 können beispielsweise wieder über einen gemeinsamen Zuführkanal 44 mit dem zweiten Fluid Q_L versorgt werden. Der Winkel α zwischen den Dosierkanälen 14 und der Hauptströmungsrichtung HS kann insbesondere wieder so gewählt werden, dass sich ein zur Hauptströmungsrichtung HS paralleler Strömungsimpuls 46 ergibt, durch den der Mischungsverlust kompensiert wird.

Fig. 23 zeigt in schematischer geschnittener Seitenansicht ein Dosierschwert 12 mit einem sich senkrecht zur Hauptströmungsrichtung HS erstreckenden, hier z.B. vertikalen Zuführkanal 44, über den in unterschiedlicher Höhe z angeordnete horizontale Dosierkanäle 14 mit dem zweiten Fluid Q_L versorgt werden. Die sich parallel zur Hauptströmungsrichtung HS erstreckenden, hier z.B. horizontalen Dosierkanäle 14 münden wieder im Bereich eines schräg verlaufenden unteren Randes 18 und entsprechend in unterschiedlicher Höhe z in die Mischkammer 10.

Fig. 24 zeigt in schematischer Draufsicht das Dosierschwert 12 gemäß Fig. 23. Wie anhand dieser Figur zu erkennen ist, besitzt das Dosierschwert 12 in Hauptströmungsrichtung HS in Draufsicht beispielsweise wieder ein Tragflügelprofil.

Fig. 25 zeigt in schematischer Seitenansicht ein in eine Mischkammer 10 eingebrachtes Dosierschwert 12. Wie anhand dieser Fig. 25 zu erkennen ist, kann die Oberfläche des Dosierschwertes 12 und/oder die innere Begrenzungsfläche 22, 30 der Mischkammer 10 in Hauptströmungsrichtung HS betrachtet jeweils vor der Zugabe des zweiten Fluides im Bereich 50 anders strukturiert sein als nach der Zugabe des zweiten Fluides. Die betreffende Strukturierung ist wieder mit dem Bezugszeichen 20 versehen.

Fig. 26 zeigt in schematisch geschnittener Seitenansicht eine Mischkammer 12, deren innere Begrenzungsflächen 22, 30 in Hauptströmungsrichtung HS betrachtet vor der Zugabe des zweiten Fluides im Bereich 50 anders strukturiert ist als nach der Zugabe des zweien Fluides. Die Strukturen 20 sind also auch hier in Hauptströmungsrichtung HS, bzw. in Maschinenlaufrichtung unterschiedlich.

Fig. 27 zeigt in schematischer Seitenansicht eine Ausführungsform mit wenigstens einem Paar von in einer Mischkammer 10 einander gegenüber liegenden oder übereinander angeordneten Dosierschwertern 12.

Bezugszeichenliste

10: Mischkammer
12: Dosierschwert
14: Dosierkanal, -bohrung
16: Oberer Rand
18: Unterer Rand
20: Strukturierung
22: Obere Begrenzungswand,
obere Begrenzungsfläche
24: Leitung
26: Ventil
28: Rohr, Schlitz
30: Untere Begrenzungswand,
untere Begrenzungsfläche
32: Unteres Ende
34: Vorderer zur Hauptströmungsrichtung senkrechter Randabschnitt
36: Unteres Ende
38: Vorderer zur Hauptströmungsrichtung senkrechter Randabschnitt
40: Vorderes Ende
42: Zahnung
44: Zuführkanal
46: Zur auptströmungsrichtung paralleler Strömungsimpuls
48: Sich konisch verjüngender Abschnitt
50: Zugabebereich
52: Seitenwand
a: Abstand
d: Maximale Dicke
h: Höhe
z: Höhenrichtung, Höhe
A: Zuströmungsseitiges Schwertende
B: Abströmungsseitiges Schwertende
HS: Hauptströmungsrichtung
Q_H: Erstes Fluid
Q_L: Zweites Fluid
V: Senkrechte, Vertikale

Claims

Stoffauflauf für eine Papier- oder Kartonmaschine mit wenigstens einer Mischkammer (10), in die ein erstes Fluid (Q_H) einströmt und in der über zumindest teilweise in unterschiedlicher Höhe (z) mündende Dosierkanäle (14) wenigstens ein zweites Fluid (Q_L) zugegeben wird,
dadurch gekennzeichnet, dass die Dosierkanäle (14) für das zweite Fluid (Q_L) zumindest teilweise in wenigstens einem in die Mischkammer (10) eingebrachten Dosierschwert (12) vorgesehen sind.
Stoffauflauf nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass das Dosierschwert (12) in einer zur Hauptströmungsrichtung (HS) parallelen Ebene ausgerichtet ist.
Stoffauflauf nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass die Dosierkanäle (14) im Randbereich (16, 18) des Dosierschwertes (12) münden.
Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass er quer zur Hauptströmungsrichtung (HS) sektioniert und jeder Sektion jeweils eine getrennte Mischkammer (10) zugeordnet ist.
Stoffauflauf nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass die Mischkammer-Teilung in einem Bereich von etwa 20 mm bis etwa 120 mm und insbesondere in einem Bereich von etwa 25 mm bis etwa 60 mm liegt und vorzugsweise etwa 50 mm beträgt.
Stoffauflauf nach Anspruch 4 oder 5,
dadurch gekennzeichnet, dass die maximale Dicke (d) des Dosierschwertes (12) 1/3 bis 2/3 der Mischkammer-Teilung entspricht.
Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche des Dosierschwertes (12) und/oder die innere Begrenzungsfläche der Mischkammer (10) zumindest teilweise strukturiert ist.
Stoffauflauf nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche des Dosierschwertes (12) und/oder die innere Begrenzungsfläche der Mischkammer (10) über ihre gesamte in Hauptströmungsrichtung (HS) gemessene Länge strukturiert ist.
Stoffauflauf nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche des Dosierschwertes (12) und/oder die innere Begrenzungsfläche der Mischkammer (10) nur über einen Teil ihrer gesamten in Hauptströmungsrichtung (HS) gemessenen Länge bzw. nur abschnittsweise strukturiert ist.
Stoffauflauf nach einem der Ansprüche 7 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturierung (20) zumindest teilweise durch Noppen, Wellplatten und/oder dergleichen gebildet ist.
Stoffauflauf nach einem der Ansprüche 7 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche des Dosierschwertes (12) und/oder die innere Begrenzungsfläche der Mischkammer (10) in Hauptströmungsrichtung (HS) betrachtet jeweils abschnittsweise unterschiedlich strukturiert ist.
Stoffauflauf nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche des Dosierschwertes (12) bzw. die innere Begrenzungsfläche der Mischkammer (10) in Hauptströmungsrichtung (HS) betrachtet jeweils vor der Zugabe des zweiten Fluids (Q_L) anders strukturiert ist als nach der Zugabe des zweiten Fluids (Q_L).
Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Dosierkanäle (14) durch Bohrungen gebildet sind.
Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Dosierkanäle (14) parallel zur Mittenebene des Dosierschwertes (12) verlaufen.
Stoffauflauf nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet, dass die Dosierkanäle (14) in der Mittenebene des Dosierschwertes (12) liegen.
Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Dosierkanäle ( 14) in einem Randbereich ( 18, 16) des Dosierschwertes (12) beginnen und in einem Randbereich (16, 18) des Dosierschwertes (12) enden.
Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Dosierkanäle (14) unter einem Winkel (α) zur Hauptströmungsrichtung (HS) in die Mischkammer (10) münden, der einen zur Hauptströmungsrichtung (HS) parallelen Strömungsimpuls (46) des zweiten Fluids (Q_L) mit sich bringt, durch den der Mischungsverlust kompensiert und entsprechend der Gemischvolumenstrom (Q_M) konstant gehalten wird.
Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Dosierkanäle (14) unter einem solchen Winkel (α) zur Hauptströmungsrichtung in die Mischkammer (10) münden, dass der Gemischvolumenstrom (Q_M) unabhängig vom Verhältnis zwischen den Teilvolumenströmen des zweiten und ersten Fluids (Q_L bzw. Q_H) konstant bleibt.
Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein von oben zumindest teilweise in die Mischkammer (10) ragendes Dosierschwert (12) vorgesehen ist.
Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein von unten zumindest teilweise in die Mischkammer (10) ragendes Dosierschwert (12) vorgesehen ist.
Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Paar von einander gegenüber liegenden oder übereinander angeordneten Dosierschwertern (12) vorgesehen ist.
Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein sich allgemein senkrecht zur Hauptströmungsrichtung (HS) erstreckender Dosierkanal (14) vorgehen ist.
Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Dosierkanäle ( 14) am oberen oder unteren Rand (16, 18) des Dosierschwertes (12) beginnen und an dessen unteren bzw. oberen Rand (18, 16) in die Mischkammer münden.
Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Dosierkanäle ( 14) zumindest teilweise in einem unteren oder oberen Randbereich des Dosierschwertes (12) in die Mischkammer (10) münden, der einen von der Hauptströmungsrichtung (HS) abweichenden Verlauf besitzt.
Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass Dosierschwert (12) eine maximale Höhe (h) von etwa 400 mm besitzt.
Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Dosierschwert (12) mit seinem unteren oder oberen Rand (18, 16) einen Abstand (a) zur unteren bzw. oberen Begrenzungswand (30, 22) der Mischkammer (10) aufweist.
Stoffauflauf nach einem Ansprüche 1 bis 25,
dadurch gekennzeichnet, dass das Dosierschwert (12) mit seinem unteren oder oberen Rand (18, 16) bis zur unteren bzw. oberen Begrenzungswand (30, 22) der Mischkammer (10) reicht.
Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Dosierschwert (12) mit seinem oberen oder unteren Rand (18, 16) an die obere bzw. untere Begrenzungswand (22, 30) der Mischkammer (10) angrenzt.
Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass mehrere in Hauptströmungsrichtung (HS) hintereinander angeordnete Dosierschwerter (12) vorgesehen sind.
Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass mehrere quer zur Hauptströmungsrichtung (HS) nebeneinander angeordnete Dosierschwerter (12) vorgesehen sind.
Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei in Querrichtung nebeneinander liegende Reihen von in Hauptströmungsrichtung (HS) hintereinander angeordneten Dosierschwertern (12) vorgesehen sind.
Stoffauflauf nach Anspruch 31,
dadurch gekennzeichnet, dass die Dosierschwerter (12) benachbarter Schwertreihen zumindest teilweise in Querrichtung miteinander ausgerichtet sind.
Stoffauflauf nach Anspruch 31 oder 32,
dadurch gekennzeichnet, dass die Dosierschwerter (12) benachbarter Schwertreihen zumindest teilweise in Hauptströmungsrichtung (HS) gegeneinander versetzt sind.
Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der untere oder obere Rand (18, 16) des Dosierschwertes (12) einen zumindest im wesentlichen geraden Verlauf besitzt.
Stoffauflauf nach Anspruch 34,
dadurch gekennzeichnet, dass der untere bzw. obere Rand (18, 16) des Dosierschwertes (12) zumindest im wesentlichen parallel oder schräg zur unteren bzw. oberen Begrenzungswand (30, 22) der Mischkammer (10) verläuft.
Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der untere oder obere Rand (18, 16) des Dosierschwertes (12) einen in Hauptströmungsrichtung (HS) betrachtet allgemein ansteigenden oder abfallenden Verlauf besitzt.
Stoffauflauf nach Anspruch 36,
dadurch gekennzeichnet, dass der allgemein ansteigende oder abfallende untere bzw. obere Rand (18, 16) des Dosierschwertes (12) zumindest abschnittsweise einen geraden Verlauf besitzt.
Stoffauflauf nach Anspruch 36 oder 37,
dadurch gekennzeichnet, dass der allgemein ansteigende oder abfallende untere bzw. obere Rand (18, 16) des Dosierschwertes (12) zumindest abschnittsweise einen gekrümmten Verlauf besitzt.
Stoffauflauf nach Anspruch 38,
dadurch gekennzeichnet, dass der allgemein ansteigende oder abfallende untere bzw. obere Rand (18, 16) des Dosierschwertes (12) zumindest teilweise einen konvexen Verlauf besitzt.
Stoffauflauf nach Anspruch 38 oder 39,
dadurch gekennzeichnet, dass der allgemein ansteigende oder abfallende untere bzw. obere Rand (18, 16) des Dosierschwertes (12) zumindest teilweise einen konkaven Verlauf besitzt.
Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der allgemein ansteigende oder abfallende untere bzw. obere Rand ( 18, 16) des Dosierschwertes (12) zumindest teilweise einen gestuften Verlauf besitzt.
Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der allgemein abfallende untere Rand (18) des Dosierschwertes (12) am unteren Ende (32) eines in Hauptströmungsrichtung (HS) betrachtet vorderen vertikalen Randabschnittes (34) des Dosierschwertes (12) beginnt.
Stoffauflauf nach einem der Ansprüche 1 bis 41,
dadurch gekennzeichnet, dass der allgemein abfallende untere Rand (18) des Dosierschwertes (12) am in Hauptströmungsrichtung (HS) betrachtet vorderen Ende (40) des oberen Randes (16) des Dosierschwertes (12) beginnt.
Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der allgemein ansteigende untere Rand ( 18) des Dosierschwertes (12) am unteren Ende eines in Hauptströmungsrichtung (HS) betrachtet hinteren vertikalen Randabschnittes des Dosierschwertes (12) endet.
Stoffauflauf nach einem der Ansprüche 1 bis 43,
dadurch gekennzeichnet, dass der allgemein ansteigende untere Rand ( 18) des Dosierschwertes (12) am in Hauptströmungsrichtung (HS) betrachtet hinteren Ende des oberen Randes (16) des Dosierschwertes endet.
Stoffauflauf nach einem Ansprüche 1 bis 41,
dadurch gekennzeichnet, dass der allgemein ansteigende obere Rand (16) des Dosierschwertes am oberen Ende eines in Hauptströmungsrichtung (HS) betrachtet vorderen, zur Hauptströmungsrichtung (HS) allgemein senkrechten Randabschnittes des Dosierschwertes (12) beginnt.
Stoffauflauf nach einem der Ansprüche 1 bis 41,
dadurch gekennzeichnet, dass der allgemein ansteigende obere Rand (16) des Dosierschwertes (12) am in Hauptströmungsrichtung (HS) betrachtet vorderen Ende des unteren Randes des Dosierschwertes (12) beginnt.
Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der allgemein abfallende obere Rand (16) des Dosierschwertes (12) am oberen Ende eines in Hauptströmungsrichtung (HS) betrachtet hinteren vertikalen Randabschnittes des Dosierschwertes (12) endet.
Stoffauflauf nach einem der Ansprüche 1 bis 47,
dadurch gekennzeichnet, dass der allgemein abfallende obere Rand (16) des Dosierschwertes (12) am in Hauptströmungsrichtung (HS) betrachtet hinteren Ende des unteren Randes ( 18) des Dosierschwertes (12) endet.
Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Dosierschwert (12) zumindest in Hauptströmungsrichtung (HS) betrachtet ein Tragflügelprofil besitzt.
Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Dosierschwert (12) zumindest in Querrichtung betrachtet ein Tragflügelprofil besitzt.
Stoffauflauf nach Anspruch 50 und 51,
dadurch gekennzeichnet, dass das Dosierschwert (12) ein zweidimensionales Tragflügelprofil in Hauptströmungs- und Höhenrichtung (HS bzw. z) besitzt.
Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein schräg zur Hauptströmungsrichtung (HS) verlaufender Dosierkanal (14) vorgesehen ist.
Stoffauflauf nach Anspruch 53,
dadurch gekennzeichnet, dass der Dosierkanal (14) mit der Hauptströmungsrichtung (HS) einen solchen Winkel einschließt, dass die über diesen Dosierkanal (14) in die Mischkammer (10) gelangende Strömung des zweiten Fluids (Q_L) zumindest eine in Hauptströmungsrichtung (HS) weisende Komponente (46) besitzt.
Stoffauflauf nach Anspruch 53,
dadurch gekennzeichnet, dass der Dosierkanal (14) mit der Hauptströmungsrichtung (HS) einen solchen Winkel einschließt, dass die über diesen Dosierkanal (14) in die Mischkammer (10) gelangende Strömung des zweiten Fluids (Q_L) zumindest eine der Hauptströmungsrichtung (HS) entgegen gesetzte Komponente besitzt.
Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein senkrecht zur Hauptströmungsrichtung (HS) verlaufender Dosierkanal (14) vorgesehen ist.
Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass mehrere in Höhenrichtung (z) und/oder in Hauptströmungsrichtung (HS) gestaffelte Dosierkanäle (14) vorgesehen sind.
Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Dosierschwert (12) vorgesehen ist, das in Draufsicht ein gerades Profil besitzt.
Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Dosierschwert (12) vorgesehen ist, das in Draufsicht ein gestuftes Profil besitzt.
Stoffauflauf nach Anspruch 59,
dadurch gekennzeichnet, dass das Dosierschwert (12) ein einfach gestuftes Profil besitzt.
Stoffauflauf nach Anspruch 59,
dadurch gekennzeichnet, dass das Dosierschwert (12) ein mehrfach gestuftes Profil besitzt.
Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Dosierkanal ( 14) vorgesehen ist, der sich zumindest teilweise parallel zur Hauptströmungsrichtung (HS) erstreckt.
Stoffauflauf nach Anspruch 62,
dadurch gekennzeichnet, dass mehrere, sich zumindest teilweise parallel zur Hauptströmungsrichtung (HS) erstreckende Dosierkanäle (14) über einen gemeinsamen, allgemein senkrecht zur Hauptströmungsrichtung (HS) verlaufenden Zuführkanal (44) mit dem zweiten Fluid (Q_L) versorgt werden.
Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest teilweise in unterschiedlicher Höhe (z) in die Mischkammer (10) mündenden Dosierkanäle (14) mit der Hauptströmungsrichtung (HS) einen solchen Winkel einschließen, dass die über diese Dosierkanäle (14) in die Mischkammer (10) gelangenden Strömungen des zweiten Fluids (Q_L) jeweils zumindest eine in Hauptströmungsrichtung (HS) weisende Komponente (46) besitzen.
Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Dosierschwert (12) vorgesehen ist, das in Draufsicht ein gezahntes Profil besitzt.
Stoffauflauf nach Anspruch 65,
dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Dosierkanal (14) im Bereich der Zahnung in die Mischkammer (10) mündet.
Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Dosierschwert (12) vorgesehen ist, das in Draufsicht ein einfach oder mehrfach gefastes Profil besitzt.
Stoffauflauf nach Anspruch 67,
dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Dosierkanal (14) im Bereich der Fasung in die Mischkammer (10) mündet.
Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Dosierschwert (12) vorgesehen ist, das in Draufsicht ein einfach oder mehrfach gekrümmtes oder gerundetes Profil besitzt.
Stoffauflauf nach Anspruch 69,
dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Dosierkanal (14) im Rundungs- bzw. Krümmungsbereich in die Mischkammer (10) mündet.
Stoffauflauf nach Anspruch 69 oder 70,
dadurch gekennzeichnet, dass die Rundung bzw. Krümmung auf den beiden Seiten des Dosierschwertes (12) jeweils konkav ist.
Stoffauflauf nach Anspruch 69 oder 70,
dadurch gekennzeichnet, dass die Rundung bzw. Krümmung auf den beiden Seiten des Dosierschwertes (12) jeweils konvex ist.
Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das erste Fluid (Q_H) eine Faserstoffsuspension umfasst.
Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Fluid (Q_L) Verdünnungswasser umfasst.
Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das erst Fluid (Q_H) eine höhere Konsistenz besitzt als das zweite Fluid (Q_L).
Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Dosierschwert (12) im Bereich einer Seitenwand vorgesehen ist.
Verfahren zum Mischen unterschiedlicher Fluide (Q_H, Q_L) in einer Mischkammer (10) eines Stoffauflaufs für eine Papier- oder Kartonmaschine, bei dem ein erstes Fluid (Q_H) in die Mischkammer (10) eingebracht und in der Mischkammer mittels eines zumindest teilweise in diese eingesetzten, mit entsprechenden Dosierkanälen (14) versehenen Dosierschwertes (12) ein zweites Fluid (Q_L) in unterschiedlicher Höhe zugegeben wird.
Verfahren nach Anspruch 77,
dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Fluid (Q_L) unter einem Winkel zur Hauptströmungsrichtung (HS) zugegeben wird, der einen zur Hauptströmungsrichtung (HS) parallelen Strömungsimpuls (46) des zweiten Fluids (Q_L) mit sich bringt, durch den der Mischungsverlust kompensiert und entsprechend der Gemischvolumenstrom (Q_M) konstant gehalten wird.