EP1884590A2 - Method for regulated transport of a fibrous suspension, in particular to the flowbox of a paper or cardboard machine - Google Patents

Method for regulated transport of a fibrous suspension, in particular to the flowbox of a paper or cardboard machine Download PDF

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EP1884590A2
EP1884590A2 EP20070008487 EP07008487A EP1884590A2 EP 1884590 A2 EP1884590 A2 EP 1884590A2 EP 20070008487 EP20070008487 EP 20070008487 EP 07008487 A EP07008487 A EP 07008487A EP 1884590 A2 EP1884590 A2 EP 1884590A2
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EP
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pulsation
eliminator
section
pulsation eliminator
flow
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Application number
EP20070008487
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Inventor
Erwin Binder
Johannes Ecker
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Voith Patent GmbH
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Voith Patent GmbH
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    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F1/00Wet end of machines for making continuous webs of paper
    • D21F1/66Pulp catching, de-watering, or recovering; Re-use of pulp-water
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F1/00Wet end of machines for making continuous webs of paper
    • D21F1/66Pulp catching, de-watering, or recovering; Re-use of pulp-water
    • D21F1/68Pulp catching, de-watering, or recovering; Re-use of pulp-water using hydrocyclones

Definitions

  • the invention relates to a method for the controlled delivery of a pulp suspension according to the preamble of claim 1.
  • Such processes serve to guide the paper stock pulp suspension through a closed system, in particular through pipelines.
  • pumps and control organs are used. The latter, in order to be able to adjust pressures and the flow rate according to the requirements of the system.
  • Such methods are conceivable in the stock preparation of a paper mill and in particular in the so-called constant part, ie the part of the plant, which is connected directly upstream of the headbox.
  • problems occur when pressure pulsations arise in the pulp suspension. These can, if they reach the headbox, interfere with their operation and thus permanently impair the quality of the product (paper or cardboard) produced.
  • the cause of such pulsations can be manifold.
  • they can be produced by aggregates provided with rotors, such as e.g.
  • actuators which are required to change the flow rate of the pulp suspension or their pressure.
  • Such actuators are usually adjustable slides or valves.
  • certain amounts of air may be included which are liable to increase the problem of pulsations due to their compressibility.
  • air is generally harmful in principle if it enters the headbox, as this in turn leads to a reduction in product quality.
  • the invention is based on the object to provide a method of the type mentioned above, with which eliminates the problem of pulsations or at least significantly reduced can.
  • the method should also lead to the fact that the air content of the pulp suspension is reduced in a simple manner.
  • the pulsation eliminators which can be used for the method are designed in such a way that no or only an extremely small separation of the flow from the media-carrying surfaces occurs in them. So they are using the known fluid dynamics on the hydraulic and rheological conditions, e.g. Adjusting the flow velocity and toughness of the flowing medium, in which the process is performed.
  • the method according to the invention also offers the possibility of removing gases, in particular air, from the suspension, for which purpose a suitable degassing connection may be provided on the pulsation eliminator.
  • FIG. 1 shows a first example for carrying out the method according to the invention.
  • a pulp suspension S is produced in the usual manner by mixing a thick stock suspension 4 with a diluting liquid 5 and then has substantially the desired consistency for the operation of the headbox 1 of the paper or board machine 2 at this point. It is known that headbox consistencies range between 0.5 and 2%, usually around 1%.
  • the dilution liquid 5, the a mixing point 8 is supplied comes in the example shown here from the first white water 12, ie the incurred in Formier Scheme the paper or board machine 2 water. It is often referred to as white water I (SWI) in contrast to the later occurring on the paper machine white water, which contains much less fines.
  • SWI white water I
  • a pump 19 can be installed between the acceptance of the cleaner unit 17 and the feed to the sorting system 18 for increasing the pressure.
  • the effort that must be done for these hydrocyclones and sorters will depend on the raw materials as well as the quality requirements of the paper produced. If, for example, the thick matter suspension 4 was formed from waste paper, there may still be sand and small plastic parts.
  • the pump 19 may be designed so that gas is sucked in its central inlet region.
  • the accepts line 16 of the cleaner in the cleaner system 17 is provided here with an adjustable slide 6.
  • a plurality of sliders may be installed in a variety of accepts lines.
  • the outgoing of the slide 6 hydraulic pulsations are attenuated in a downstream Pulsationseliminator 3 or completely eliminated.
  • the effect of Pulsationseliminators 3 leads In addition to the fact that the slider 6 must be closed correspondingly less, which keeps the outgoing pulsations it small. In favorable cases, it can be omitted or fully opened after reaching the design point of the system.
  • the Pulsationseliminator 3 may be provided with a degassing 20 to remove more gases 7 'or to suck.
  • FIG. 1 A further possibility for carrying out the invention is shown in FIG. 1 at the point at which the dilution liquid 5 is led to the mixing point 8 after exiting the container 11 and increasing the pressure in the pump 13. Due to the fibers contained in the SW I, this diluting liquid 5 can be regarded as a pulp suspension, even if the fiber content therein is only a fraction of that in the pulp suspension after addition of the thick stock suspension 4.
  • the pressure line of the pump 13 is also provided a Pulsationseliminator 3, which may be constructed in principle similar to that already described. Upstream of this Pulsationseliminator 3 is in turn an adjustable slide 14. In this case, the design of the system can be carried out so that in the normal operating state of the slide valve 14 is fully open or almost completely.
  • FIG. 2 shows a pulsation eliminator 3, which is particularly suitable for the method, in axial section. Typically, it is rotationally symmetrical and has an inlet diameter D1, which corresponds to the upstream of the pipeline 15 at least approximately.
  • the Pulsationseliminator shown has an acceleration section L1, in which the cross-sectional area decreases in the flow direction and a braking distance L2 with increasing in the flow direction cross-sectional area.
  • the acceleration section L1 has a rounded inner contour. In axial section, this rounding is preferably a circular section, for example so that its radius of curvature R is about 80 to 100% of half the difference between the inlet diameter D1 and the smallest diameter D2 of the Pulsationseliminators 3 corresponds.
  • the inner surface may be frustoconical.
  • the cone angle ⁇ is eg 10 °.
  • the outlet diameter D3 may correspond to the inlet diameter D1 or be slightly smaller. It is advantageous if such a Pulsationseliminator is used, the media-contacting surfaces are ground or polished in order to generate as little vortex in the flow. As already mentioned, it is important that a pressure loss occurs in the flow, but that there is no or as little as possible detachment of the flow from the inner wall. This is best achieved by rounded smooth surfaces with continuous so stepless progression. In special cases, a circumferential groove 21 may be present on the otherwise smooth surface of the inner wall for discharging gases accumulated there, which is connected to one or more Entgasungsanêtn 20.

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Abstract

The supply process is for a fibrous suspension (S), the pressure of which in the direction of flow is reduced by the use of at least one pulsation eliminator (3). The free cross-section surface in the pulsation eliminator is not constant. The suspension-guiding surfaces of the pulsation eliminator are arranged to prevent debonding of the suspension as far as possible.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur geregelten Förderung einer Faserstoffsuspension gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a method for the controlled delivery of a pulp suspension according to the preamble of claim 1.

Derartige Verfahren dienen dazu, die zur Papiererzeugung dienende Faserstoffsuspension durch ein geschlossenes System, insbesondere durch Rohrleitungen zu führen. Bekanntlich werden dabei Pumpen und Regelorgane eingesetzt. Letztere, um Drücke und die Durchströmmenge den Anforderungen des Systems entsprechend einstellen zu können. Solche Verfahren sind denkbar in der Stoffaufbereitung einer Papierfabrik und insbesondere im sogenannten Konstanten Teil, also dem Anlagenteil, der unmittelbar dem Stoffauflauf vorgeschaltet ist. Dabei treten grundsätzlich Probleme auf, wenn in der Faserstoffsuspension Druckpulsationen entstehen. Diese können, wenn sie bis in den Stoffauflauf gelangen, dessen Betrieb empfindlich stören und damit die Qualität des erzeugten Produktes (Papier oder Karton) nachhaltig beeinträchtigen. Die Ursache solcher Pulsationen können vielfältig sein. Zunächst können sie erzeugt werden durch Aggregate, die mit Rotoren versehen sind, wie z.B. Pumpen und Drucksortierer. Eine weitere Ursache liegt in den Stellorganen, die erforderlich sind, um die Durchflussmenge der Faserstoffsuspension bzw. deren Druck zu verändern. Solche Stellorgane sind üblicherweise verstellbare Schieber oder Ventile. In Stoffzuführungssystemen können außerdem bestimmte Mengen von Luft eingeschlossen sein, die geeignet sind, das Problem der Pulsationen auf Grund ihrer Kompressibilität noch zu verstärken. Außerdem ist Luft zumeist grundsätzlich schädlich, wenn sie in den Stoffauflauf gelangt, da auch das wiederum zur Minderung der Produktqualität führt.Such processes serve to guide the paper stock pulp suspension through a closed system, in particular through pipelines. As is known, pumps and control organs are used. The latter, in order to be able to adjust pressures and the flow rate according to the requirements of the system. Such methods are conceivable in the stock preparation of a paper mill and in particular in the so-called constant part, ie the part of the plant, which is connected directly upstream of the headbox. In principle, problems occur when pressure pulsations arise in the pulp suspension. These can, if they reach the headbox, interfere with their operation and thus permanently impair the quality of the product (paper or cardboard) produced. The cause of such pulsations can be manifold. First, they can be produced by aggregates provided with rotors, such as e.g. Pumps and pressure sorters. Another cause lies in the actuators, which are required to change the flow rate of the pulp suspension or their pressure. Such actuators are usually adjustable slides or valves. Also, in feed systems, certain amounts of air may be included which are liable to increase the problem of pulsations due to their compressibility. In addition, air is generally harmful in principle if it enters the headbox, as this in turn leads to a reduction in product quality.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren der o.g. Art zu schaffen, mit der das Problem der Pulsationen beseitigt oder zumindest entscheidend reduziert werden kann.The invention is based on the object to provide a method of the type mentioned above, with which eliminates the problem of pulsations or at least significantly reduced can.

In speziellen Ausführungsformen soll das Verfahren auch dazu führen, dass auf einfache Weise der Luftgehalt der Faserstoffsuspension reduziert wird.In special embodiments, the method should also lead to the fact that the air content of the pulp suspension is reduced in a simple manner.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 beschriebenen Merkmale gelöst.This object is achieved by the features described in claim 1.

Die für das Verfahren verwendbaren Pulsationseliminatoren sind so gestaltet, dass in ihnen keine oder nur eine äußerst geringe Ablösung der Strömung von den medienführenden Flächen auftritt. Sie sind also unter Anwendung der bekannten Strömungslehre auf die hydraulischen und rheologischen Verhältnisse, z.B. Strömungsgeschwindigkeit und Zähigkeit des fließenden Mediums abzustimmen, bei denen das Verfahren durchgeführt wird.The pulsation eliminators which can be used for the method are designed in such a way that no or only an extremely small separation of the flow from the media-carrying surfaces occurs in them. So they are using the known fluid dynamics on the hydraulic and rheological conditions, e.g. Adjusting the flow velocity and toughness of the flowing medium, in which the process is performed.

Die Verwendung des im Anspruch 1 beschriebenen hydraulischen Pulsationseliminators führt zu einer beträchtlichen Reduzierung der ankommenden Druckstöße, da einerseits der Druck in Strömungsrichtung abgebaut und andererseits dieser Vorgang unter weitestgehender Vermeidung von Randablösungen durchgeführt wird. Der Vorteil dieser Maßnahme ist besonders groß, wenn ein hoher Druck anliegt, der ohnehin reduziert werden soll oder zumindest ohne Nachteil reduziert werden kann. In vielen Fällen ist es bei der Führung von Faserstoffsuspensionen erforderlich, in Strömungsrichtung gesehen eine Drucksenkung durchzuführen. Die zu diesem Zweck bisher verwendeten Schieber und Ventile erfüllen zwar auch diese Aufgabe, aber nur in Verbindung mit den bereits erwähnten Druckpulsationen. Dabei ist die Störung um so stärker je weiter das Stellorgan geschlossen ist.The use of the hydraulic Pulsationseliminators described in claim 1 leads to a significant reduction of the incoming pressure surges, on the one hand, the pressure degraded in the flow direction and on the other hand, this process is carried out with the greatest possible avoidance of edge separation. The advantage of this measure is particularly great when a high pressure is applied, which should be reduced anyway or at least can be reduced without disadvantage. In many cases, it is necessary in the guidance of pulp suspensions, seen in the flow direction to perform a pressure reduction. Although the slides and valves previously used for this purpose also fulfill this task, but only in conjunction with the already mentioned pressure pulsations. The disturbance is the stronger the further the actuator is closed.

In Anlagen, in denen es aus betrieblichen Gründen erforderlich ist, die Faserstoffsuspensionsströme mengenmäßig einstellen zu können, lassen sich nicht alle Ventile oder Schieber durch nicht veränderbare Düsen ersetzen. Bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens jedoch kann durch Kombination von Stellorganen und Druck abbauenden Pulsationseliminatoren die Situation wesentlich verbessert werden. An den Stellen, an denen aus betrieblichen Gründen eine größere Druckabsenkung in Strömungsrichtung nötig ist, kann ein großer Teil durch den Pulsationseliminator abgebaut werden und ein kleinerer Teil regelbar durch einen Stellschieber oder ein Ventil. Durch diese Kombination werde also nicht nur die entstehenden Pulsationen reduziert, sondern es werden von vorneherein weniger oder kleinere Pulsationen erzeugt.In plants where it is necessary for operational reasons to be able to adjust the pulp suspension flows quantitatively, not all valves or valves can be replaced by non-variable nozzles. When using the method according to the invention, however, the situation can be significantly improved by combining actuators and pressure-reducing Pulsationseliminatoren. At The places where a larger pressure drop in the flow direction is necessary for operational reasons, a large part can be reduced by the Pulsationseliminator and a smaller part regulated by a lock valve or a valve. This combination not only reduces the resulting pulsations, but also produces fewer or fewer pulsations from the outset.

Darüber hinaus bietet das erfindungsgemäße Verfahren auch die Möglichkeit, Gase, insbesondere Luft, aus der Suspension abzuführen, wozu ein geeigneter Entgasungsanschluss am Pulsationseliminator vorgesehen sein kann.In addition, the method according to the invention also offers the possibility of removing gases, in particular air, from the suspension, for which purpose a suitable degassing connection may be provided on the pulsation eliminator.

Insbesondere wenn ein Pulsationseliminator in der Saugleitung einer die Faserstoffsuspension fördernden Pumpe, insbesondere Kreiselpumpe, angeordnet ist, kann der dort entstehende Unterdruck, also in der Strecke zwischen Pulsationseliminator und Pumpenlaufrad, zur Entgasung der Faserstoffsuspension genutzt werden. Wenn man berücksichtigt, wie aufwändig in vielen Fällen eine Entgasung der Faserstoffsuspension durchgeführt werden muss, kann darin ein beträchtlicher Vorteil liegen, selbst wenn sich maximale Entgasungsgrade nicht erreichen lassen. Schließlich ist die Schädlichkeit vpn Luft im Faserstoff je nach Produkt unterschiedlich.In particular, when a Pulsationseliminator in the suction line of a pulp suspension pump promoting, in particular centrifugal pump is arranged, the resulting negative pressure, ie in the distance between Pulsationseliminator and pump impeller, are used for degassing of the pulp suspension. Taking into account how complex in many cases, a degassing of the pulp suspension must be carried out, there can be a considerable advantage, even if maximum degassing can not be achieved. After all, the harmfulness of air in the pulp varies depending on the product.

Die Erfindung und ihre Vorteile werden erläutert an Hand von Zeichnungen. Dabei zeigen:

Fig. 1
das Beispiel einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens;
Fig. 2
einen besonders geeigneten Pulsationseliminator im Querschnitt.
The invention and its advantages will be explained with reference to drawings. Showing:
Fig. 1
the example of an advantageous embodiment of the method according to the invention;
Fig. 2
a particularly suitable Pulsationseliminator in cross section.

Das Schema der Fig. 1 zeigt ein erstes Beispiel zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Eine Faserstoffsuspension S wird in der üblichen Weise durch Vermischung einer Dickstoffsuspension 4 mit einer Verdünnungsflüssigkeit 5 erzeugt und hat danach im Wesentlichen die für den Betrieb des Stoffauflaufes 1 der Papier- oder Kartonmaschine 2 an dieser Stelle gewünschte Konsistenz. Bekanntlich liegen Stoffauflauf-Konsistenzen im Bereich zwischen 0,5 und 2 %, in der Regel um 1 %. Die Verdünnungsflüssigkeit 5, die an einer Mischstelle 8 zugeführt wird, stammt bei dem hier gezeigten Beispiel aus dem ersten Siebwasser 12, also dem im Formierbereich der Papier- oder Kartonmaschine 2 angefallenen Wasser. Es wird oft als Siebwasser I (SWI) bezeichnet im Unterschied zum später auf der Papiermaschine anfallenden Siebwasser, das sehr viel weniger Feinstoffe enthält.The diagram of FIG. 1 shows a first example for carrying out the method according to the invention. A pulp suspension S is produced in the usual manner by mixing a thick stock suspension 4 with a diluting liquid 5 and then has substantially the desired consistency for the operation of the headbox 1 of the paper or board machine 2 at this point. It is known that headbox consistencies range between 0.5 and 2%, usually around 1%. The dilution liquid 5, the a mixing point 8 is supplied, comes in the example shown here from the first white water 12, ie the incurred in Formierbereich the paper or board machine 2 water. It is often referred to as white water I (SWI) in contrast to the later occurring on the paper machine white water, which contains much less fines.

Es ist bekannt, dass solches Siebwasser u.a. mit einem beträchtlichen Anteil von Luft und eventuell sonstigen Gasen vermischt ist. Das Siebwasser wird unterhalb des Papiermaschinen-Siebes aufgefangen und seitlich abgeleitet. In den dazu benutzten offenen Rinnen kann bereits ein großer Teil der enthaltenen Luft austreten. Dennoch ist es oft sinnvoll, einen weiteren Gasanteil 7 in einem speziellen Behälter 11 auszuscheiden, wie er z. B. aus der DE 199 38 799 bekannt ist. Zur Unterstützung kann der Behälter 11 unter einem mäßigen Unterdruck stehen. Nach dem Vermischen von Dickstoffsuspension 4 und Verdünnungsflüssigkeit 5 wird die Suspension über eine Stoffpumpe 9 hier in einem geschlossenen System (also ohne offene Behälter oder Bütten) bis zum Stoffauflauf 1 geführt. Dabei wird hier in der üblichen Weise der Rest an noch vorhandenen Störstoffen durch eine Cleaneranlage 17 und eine Sortieranlage 18 ausgeschieden. Um den Druck in der Cleaneranlage 17 nicht zu hoch werden zu lassen, kann zwischen Akzept der Cleaneranlage 17 und Zulauf zur Sortieranlage 18 zur Druckerhöhung eine Pumpe 19 installiert sein. Selbstverständlich wird der Aufwand, der für diese Hydrozyklone und Sortierer betrieben werden muss, von den Rohstoffen sowie den Anforderungen an die Qualität des erzeugten Papieres abhängen. Wenn z.B. die Dickstoffsuspension 4 aus Altpapier gebildet wurde, können noch Sand und kleine Plastikteile vorhanden sein. Die Pumpe 19 kann so ausgeführt sein, dass in ihrem zentralen Einlaufbereich Gas abgesaugt wird.It is known that such white water is inter alia mixed with a considerable proportion of air and possibly other gases. The white water is collected below the paper machine sieve and discharged laterally. In the open channels used for this purpose, a large part of the air contained can already escape. Nevertheless, it often makes sense to eliminate another gas portion 7 in a special container 11, as he z. B. from the DE 199 38 799 is known. To assist the container 11 may be under a moderate negative pressure. After mixing thick matter suspension 4 and diluting liquid 5, the suspension is passed through a fuel pump 9 here in a closed system (ie without open containers or laid paper) to the headbox 1. Here, in the usual way, the remainder of remaining impurities are eliminated by a cleaner 17 and a sorting system 18. In order not to let the pressure in the cleaner unit 17 become too high, a pump 19 can be installed between the acceptance of the cleaner unit 17 and the feed to the sorting system 18 for increasing the pressure. Of course, the effort that must be done for these hydrocyclones and sorters will depend on the raw materials as well as the quality requirements of the paper produced. If, for example, the thick matter suspension 4 was formed from waste paper, there may still be sand and small plastic parts. The pump 19 may be designed so that gas is sucked in its central inlet region.

Die Gutstoffleitung 16 der Cleaner in der Cleaneranlage 17 ist hier mit einem einstellbaren Schieber 6 versehen. Bei großen Anlagen kann eine Vielzahl von Schiebern in einer Vielzahl von Gutstoffleitungen installiert sein. Die von dem Schieber 6 ausgehenden hydraulischen Pulsationen werden in einem nach geschalteten Pulsationseliminator 3 abgeschwächt oder ganz beseitigt. Die Wirkung des Pulsationseliminators 3 führt außerdem dazu, dass der Schieber 6 entsprechend weniger geschlossen werden muss, was die von ihm ausgehenden Pulsationen klein hält. In günstigen Fällen kann er entfallen oder nach Erreichen des Auslegungspunktes der Anlage vollständig geöffnet werden. Der Pulsationseliminator 3 kann mit einem Entgasungsanschluss 20 versehen sein, um weitere Gase 7' abzuführen oder abzusaugen.The accepts line 16 of the cleaner in the cleaner system 17 is provided here with an adjustable slide 6. In large systems, a plurality of sliders may be installed in a variety of accepts lines. The outgoing of the slide 6 hydraulic pulsations are attenuated in a downstream Pulsationseliminator 3 or completely eliminated. The effect of Pulsationseliminators 3 leads In addition to the fact that the slider 6 must be closed correspondingly less, which keeps the outgoing pulsations it small. In favorable cases, it can be omitted or fully opened after reaching the design point of the system. The Pulsationseliminator 3 may be provided with a degassing 20 to remove more gases 7 'or to suck.

Eine weitere Möglichkeit, die Erfindung auszuführen, ist in Fig. 1 an der Stelle gezeigt, an der die Verdünnungsflüssigkeit 5 nach Austritt aus dem Behälter 11 und Druckerhöhung in der Pumpe 13 zur Mischstelle 8 geführt wird. Diese Verdünnungsflüssigkeit 5 ist auf Grund der im SW I enthaltenen Fasern als Faserstoffsuspension anzusehen, auch wenn der Fasergehalt darin nur ein Bruchteil dessen in der Faserstoffsuspension nach Zugabe der Dickstoffsuspension 4 beträgt.Um die von der Pumpe 13 erzeugten oder sonstige Pulsationen abzubauen, ist hier in der Druckleitung der Pumpe 13 ebenfalls ein Pulsationseliminator 3 vorgesehen, der prinzipiell ähnlich aufgebaut sein kann wie der bereits beschriebene. Stromaufwärts vor diesem Pulsationseliminator 3 befindet sich wiederum ein verstellbarer Schieber 14. Dabei kann die Auslegung der Anlage so durchgeführt sein, dass im normalen Betriebszustand der Stellschieber 14 vollständig oder fast vollständig geöffnet ist.A further possibility for carrying out the invention is shown in FIG. 1 at the point at which the dilution liquid 5 is led to the mixing point 8 after exiting the container 11 and increasing the pressure in the pump 13. Due to the fibers contained in the SW I, this diluting liquid 5 can be regarded as a pulp suspension, even if the fiber content therein is only a fraction of that in the pulp suspension after addition of the thick stock suspension 4. In order to reduce the pulsations generated by the pump 13 or other pulsations, it is here the pressure line of the pump 13 is also provided a Pulsationseliminator 3, which may be constructed in principle similar to that already described. Upstream of this Pulsationseliminator 3 is in turn an adjustable slide 14. In this case, the design of the system can be carried out so that in the normal operating state of the slide valve 14 is fully open or almost completely.

Grundsätzlich sind alle Stellen einer Anlage, in der eine Faserstoffsuspension in geschlossenen Leitungen geführt wird, geeignet, um das Verfahren anzuwenden, wenn dort störende Pulsationen vorhanden sind oder durch Stellorgane verursacht werden.Basically, all points of a system in which a pulp suspension is guided in closed lines, suitable to apply the method, if there are disturbing pulsations or caused by actuators.

In Fig. 2 wird ein für Verfahren besonders gut geeigneter Pulsationseliminator 3 im Axialschnitt dargestellt. Typischerweise ist er rotationssymmetrisch und hat einen Eintrittsdurchmesser D1, der dem der vor geschalteten Rohrleitung 15 zumindest in etwa entspricht. Der dargestellte Pulsationseliminator weist eine Beschleunigungsstrecke L1 auf, in der die Querschnittsfläche in Strömungsrichtung abnimmt sowie eine Bremsstrecke L2 mit in Strömungsrichtung zunehmender Querschnittsfläche. Dabei hat die Beschleunigungsstrecke L1 eine abgerundete Innenkontur. Im Axialschnitt ist diese Abrundung vorzugsweise ein Kreisabschnitt, z.B. so, dass sein Krümmungsradius R etwa 80 bis 100 % der halben Differenz zwischen Eintrittsdurchmesser D1 und dem kleinsten Durchmesser D2 des Pulsationseliminators 3 entspricht. In der Bremsstrecke L2 des Pulsationseliminators 3 kann die Innenfläche kegelstumpfförmig sein. Der Kegelwinkel α ist z.B. 10°. Der Austrittsdurchmesser D3 kann dem Eintrittsdurchmesser D1 entsprechen oder ein wenig kleiner sein. Es ist von Vorteil, wenn ein solcher Pulsationseliminator verwendet wird, dessen medienberührende Flächen geschliffen oder poliert sind, um in der Strömung möglichst wenig Wirbel zu erzeugen. Wie bereits erwähnt kommt es darauf an, dass in der Strömung zwar ein Druckverlust entsteht, dass dabei aber keine oder möglichst wenig Ablösungen der Strömung von der Innenwand erfolgen. Das wird am besten durch abgerundete glatte Flächen mit stetigem also stufenfreien Verlauf erreicht. In speziellen Fällen kann eine umlaufend Nut 21 an der ansonsten glatten Fläche der Innenwand zum Abführen von dort angesammelten Gasen vorhanden sein, die mit einem oder mehreren Entgasungsanschlüssen 20 verbunden ist.FIG. 2 shows a pulsation eliminator 3, which is particularly suitable for the method, in axial section. Typically, it is rotationally symmetrical and has an inlet diameter D1, which corresponds to the upstream of the pipeline 15 at least approximately. The Pulsationseliminator shown has an acceleration section L1, in which the cross-sectional area decreases in the flow direction and a braking distance L2 with increasing in the flow direction cross-sectional area. The acceleration section L1 has a rounded inner contour. In axial section, this rounding is preferably a circular section, for example so that its radius of curvature R is about 80 to 100% of half the difference between the inlet diameter D1 and the smallest diameter D2 of the Pulsationseliminators 3 corresponds. In the braking section L2 of the pulsation eliminator 3, the inner surface may be frustoconical. The cone angle α is eg 10 °. The outlet diameter D3 may correspond to the inlet diameter D1 or be slightly smaller. It is advantageous if such a Pulsationseliminator is used, the media-contacting surfaces are ground or polished in order to generate as little vortex in the flow. As already mentioned, it is important that a pressure loss occurs in the flow, but that there is no or as little as possible detachment of the flow from the inner wall. This is best achieved by rounded smooth surfaces with continuous so stepless progression. In special cases, a circumferential groove 21 may be present on the otherwise smooth surface of the inner wall for discharging gases accumulated there, which is connected to one or more Entgasungsanschlüssen 20.

Claims (18)

Verfahren zur geregelten Förderung einer Faserstoffsuspension (S), insbesondere zu einem Stoffauflauf einer Papier- oder Kartonmaschine unter Verwendung von Einrichtungen, die den Strömungsquerschnitt der suspensionsführenden Leitungen in Strömungsrichtung verändern,
dadurch gekennzeichnet,
dass durch mindestens einen Pulsationseliminator (3) der Druck in Strömungsrichtung reduziert wird, bei dem die freie Querschnittsfläche in Strömungsrichtung nicht konstant ist und die medienführenden Flächen des Pulsationseliminators (3) so gestaltet sind, dass bei Durchführung des Verfahrens eine Ablösung der Strömung weitestgehend verhindert wird.
Method for the controlled delivery of a pulp suspension (S), in particular to a headbox of a paper or board machine using devices which change the flow cross section of the suspension-carrying lines in the flow direction,
characterized,
in that the pressure in the direction of flow is reduced by at least one pulsation eliminator (3) in which the free cross-sectional area in the flow direction is not constant and the media-guiding surfaces of the pulsation eliminator (3) are designed so that a separation of the flow is largely prevented when carrying out the method ,
Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Pulsationseliminator (3) verwendet wird, der eine Beschleunigungsstrecke (L1) mit in Strömungsrichtung abnehmendem Querschnitt und eine Bremsstrecke (L2) mit in Strömungsrichtung zunehmendem Querschnitt hat.
Method according to claim 1,
characterized,
in that a pulsation eliminator (3) is used which has an acceleration section (L1) with a cross section decreasing in the flow direction and a braking section (L2) with a cross section increasing in the direction of flow.
Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Länge der Beschleunigungsstrecke (L1) 10 bis 30 % der Länge (L) des Pulsationseliminators (3) beträgt, vorzugsweise 15 bis 20 %.
Method according to claim 2,
characterized,
in that the length of the acceleration path (L1) is 10 to 30% of the length (L) of the pulsation eliminator (3), preferably 15 to 20%.
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass im Axialschnitt betrachtet die Beschleunigungsstrecke (L1) eine abgerundete Innenkontur hat.
Method according to claim 2 or 3,
characterized,
that considered in axial section, the acceleration section (L1) has a rounded inner contour.
Verfahren nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Abrundung die Form eines Kreisabschnittes hat.
Method according to claim 4,
characterized,
that the rounding has the shape of a circle section.
Verfahren nach einem der voran stehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein rotationssymmetrischer Pulsationseliminator (3) verwendet wird.
Method according to one of the preceding claims,
characterized,
that a rotationally symmetrical Pulsationseliminator (3) is used.
Verfahren nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Pulsationseliminator (3) an der die Faserstoffsuspension (S) führende Rohrleitung angeschlossen ist und dass der Eintrittsdurchmesser (D1) des Pulsationseliminiators (3) dem Innendurchmesser dieser Rohrleitung entspricht.
Method according to claim 6,
characterized,
in that the pulsation eliminator (3) is connected to the pipeline leading to the pulp suspension (S) and that the inlet diameter (D1) of the pulsation eliminator (3) corresponds to the internal diameter of this pipeline.
Verfahren nach Anspruch 6 oder 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass der kleinste Innendurchmesser (D2) des Pulsationseliminators (3) in einem Größenverhältnis zum Eintrittsdurchmesser (D1) steht, das zwischen 40 und 80 %, vorzugsweise zwischen 50 und 70 %, liegt.
Method according to claim 6 or 7,
characterized,
that the smallest inner diameter (D2) of the Pulsationseliminators (3) in a size ratio of the inlet diameter (D1) is, which is between 40 and 80%, preferably between 50 and 70%.
Verfahren nach Anspruch 6, 7 oder 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Pulsationseliminator (3) eine Länge (L) aufweist, die das 1- bis 3-Fache des Eintrittsdurchmessers (D1) beträgt, vorzugsweise das 1,4 - bis 2-Fache.
Method according to claim 6, 7 or 8,
characterized,
in that the pulsation eliminator (3) has a length (L) which is 1 to 3 times the inlet diameter (D1), preferably 1.4 to 2 times.
Verfahren nach Anspruch 6, 7, 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Innenfläche des Pulsationseliminators (3) in der Bremsstrecke (L2) kegelstumpfförmig ist.
Method according to claim 6, 7, 8 or 9,
characterized,
that the inner surface of the Pulsationseliminators (3) in the braking distance (L2) is frustoconical.
Verfahren nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Kegelwinkel (α) des Kegelstumpfes zwischen 5° und 15° liegt.
Method according to claim 10,
characterized,
that the cone angle (α) of the truncated cone is between 5 ° and 15 °.
Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Austrittsdurchmesser (D3) des Pulsationseliminators (3) gleich ist wie der Eintrittsdurchmesser (D1) oder maximal 2 % kleiner ist als dessen Eintrittsdurchmesser (D1).
Method according to one of claims 6 to 11,
characterized,
that the outlet diameter (D3) of the Pulsationseliminators (3) is equal to the inlet diameter (D1) or a maximum of 2% smaller than the inlet diameter (D1).
Verfahren nach einem der voran stehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Pulsationseliminator (3) verwendet wird, dessen medienführende Flächen geschliffen oder poliert sind.
Method according to one of the preceding claims,
characterized,
that a Pulsationseliminator (3) is used, the media-conducting surfaces are ground or polished.
Verfahren nach einem der voran stehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass es sich bei dem Pulsationseliminator (3) um eine Venturi-Düse handelt.
Method according to one of the preceding claims,
characterized,
in that the pulsation eliminator (3) is a Venturi nozzle.
Verfahren nach einem der voran stehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Pulsationseliminator (3) stromabwärts von einem pulsationserzeugenden Element, insbesondere einem Schieber oder Ventil, angeordnet ist.
Method according to one of the preceding claims,
characterized,
in that the pulsation eliminator (3) is arranged downstream of a pulsation-generating element, in particular a slide or valve.
Verfahren nach einem der voran stehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass stromabwärts zum Pulsationseliminator (3) als nächstes Aggregat eine Pumpe (19) installiert ist.
Method according to one of the preceding claims,
characterized,
in that a pump (19) is installed downstream of the pulsation eliminator (3) as the next unit.
Verfahren nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Pumpe (19) in ihrem Zentrum mit einer Luftabsaugung versehen ist.
Method according to claim 16,
characterized,
that the pump (19) is provided in its center with an air suction.
Verfahren nach einem der voran stehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass aus dem sich erweiternden Teil des Pulsationseliminators (3) oder einer sich direkt an den Pulsationseliminator anschließenden Rohrleitung Luft abgesaugt wird.
Method according to one of the preceding claims,
characterized,
that air is sucked out of the widening part of the pulsation eliminator (3) or of a pipeline directly adjoining the pulsation eliminator.
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