EP1586697A1 - Papiermaschine - Google Patents

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EP1586697A1
EP1586697A1 EP05101588A EP05101588A EP1586697A1 EP 1586697 A1 EP1586697 A1 EP 1586697A1 EP 05101588 A EP05101588 A EP 05101588A EP 05101588 A EP05101588 A EP 05101588A EP 1586697 A1 EP1586697 A1 EP 1586697A1
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EP
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calender
fibrous web
cylinder
drying
machine according
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EP05101588A
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Rüdiger Dr. Kurtz
Jörg Dr. Rheims
Udo Gabbusch
Joachim Hinz
Ingolf Cedra
Holger Humgerg
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Voith Patent GmbH
Original Assignee
Voith Patent GmbH
Voith Paper Patent GmbH
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F5/00—Dryer section of machines for making continuous webs of paper
    • D21F5/02—Drying on cylinders
    • D21F5/04—Drying on cylinders on two or more drying cylinders
    • D21F5/042—Drying on cylinders on two or more drying cylinders in combination with suction or blowing devices
    • D21F5/044—Drying on cylinders on two or more drying cylinders in combination with suction or blowing devices using air hoods over the cylinders
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21G—CALENDERS; ACCESSORIES FOR PAPER-MAKING MACHINES
    • D21G1/00—Calenders; Smoothing apparatus

Definitions

  • the invention relates to a machine for producing a paper, cardboard, Tissue or another fibrous web from a pulp suspension with a a heated cylinder and a pressure hood comprising a dry assembly and a calender for smoothing the fibrous web.
  • moisture gradient calendering In known paper machines, the paper web is more uniform Moisture distribution in all three spatial directions within the paper web for Calender led. Subsequently, for effective calendering to produce a moisture gradient in the direction of the web thickness (z direction) ("moisture gradient calendering ”) usually a steam box for condensate film formation on those paper web page used, the hot roller in Kalandernip assigned.
  • this object is achieved in that the dry arrangement is arranged immediately in front of the calender.
  • the circulating screen of the drying arrangement is due to the cooling in the Pressure hood and / or by an additional cooling enough cold, so it at the contact with the fibrous web in the dry arrangement this on the of the side facing away from the drying cylinder cools down so much that on this page more Moisture in the fibrous web remains as on the other side.
  • this before the calender on a device for moistening the fibrous web be arranged downstream of the side facing away from the drying cylinder to the already existing moisture profile to increase even further.
  • the calender includes a single nip and that a hard and heatable roller of the Glätttechniks the side facing away from the drying cylinder of the fibrous web is facing.
  • a shoe calender is used with advantage in which the moist side of the fibrous web wraps around a heatable roll, against the one non-heated press shoe presses.
  • a calender which comprises a plurality of nips and in which several hard and heatable Rolling the calender of the drying cylinder of the dryer assembly facing away from the fibrous web, wherein between the Heatable rollers each a soft roller is interposed.
  • the temperature and the contact pressure of the Drying cylinder are selected in the dry arrangement so that the Drying cylinder facing side of the fibrous web for the reeling of the Fibrous web required smoothness when passing through the dry assembly receives.
  • the invention thus provides the combination of a dry arrangement and created a calender in such a way that the moist and the cold side of the Dry arrangement, so the pressure hood facing side through the Condensation of the water from the fibrous web and through the cold sieves is generated and thereby also disadvantageously provided with strong wire marks, in the directly following calender, preferably in a hot shoe calender, on the hot calender roll is guided in the nip.
  • the generated by the dry assembly smooth and hot paper side often needs no additional treatment or Re-smoothing.
  • the moisture of the fibrous web at the exit from the drying arrangement on the Sieve-facing side is to optimize so that the resulting Sieve marking by the smoother still can be removed by a very hot roll side hits this side in the nip.
  • a machine for producing a fibrous web 1 comprises a Variety of drying cylinders 2 and guide rollers 3 comprehensive Drying device 4. This is a drying assembly 5 with a heated Drying cylinder 6 and a pressure hood 7 with a containing in this arranged downstream of cooling medium. The dry content of the fibrous web 1 is before entering the drying assembly 5 between 70 and 80%. After this Leaving the drying arrangement it is between 92 and 95%.
  • the fibrous web 1 is in order Deflection rollers 11, 12 to form a trained as Schuhglättwerk calender 13th forwarded.
  • This includes a heated cylinder 14, which with a Shoe roll 15 forms an elongated nip.
  • the fibrous web 1 is between the cylinder 14 and the shoe roll 15 passed such that the wet and provided with the markings of the screen 9 on the shell side of the Cylinder 14 is running and is smoothed by the hot cylinder 14.
  • Between Deflection rollers 11, 12 may additionally one more of the upper side of the fibrous web 1 facing device for moistening the fibrous web 1 are arranged if it already has too high a dry content on the upper side.
  • the fibrous web 1 After the fibrous web 1 has passed through the calender 13, it is in a Winding apparatus wound into a roll.
  • Paper machine (FIG. 2) becomes a pulp suspension from a headbox 16 a gap between two screens 17 and 18 of a Doppelsiebformers 19 fed.
  • the wires 17, 18 run in a wedge shape to each other to and include the pulp suspension between them. This is a first Dewatering of the pulp suspension, and it forms a fiber mat, from the a paper web 21 is created.
  • the twin-wire former 19 is followed by a press section 20.
  • the press section 20 comprises three pressing stations 21, 22, 23.
  • the first two pressing points 21, 22 form a tandem Nipco-Flex press section, in each case a roller 23, 24 cooperates with a shoe press roll 25, 26.
  • the press section 20 follows in the web running direction a guide rollers 27 and Drying cylinder 28 having drying section 29. After the drying section 29 is the paper web 21 between a drying cylinder 29 and a pressure hood 30th a dry assembly 31 passed, which is constructed like the Dry arrangement 5 according to FIG. 1.
  • the paper web 21 enters a calender 32, in which they is smoothed.
  • the calender 32 is of the type disclosed in EP 0 732 445 B1 constructed calender and includes only rollers that the paper web 21st smooth on one side on the upper side when passing through the dry assembly 31 Siebmark isten received.
  • the calender 32 has a roll stack with four rolls 33, 34, 35 and 36.
  • the Roller 33 is heatable, deflection-controlled and has a hard surface.
  • the roller 34 has a soft surface.
  • the roller 35 is heated and has a hard surface, while the roller 36 again has a soft outer surface.
  • the paper web 21 is one-sided on the markings smoothed side and at the same time heated until it is on this page the same degree of dryness and gloss and the same smoothness has been obtained as the opposite side.
  • the paper web 21 via further pulleys to a Winding machine 37 forwarded, in which it is wound into a winding.
  • the Winder 37 can also be used offline from the machine to manufacture the Paper web 21 may be arranged from the pulp suspension.

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  • Paper (AREA)
  • Non-Silver Salt Photosensitive Materials And Non-Silver Salt Photography (AREA)
  • Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Herstellen einer Papier-, Karton-, Tissue- oder einer anderen Faserstoffbahn (1) aus einer Faserstoffsuspension mit einer einen beheizten Zylinder (6) und eine Druckhaube (7) umfassenden Trockenanordnung (5) und einem Glättwerk (13) zum Glätten der Faserstoffbahn (1), die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Trockenanordnung (5) unmittelbar vor dem Glättwerk (13) angeordnet ist. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Maschine zum Herstellen einer Papier-, Karton-, Tissue- oder einer anderen Faserstoffbahn aus einer Faserstoffsuspension mit einer einen beheizten Zylinder und eine Druckhaube umfassenden Trockenanordnung und einem Glättwerk zum Glätten der Faserstoffbahn.
Aus der WO 99/22067 ist beispielsweise eine Papiermaschine zur Herstellung einer Papierbahn aus einer Faserstoffsuspension bekannt.
Bei bekannten Papiermaschinen wird die Papierbahn mit gleichmäßiger Feuchteverteilung in allen drei Raumrichtungen innerhalb der Papierbahn zum Kalander geführt. Anschließend wird zur effektiven Kalandrierung zur Erzeugung eines Feuchtegradienten in Richtung der Bahndicke (z - Richtung) ("moisture gradient calendering") üblicherweise ein Dampfblaskasten zur Kondensat-Filmbildung auf derjenigen Papierbahnseite eingesetzt, die der heißen Walze im Kalandernip zugeordnet ist.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Maschine der eingangs genannten Art zu schaffen, in der die Papierbahn während ihrer Herstellung für die Glättung in einem zu der Maschine gehörenden Glättwerk optimiert ist.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Trockenanordnung unmittelbar vor dem Glättwerk angeordnet ist.
Mit Hilfe der Trockenanordnung gelingt es, eine Faserstoffbahn, insbesondere eine Papierbahn, mit in z - Richtung unterschiedlicher Feuchte und Temperatur, d. h. mit einem Feuchte- und Temperaturprofil, zu erzeugen und dann direkt dem Kalander zuzuführen, ohne dass eine zusätzliche Befeuchtung mit einem Kondensatfilm oder mit einem Wassersprühfilm notwendig ist.
Das umlaufende Sieb der Trockenanordnung ist aufgrund der Kühlung in der Druckhaube und/oder durch eine zusätzliche Kühlung genügend kalt, so dass es bei der Berührung mit der Faserstoffbahn in der Trockenanordnung diese auf der von dem Trockenzylinder abgewandten Seite soweit abkühlt, dass auf dieser Seite mehr Feuchtigkeit in der Faserstoffbahn verbleibt als auf der anderen Seite.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.
Zusätzlich zur Erzeugung des Feuchtigkeitsprofils in der Trockenanordnung kann dieser vor dem Glättwerk eine Einrichtung zum Befeuchten der Faserstoffbahn auf der von dem Trockenzylinder abgewandten Seite nachgeordnet sein, um das bereits vorhandene Feuchtigkeitsprofil noch weiter zu erhöhen.
Für die Vergrößerung des Feuchtigkeitsprofils eignet sich insbesondere ein Dampfblaskasten oder ein Sprühfeuchtwerk.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Glättwerk einen einzigen Nip umfasst und dass eine harte und beheizbare Walze des Glättwerks der von dem Trockenzylinder abgewandten Seite der Faserstoffbahn zugewandt ist.
Bei dieser Ausgestaltung wird mit Vorteil ein Schuhkalander eingesetzt, in dem die feuchtere Seite der Faserstoffbahn eine beheizbare Walze umschlingt, gegen die ein nicht-beheizter Pressschuh drückt.
Alternativ zu dieser Vorrichtung lässt sich mit Vorteil auch ein Glättwerk einsetzen, das eine Mehrzahl von Nips umfasst und in dem mehrere harte und beheizbare Walzen des Glättwerks der von dem Trockenzylinder der Trockenanordnung abgewandten Seite der Faserstoffbahn zugewandt sind, wobei zwischen den beheizbaren Walzen jeweils eine weiche Walze zwischengeschaltet ist.
Mit Vorteil lässt sich auch vorsehen, dass die Temperatur und der Anpressdruck des Trockenzylinders in der Trockenanordnung so gewählt sind, dass die dem Trockenzylinder zugewandte Seite der Faserstoffbahn den für die Aufrollung der Faserstoffbahn erforderlichen Glättezustand beim Durchlaufen der Trockenanordnung erhält. Durch eine richtige Wahl dieser beiden Parameter lässt sich der gewünschte Endzustand der Faserstoffbahn in Hinblick auf deren Glätte erreichen.
Durch die Erfindung wird somit die Kombination aus einer Trockenanordnung und einem Kalander in der Weise geschaffen, dass die feuchte und die kalte Seite der Trockenanordnung, also die der Druckhaube zugewandte Seite, die durch die Kondensation des Wassers aus der Faserstoffbahn und durch die kalten Siebe erzeugt wird und dadurch auch nachteilig mit starken Siebmarkierungen versehen ist, im direkt folgenden Kalander, bevorzugt in einem heißen Schuhkalander, auf die heiße Kalanderwalze im Nip geführt wird. Die von der Trockenanordnung erzeugte glatte und heiße Papierseite benötigt oft keine weitere zusätzliche Behandlung oder Nachglättung.
Die Feuchte der Faserstoffbahn am Austritt aus der Trockenanordnung auf der dem Sieb zugewandten Seite ist dabei so zu optimieren, dass die entstandene Siebmarkierung durch die Nachglättung noch entfernt werden kann, indem eine sehr heiße Walzenseite auf diese Seite im Nip trifft.
Die Vorteile der Erfindung bestehen insgesamt darin, dass die Nachteile der Zweiseitigkeit der Trockenanordnung und der sich stark ausbildenden Siebmarkierung kompensiert werden. Eine Nachkalandrierung ist nur oder insbesondere für die die Markierungen aufweisende Seite der Faserstoffbahn erforderlich, da die dem Trockenzylinder zugewandte Seite bereits einen hervorragenden Glanz und eine ausreichende Glätte hat.
Anhand der Zeichnungen wird die Erfindung nachfolgend in zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1
ein Schema einer Trockenanordnung mit einem dieser in Laufrichtung der Faserstoffbahn 1 nachgeordneten Schuhglättwerk 13 und
Fig. 2
eine Papiermaschine mit einer Trockenanordnung gemäß Fig. 1 und einem eine Mehrzahl von Walzen aufweisenden Kalander.
Eine Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn 1 (Fig. 1) umfasst eine eine Vielzahl von Trockenzylindern 2 und Umlenkwalzen 3 umfassende Trockeneinrichtung 4. Dieser ist eine Trockenanordnung 5 mit einem beheizten Trockenzylinder 6 und einer Druckhaube 7 mit einem in dieser enthaltenden kühlenden Medium nachgeordnet. Der Trockengehalt der Faserstoffbahn 1 beträgt vor dem Eintritt in die Trockenanordnung 5 zwischen 70 und 80 %. Nach dem Verlassen der Trockenanordnung liegt er zwischen 92 und 95 %.
Zusammen mit einem groben Sieb 8 und einem feinen Sieb 9 sowie einem (hier nicht dargestellten) wasserundurchlässigen Band wird die Faserstoffbahn 1 zwischen dem Trockenzylinder 6 und der Druckhaube 7 hindurchgeführt. Die Siebe 8, 9 werden über Leitwalzen 10 nach oben zur Abgabe der von ihnen aufgenommenen Feuchtigkeit abgeführt.
Im Anschluss an die Trockenanordnung 5 wird die Faserstoffbahn 1 um Umlenkwalzen 11, 12 zu einem als Schuhglättwerk ausgebildeten Glättwerk 13 weitergeleitet. Dieser umfasst einen beheizbaren Zylinder 14, der mit einer Schuhwalze 15 einen verlängerten Nip bildet. Die Faserstoffbahn 1 wird zwischen dem Zylinder 14 und der Schuhwalze 15 derart hindurchgeführt, dass die feuchte und mit den Markierungen des Siebs 9 versehene Seite über die Mantelseite des Zylinders 14 läuft und von dem heißen Zylinder 14 geglättet wird. Zwischen den Umlenkwalzen 11, 12 kann zusätzlich noch eine der oberen Seite der Faserstoffbahn 1 zugewandte Einrichtung zum Befeuchten der Faserstoffbahn 1 angeordnet werden, wenn diese auf der oberen Seite schon einen zu hohen Trockengehalt aufweist. Nachdem die Faserstoffbahn 1 das Glättwerk 13 durchlaufen hat, wird sie in einem Wickelapparat zu einer Rolle aufgewickelt.
In einer ebenfalls mit einer Trockenanordnung 5 gemäß Fig. 1 ausgestatteten Papiermaschine (Fig. 2) wird aus einem Stoffauflauf 16 eine Faserstoffsuspension einem Spalt zwischen zwei Sieben 17 und 18 eines Doppelsiebformers 19 zugeführt. Auf dem Radius einer Formierwalze 20 laufen die Siebe 17, 18 keilförmig aufeinander zu und schließen die Faserstoffsuspension zwischen sich ein. Dabei erfolgt eine erste Entwässerung der Faserstoffsuspension, und es bildet sich eine Fasermatte, aus der eine Papierbahn 21 entsteht.
An den Doppelsiebformer 19 schließt sich eine Pressenpartie 20 an. Die Pressenpartie 20 umfasst beispielsweise, wie dargestellt, drei Pressstellen 21, 22, 23. Die ersten beiden Pressstellen 21, 22 bilden eine Tandem-Nipco-Flex-Pressenpartie, in der jeweils eine Walze 23, 24 mit einer Schuhpresswalze 25, 26 zusammenwirkt.
Der Pressenpartie 20 folgt in Bahnlaufrichtung eine Umlenkwalzen 27 und Trockenzylinder 28 aufweisende Trockenpartie 29. Nach der Trockenpartie 29 wird die Papierbahn 21 zwischen einem Trockenzylinder 29 und einer Druckhaube 30 einer Trockenanordnung 31 hindurchgeführt, die aufgebaut ist wie die Trockenanordnung 5 gemäß Fig. 1.
Über Umlenkwalzen gelangt die Papierbahn 21 in einen Kalander 32, in dem sie geglättet wird. Der Kalander 32 ist nach der Art des aus der EP 0 732 445 B1 bekannten Kalanders aufgebaut und umfasst lediglich Walzen, die die Papierbahn 21 einseitig auf der oberen Seite glätten, die beim Durchlaufen der Trockenanordnung 31 Siebmarkierungen erhalten hat.
Der Kalander 32 weist einen Walzenstapel mit vier Walzen 33, 34, 35 und 36 auf. Die Walze 33 ist beheizbar, durchbiegungsgesteuert und weist eine harte Oberfläche auf.
Die Walze 34 hat eine weiche Oberfläche. Die Walze 35 ist beheizbar und hat eine harte Mantelfläche, während die Walze 36 wieder eine weiche Mantelfläche aufweist. Auf diese Weise ergeben sich drei Arbeitsspalte, die jeweils durch eine mit einer weichen Walze zusammenwirkende harte, beheizbare Walze gebildet werden. In allen drei Arbeitsspalten wird die Papierbahn 21 einseitig auf der Markierungen aufweisenden Seite geglättet und gleichzeitig erwärmt, bis sie auf dieser Seite denselben Trocknungsgrad und Glanz sowie dieselbe Glätte erhalten hat wie die gegenüberliegende Seite.
Anschließend wird die Papierbahn 21 über weitere Umlenkrollen zu einer Wickelmaschine 37 weitergeleitet, in der sie zu einem Wickel aufgewickelt wird. Die Wickelmaschine 37 kann auch offline von der Maschine zur Herstellung der Papierbahn 21 aus der Faserstoffsuspension angeordnet sein.

Claims (7)

  1. Maschine zum Herstellen einer Papier-, Karton-, Tissue- oder einer anderen Faserstoffbahn (1, 21) aus einer Faserstoffsuspension mit einer einen beheizten Zylinder (6) und eine Druckhaube (7) umfassenden Trockenanordnung (5, 31) und einem Glättwerk (13, 32) zum Glätten der Faserstoffbahn (1, 21),
    dadurch gekennzeichnet, dass die Trockenanordnung (5, 31) unmittelbar vor dem Glättwerk (13, 32) angeordnet ist.
  2. Maschine nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Trockenanordnung (5, 31) und dem Glättwerk (13, 32) eine Einrichtung zum Befeuchten der Faserstoffbahn (1, 21) auf der von dem Zylinder (6) abgewandten Seite angeordnet ist.
  3. Maschine nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung ein Dampfblaskasten oder ein Sprühfeuchtwerk ist.
  4. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Glättwerk (13) einen einzigen Nip umfasst und dass eine harte und beheizbare Walze (14) des Glättwerks (13) der von dem Zylinder (6) der Trockenanordnung (5) abgewandten Seite der Faserstoffbahn (1) zugewandt ist.
  5. Maschine nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Glättwerk ein Schuhglättwerk (13) ist.
  6. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Glättwerk (32) eine Mehrzahl von Nips umfasst und mehrere harte und beheizbare Walzen (33, 35) des Glättwerks (32) der von dem Zylinder der Trockenanordnung (31) abgewandten Seite der Faserstoffbahn (21) zugewandt sind, wobei zwischen den beheizbaren harten Walzen (33, 35) jeweils eine weiche Walze (34, 36) zwischengeschaltet ist.
  7. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur und der Anpressdruck des Zylinders (6) in der Trockenanordnung (5, 31) so gewählt sind, dass die dem Zylinder (6) zugewandte Seite der Faserstoffbahn (1, 21) den für die Aufrollung der Faserstoffbahn (1, 21) erforderlichen Glättezustand beim Durchlaufen der Trockenanordnung (5, 31) erhält.
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