EP1895048A1 - Trocknungsanordnung - Google Patents

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EP1895048A1
EP1895048A1 EP07111930A EP07111930A EP1895048A1 EP 1895048 A1 EP1895048 A1 EP 1895048A1 EP 07111930 A EP07111930 A EP 07111930A EP 07111930 A EP07111930 A EP 07111930A EP 1895048 A1 EP1895048 A1 EP 1895048A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
guide
drying
arrangement according
fibrous web
suction
Prior art date
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Application number
EP07111930A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP1895048B1 (de
Inventor
Roland Mayer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Voith Patent GmbH
Original Assignee
Voith Patent GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Voith Patent GmbH filed Critical Voith Patent GmbH
Publication of EP1895048A1 publication Critical patent/EP1895048A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1895048B1 publication Critical patent/EP1895048B1/de
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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
    • D21F5/18—Drying webs by hot air
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F3/00—Press section of machines for making continuous webs of paper
    • D21F3/02—Wet presses
    • D21F3/10—Suction rolls, e.g. couch rolls
    • 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
    • D21F5/18—Drying webs by hot air
    • D21F5/185—Supporting webs in hot air dryers

Definitions

  • the invention relates to a drying arrangement for drying a paper, board, tissue or other fibrous web in a machine for producing and / or finishing the same with a plurality of drying sections, wherein the fibrous web in at least one impingement drying section of at least one endlessly circulating, air-permeable support belt is supported, the support belt with the outer fibrous web at least partially entrained guide guide roller and after wrapping an evacuated turning guide roll, the guide guide roll on the radially approximately opposite side in the opposite direction partially wraps around and the fibrous web of at least one opposite to this arranged hot air hood is blown with hot air.
  • Such machines are used for example in the WO 2005/068713 described.
  • the fibrous web must after a demolition or production stoppage from the press section through the impingement drying sections web width as far as possible transferred to the first conventional heated drying cylinder. This is especially critical and uncertain.
  • the object of the invention is therefore to enable or at least improve the web-width transfer of the fibrous web through the impingement drying section with the least possible effort.
  • the object has been achieved in that the support belt takes over the fibrous web before and / or during the wrapping of the guide guide roller of a guide belt and the guide guide roller has two separate, each a wrap region of the support belt associated suction zones.
  • the two wrap areas are limited in each case by the support belt or web run-up point as well as the support belt or web drain point.
  • the first wrap-around region or first suction zone of the guide guide roll is always considered as the first wrap-around region or as the first suction zone.
  • the guide and turning guide rollers not only ensure good guidance of the support belt and thus also the fibrous web, especially at high machine speeds, but also a simple, low-maintenance construction.
  • the guidance of the fibrous web on the support belt is improved in particular by the suction of the guide rollers, since the negative pressure of the guide rollers sucks the fibrous web in the looping region of the support belt to the support belt.
  • the suction of the guide rollers also ensures a suction of entrained by the support belt air boundary layer, which prevents lifting of the support belt from the guide roller or even the fibrous web from the support belt during emergence of the support belt on a guide roller.
  • a simple and space-saving design results when the guide roller guide and the turning guide roller are arranged in a preferably perpendicular or slightly oblique to the vertical row.
  • the guide guide roller and the turning guide roller are arranged at least under the following, preferably under all drying cylinders.
  • the fibrous web should be blown with hot air before and after the turning guide roll.
  • the guidance of the fibrous web on the support belt may be in the range of free distances, i. be improved outside of the leadership of the support band of a guide roller or other guide devices in that in the interstices in particular in the interstices between the guide guide roller and the turning guide roller support rollers are provided.
  • the negative pressure of the turning guide roll is preferably greater than that of the guide guide rolls and is preferably between 500 and 3000 Pa.
  • the diameter of the guide guide roller and preferably also of the turning guide roller is between 800 and 3000 mm, preferably between 1000 and 2000 mm.
  • the negative pressure in the first suction zone of the guide guide roller in the web running direction should be greater than in the second suction zone. This is also due to the fact that in the second wrap around the fibrous web must be held only on the support band. Accordingly, the negative pressure in the first suction zone of the guide guide roller should be at least 1,000, preferably at least 1,500 Pa and the negative pressure in the second suction zone of the guide guide roller should be at least 200 Pa. In any case, it is sufficient if the maximum negative pressure in the first suction zone at most 10,000 Pa and in the second suction zone at a maximum of 1000 Pa.
  • the sections between the suction zones of the guide roller should not be sucked. This can be realized in particular simply by assigning a cover to at least a portion of the guide guide roller which is not in contact with the support belt, within and / or outside the roller cover of the guide guide roller.
  • At least the guide guide roller should have a perforated roll shell.
  • at least one, preferably the first suction zone should be sucked by a suction box arranged inside the roll shell.
  • the inner suction box simplifies the creation of a high negative pressure.
  • both suction zones are each sucked by a suction box arranged inside the roll shell.
  • the other, preferably the second suction zone is evacuated by a suction box arranged outside the roll shell in the non-looped circumferential region.
  • the support band should already come into contact with the fibrous web prior to the wrapping of the guide guide roll and be sucked in this area by a high-vacuum suction zone, which should preferably be arranged on an outer suction box to simplify the construction.
  • the wrapping areas of the guide guide roller each have an extent of 4 to 25 °.
  • the perforated surface of the roll mantle is axially different in sections along the roll. This leads to circumferential stripes with increased and reduced suction of the fibrous web. The strong suction in some strips is enough to hold the fibrous web securely on the support band and the reduced intake in the other strips limits the energy requirement for the creation of negative pressure.
  • the perforated surface of the roll mantle is twice as large in at least one section with high suction, as in an adjacent section with reduced suction. Irrespective of this, however, the average, perforated surface of the roll mantle should correspond to at most 5% of the lateral surface.
  • the larger perforated area portions should account for 20 to 50% of the total perforated area of the roll mantle. This ensures the web guide with limited effort.
  • the guide belt leads the fibrous web from a press section for dewatering the fibrous web to the support belt.
  • the guide belt leads the fibrous web to the support belt from a drying section, preferably an impingement drying section of the drying arrangement in which the fibrous web is preferably blown with hot air for drying.
  • the fibrous web should always be guided by a belt and / or a roll, supported by a press section arranged in front of the first drying section of the drying arrangement for dewatering the fibrous web, to the support belt.
  • This ensures a secure web guide even when transferring the web of material, especially in this area between the press section and the conventional drying cylinders, in which the fibrous web still holds a relatively high moisture content.
  • the press pulper for catching the fibrous web or remnants thereof should be placed only after the impingement drying section.
  • the transfer of the fibrous web through the impingement drying sections is web width, wherein the press pulper is preferably arranged after the last impingement drying section.
  • the fibrous web 1 in a substantial drying section, the contact drying section alternately on heated drying cylinders 8 and guide rollers.
  • the fibrous web 1 is supported on an endlessly circulating, air-permeable support band 2 in the form of a dryer fabric, which presses the fibrous web 1 against the lateral surface of the drying cylinder 8.
  • an evacuated guide guide rollers 3 and a lower, also evacuated turning guide roller 4 are arranged one above the other in front of the drying cylinders 8 to form a vertical impingement drying section.
  • the support belt 2 of the contact drying section is guided along with the outer fibrous web 1 on the guide guide rollers 3 and after the wrapping of the turning guide roller 4 on the guide guide rollers 3 on the radially approximately opposite side in the reverse direction.
  • the fibrous web 1 wraps around the guide guide roller 3 in each case partially.
  • the support belt 2 After the last looping of the guide guide roller 3, the support belt 2 then guides the fibrous web 1 over the heated drying cylinders 8, the drying cylinders 8 being arranged above the guide guide roller 3.
  • the support belt 2 takes over the fibrous web 1 from an air-permeable guide belt 9 in the form of a dryer fabric of an upstream, first impingement drying section.
  • the upper side of the fibrous web 1 is blown by a hot air hood 14 for drying with hot air.
  • the fibrous web 1 Prior to the first impingement drying section, the fibrous web 1, together with transfer and / or dewatering belts 16, passes through at least one press nip formed by pressing rolls 17 pressed against one another for dewatering.
  • the fibrous web 1 is then transferred from the lower dewatering belt 16 to a transfer belt 15 and from there to the guide belt 9 of the first impingement drying section running under the fibrous web 1.
  • the transfer to the guide belt 9 is supported by a guide belt 9 looped around, evacuated guide roller 20.
  • the guide belt 9 wraps around an evacuated guide roller 13, in the wrap area of which the support belt 2 of the following drying section comes into contact with the fibrous web 1.
  • the guide band 9 can also wrap around the guide roller 3.
  • the guide roller 3 and the turning guide roller 4 are relatively large and have a diameter between 1000 and 2000 mm.
  • the guide 3 and turning guide rollers 4 can be the same size for simplicity. Between the guide 3 and the turning guide roller 4, the support belt 2 is supported on support rollers 6, which are smaller than the guide rollers 3,4. This allows a curved course of the support belt 2 between guide 3 and turning guide roller 4, which improves the web run.
  • suction boxes 7 in the spaces between the guide roller 3, the back-up rollers 6 and the turning guide roller 4. These suction boxes 7 suck the unsupported, i.e. free stretch of the support belt 2. As a result, the support belt 2 while sucking the belt tension to the corresponding suction box 7 and the fibrous web 1 is simultaneously sucked to the support belt 2.
  • the guide 3 and turning guide rollers 4 have a perforated and provided with circumferential grooves lateral surface and can therefore be sucked through the respective suction boxes 7, which reduces the effort.
  • the perforation of the guide roller shell surface is realized by through holes, wherein the perforated surface of the roll shell at least the guide guide roller 3 in sections axially along the roller is different. This creates sections with increased and reduced suction, which limits the effort for vacuum delivery while maintaining a secure web guide.
  • the suction of the guide rollers 3.4 improves the adhesion of the fibrous web 1 on the support belt 2 and prevents lifting of the fibrous web 1 from the support belt 2 when it runs with the entrained air boundary layer on the guide roller 3.4. This air boundary layer is not pressed by the support belt 2, but sucked into the guide roller 3.4.
  • the guide roller guide 3 In order to be able to adapt the aspiration of the guide roller guide 3 to the requirements and thus to minimize the effort for the generation of negative pressure, it has a plurality of suction zones 11, 12, of which one, each wrap area of the support belt 2 is assigned.
  • the suction zones 11,12 extend over 10 to 15 ° of the roll circumference, wherein the negative pressure in the first suction zone 11 in the web running direction 19 between 1500 Pa and 10 000 Pa and in the second suction zone 12 between 200 Pa and 1000 Pa.
  • the negative pressure in the first suction zone 11 is also higher than in the second 12th
  • the first suction zone 11 is formed by a separate suction box 21 within the roll shell of the guide roller guide 3.
  • the suction of the second suction zone 12 takes place through the perforated roll shell via an outer suction box 10, which is arranged above the guide guide roll 3 in the non-looped peripheral region.
  • This outer suction box 10 simultaneously covers this peripheral area and thus reduces the intake of false air.
  • the takeover can still be supported by a high-vacuum suction zone 18, which here is approximately opposite the evacuated guide roller 13 of the transferring guide belt 9 on the outer suction box 10 of the guide roller guide 3 is located.
  • FIG. 3 shows an alternative design in which both suction zones 11, 12 of the guide roller guide 3 are formed by their own inner suction box 21, 22. In this case, the peripheral portions of the guide roller guide 3 are not sucked between the suction zones 11,12.

Landscapes

  • Paper (AREA)
  • Drying Of Solid Materials (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Trocknungsanordnung zur Trocknung einer Papier-, Karton-, Tissue- oder einer anderen Faserstoffbahn (1) in einer Maschine zur Herstellung und/oder Veredlung derselben mit mehreren Trocknungsabschnitten, wobei die Faserstoffbahn (1) in wenigstens einem Impingement-Trocknungsabschnitt von wenigstens einem endlos umlaufenden, luftdurchlässigen Stützband (2) gestützt wird, das Stützband (2) mit der außen liegenden Faserstoffbahn (1) zumindest eine besaugte Führungs-Leitwalze (3) teilweise umschlingt und nach der Umschlingung einer besaugten Wende-Leitwalze (4) die Führungs-Leitwalze (3) auf der radial etwa gegenüberliegenden Seite in umgekehrter Richtung teilweise umschlingt, und die Faserstoffbahn (1) von wenigstens einer gegenüber dieser angeordneten Heißlufthaube (5) mit Heißluft beblasen wird. Dabei soll das bahnbreite Überführen der Faserstoffbahn (1) dadurch ermöglicht oder zumindest verbessert werden, dass das Stützband (2) die Faserstoffbahn (1) vor und/oder während der Umschlingung der Führungs-Leitwalze (3) von einem Führungsband (9) übernimmt und die Führungs-Leitwalze (3) zwei separate, jeweils einem Umschlingungsbereich des Stützbandes (2) zugeordnete Saugzonen (11,12) besitzt.

Description

  • Die Erfindung betrifft eineTrocknungsanordnung zur Trocknung einer Papier-, Karton-, Tissue- oder einer anderen Faserstoffbahn in einer Maschine zur Herstellung und/oder Veredlung derselben mit mehreren Trocknungsabschnitten, wobei die Faserstoffbahn in wenigstens einem Impingement-Trocknungsabschnitt von wenigstens einem endlos umlaufenden, luftdurchlässigen Stützband gestützt wird, das Stützband mit der außen liegenden Faserstoffbahn zumindest eine besaugte Führungs-Leitwalze teilweise umschlingt und nach der Umschlingung einer besaugten Wende-Leitwalze die Führungs-Leitwalze auf der radial etwa gegenüberliegenden Seite in umgekehrter Richtung teilweise umschlingt und die Faserstoffbahn von wenigstens einer gegenüber dieser angeordneten Heißlufthaube mit Heißluft beblasen wird.
  • Derartige Maschinen werden beispielsweise in der WO 2005/068713 beschrieben. Dabei muss die Faserstoffbahn nach einem Abriss oder einer Produktionsunterbrechung von der Pressenpartie durch die Impingement-Trocknungsabschnitte bahnbreit möglichst bis zum ersten konventionellen, beheizten Trockenzylinder überführt werden. Dies ist besonders kritisch und unsicher.
  • Die Aufgabe der Erfindung ist es daher das bahnbreite Überführen der Faserstoffbahn durch den Impingement-Trocknungsabschnitt mit möglichst geringem Aufwand zu ermöglichen oder zumindest zu verbessern.
  • Erfindungsgemäß wurde die Aufgabe dadurch gelöst, dass das Stützband die Faserstoffbahn vor und/oder während der Umschlingung der Führungs-Leitwalze von einem Führungsband übernimmt und die Führungs-Leitwalze zwei separate, jeweils einem Umschlingungsbereich des Stützbandes zugeordnete Saugzonen besitzt.
  • Die beiden Umschlingungsbereiche werden jeweils vom Stützband- bzw. Bahnauflaufpunkt sowie dem Stützband- bzw. Bahnablaufpunkt begrenzt.
  • Durch den Einsatz von zwei separat steuerbaren Saugzonen können diese besser an die Erfordernisse angepasst und so der Vakuumbedarf minimiert werden.
  • Im Folgenden wird als erster Umschlingungsbereich bzw. als erste Saugzone immer der in Bahnlaufrichtung erste Umschlingungsbereich bzw. erste Saugzone der Führungs-Leitwalze betrachtet.
  • Dabei gewährleisten die Führungs- und Wende-Leitwalzen nicht nur eine gute Führung des Stützbandes und damit auch der Faserstoffbahn, insbesondere bei hohen Maschinengeschwindigkeiten, sondern auch eine einfache, wartungsarme Konstruktion. Die Führung der Faserstoffbahn am Stützband wird insbesondere durch die Besaugung der Leitwalzen verbessert, da der Unterdruck der Leitwalzen die Faserstoffbahn im Umschlingungsbereich des Stützbandes an das Stützband saugt. Die Besaugung der Leitwalzen sorgt auch für eine Absaugung der vom Stützband mitgeschleppten Luftgrenzschicht, was ein Abheben des Stützbandes von der Leitwalze oder gar der Faserstoffbahn vom Stützband beim Auflaufen des Stützbandes auf eine Leitwalze verhindert.
  • Eine einfache und platzsparende Konstruktion ergibt sich dabei, wenn die Führungs-Leitwalze und die Wende-Leitwalze in einer vorzugsweise senkrecht oder geringfügig schräg zur Senkrechten verlaufenden Reihe angeordnet sind.
  • Wegen des bereits recht hohen Trocknungsgehalt der Faserstoffbahn nach dem Impingement-Trocknungsabschnitt und der damit verbundenen, relativ hohen Festigkeit der Bahn kann diese zur Begrenzung des Aufwandes in wenigstens einem, dem Impingement-Abschnitt folgendem Kontakttrocknungs-Abschnitt über beheizte Trockenzylinder geführt werden.
  • Um den vorhandenen Raum, vor allem auch den Maschinenkeller optimal nutzen zu können, ist es vorteilhaft, wenn die Führungs-Leitwalze und die Wende-Leitwalze wenigstens unter dem folgenden, vorzugsweise unter allen Trockenzylindern angeordnet sind.
  • Zur Gewährleistung einer möglichst intensiven Trocknung sollte die Faserstoffbahn vor und nach der Wende-Leitwalze mit Heißluft beblasen wird.
  • Die Führung der Faserstoffbahn am Stützband kann im Bereich der freien Strecken, d.h. außerhalb der Führung des Stützbandes von einer Leitwalze oder anderen Leiteinrichtungen dadurch verbessert werden, dass in den Zwischenräumen insbesondere in den Zwischenräumen zwischen der Führungs-Leitwalze und der Wende-Leitwalze Stützwalzen vorhanden sind.
  • Um die Leitwalzen besaugen zu können, sind diese perforiert ausgeführt und/oder mit Umfangsrillen versehen.
  • Der Unterdruck der Wende-Leitwalze ist vorzugsweise größer als der der Führungs-Leitwalzen und liegt vorzugsweise zwischen 500 und 3000 Pa.
  • Alle Angaben zur Höhe des Unterdrucks beziehen sich hier auf den Zustand ohne Faserstoffbahn vor dem Überführen.
  • Mit Vorteil liegt der Durchmesser der Führungs-Leitwalze und vorzugsweise auch der Wende-Leitwalze zwischen 800 und 3000 mm, vorzugsweise zwischen 1000 und 2000 mm.
  • Um die Faserstoffbahn möglichst sicher vom Führungsband abnehmen zu können und den Vakuumbedarf zu begrenzen, sollte der Unterdruck in der, in Bahnlaufrichtung ersten Saugzone der Führungs-Leitwalze größer als in der zweiten Saugzone sein. Dies begründet sich auch dadurch, dass im zweiten Umschlingungsbereich die Faserstoffbahn lediglich am Stützband gehalten werden muss. Dementsprechend sollte der Unterdruck in der ersten Saugzone der Führungs-Leitwalze mindestens 1000, vorzugsweise mindestens 1500 Pa und der Unterdruck in der zweiten Saugzone der Führungs-Leitwalze wenigstens 200 Pa betragen. In jedem Fall genügt es jedoch, wenn der maximale Unterdruck in der ersten Saugzone bei höchstens 10 000 Pa und in der zweiten Saugzone bei maximal 1000 Pa liegt.
  • Um das Ansaugen von Falschluft zu begrenzen, sollten die Abschnitte zwischen den Saugzonen der Führungs-Leitwalze nicht besaugt werden. Dies lässt sich einfach insbesondere dadurch realisieren, dass wenigstens einem Abschnitt der Führungs-Leitwalze, der nicht im Kontakt mit dem Stützband steht, innerhalb und/oder außerhalb des Walzenmantels der Führungs-Leitwalze eine Abdeckung zugeordnet wird.
  • Um eine ausreichende Besaugung des Stützbandes gewährleisten zu können, sollte zumindest die Führungs-Leitwalze einen perforierten Walzenmantel besitzen. Dabei sollte wenigstens eine, vorzugsweise die erste Saugzone von einem innerhalb des Walzenmantels angeordneten Saugkasten besaugt werden. Der innere Saugkasten vereinfacht die Schaffung eines hohen Unterdrucks.
  • Je nach Anforderung und konstruktiven Gegebenheiten kann es vorteilhaft sein, wenn beide Saugzonen von je einem innerhalb des Walzenmantels angeordneten Saugkasten besaugt werden. Es kann aber auch von Vorteil sein, wenn die andere, vorzugsweise die zweite Saugzone von einem außerhalb des Walzenmantels im nichtumschlungenen Umfangsbereich angeordneten Saugkasten besaugt wird.
  • Für die sichere Übergabe der Faserstoffbahn ist meist eine lange Kontaktstrecke zwischen abgebenden Führungsband und aufnehmenden Stützband vorteilhaft. Daher sollte das Stützband bereits vor der Umschlingung der Führungs-Leitwalze mit der Faserstoffbahn in Kontakt kommen und in diesem Bereich von einer Hochvakuum-Saugzone besaugt werden, welche zur Vereinfachung des Aufbaus vorzugsweise an einem äußeren Saugkasten angeordnet sein sollte.
  • Für diese Anordnung genügt es, wenn die Umschlingungsbereiche der Führungs-Leitwalze jeweils eine Ausdehnung von 4 bis 25° aufweisen.
  • Zur Begrenzung des Vakuumbedarfs kann es auch vorteilhaft sein, wenn die perforierte Fläche des Walzenmantels in Abschnitten axial entlang der Walze unterschiedlich ist. Dies führt zu Umfangsstreifen mit erhöhter und verminderter Ansaugung des Faserstoffbahn. Die starke Ansaugung in einigen Streifen genügt, um die Faserstoffbahn sicher am Stützband zu halten und die verminderte Ansaugung in den anderen Streifen begrenzt den Energiebedarf für die Unterdruckschaffung.
  • Dabei ist es vorteilhaft, wenn die perforierte Fläche des Walzenmantels in zumindest einem Abschnitt mit hoher Besaugung doppelt so groß ist, wie in einem benachbarten Abschnitt mit verminderter Besaugung. Unabhängig davon sollte jedoch die mittlere, perforierte Fläche des Walzenmantels höchstens 5 % der Mantelfläche entsprechen.
  • Außerdem sollten die Abschnitte mit größerer, perforierter Fläche 20 bis 50% der gesamten perforierten Fläche des Walzenmantels ausmachen. Dies sichert die Bahnführung bei begrenztem Aufwand.
  • Je nach Art und Trockengehalt der Faserstoffbahn kann es von Vorteil sein, wenn das Führungsband die Faserstoffbahn von einer Pressenpartie zur Entwässerung der Faserstoffbahn zum Stützband führt.
  • Es kann aber, insbesondere im Interesse einer höheren Trocknungsrate auch vorteilhaft sein, wenn das Führungsband die Faserstoffbahn von einem Trocknungsabschnitt, vorzugsweise einem Impingement-Trocknungsabschnitt der Trocknungsanordnung, in dem die Faserstoffbahn zur Trocknung vorzugsweise mit Heißluft beblasen wird, zum Stützband führt.
  • Jedoch sollte die Faserstoffbahn in beiden Fällen von einer, vor dem ersten Trocknungsabschnitt der Trocknungsanordnung angeordneten Pressenpartie zur Entwässerung der Faserstoffbahn ständig von einem Band und/oder einer Walze gestützt zum Stützband geführt werden. Dies gewährleistet eine sichere Bahnführung auch beim bahnbreiten Überführen der Faserstoffbahn, vor allem in diesem Bereich zwischen Pressenpartie und den konventionellen Trockenzylindern, in dem die Faserstoffbahn noch einen relativ hohen Feuchtegehalt halt.
  • Falls der Impingement-Trocknungsabschnitt unmittelbar nach der Pressenpartie angeordnet ist, so sollte der Pressen-Pulper zum Auffangen der Faserstoffbahn oder Resten davon erst nach dem Impingement-Trocknungsabschnitt angeordnet werden.
  • Besonders vorteilhaft ist der Einsatz der erfindungsgemäßen Führungs-Leitwalze wegen der besonderen Schwierigkeiten bei der Bahnüberführung in Fällen, in denen die Faserstoffbahn vor der ersten Umschlingung der Führungs-Leitwalze durch wenigstens einen Impingement-Trocknungsabschnitt geführt wird.
  • Dies bedeutet, dass die Faserstoffbahn bereits vor der Führungswalze mit Heißluft beblasen wird.
  • In allen Fällen erfolgt das Überführen der Faserstoffbahn durch die Impingement-Trocknungsabschnitte bahnbreit, wobei der Pressen-Pulper vorzugsweise nach dem letzten Impingement-Trocknungsabschnitt angeordnet ist.
  • Nachfolgend soll die Erfindung an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. In der beigefügten Zeichnung zeigt:
    • Figur 1:
    einen schematischen Querschnitt durch eine Trocknungsanordnung und
    Figur 2 und 3:
    unterschiedliche Ausführungen von Führungs-Leitwalzen 3.
  • In Allgemeinen wir die Faserstoffbahn 1 in einem wesentlichen Trocknungsabschnitt, dem Kontakt-Trocknungsabschnitt abwechselnd über beheizte Trockenzylinder 8 und Leitwalzen geführt. Dabei stützt sich die Faserstoffbahn 1 an einem endlos umlaufenden, luftdurchlässigen Stützband 2 in Form eines Trockensiebes ab, welches die Faserstoffbahn 1 gegen die Mantelfläche der Trockenzylinder 8 drückt.
  • Zur Erhöhung der Trocknungsleistung und unter Ausnutzung des vorhandenen Raumes im Maschinenkeller wird vor diesem Kontakt-Trocknungsabschnitt gemäß Figur 1 eine Trocknung mittels Heißluftbeblasung realisiert.
  • Hierzu sind vor den Trockenzylindern 8 eine besaugte Führungs-Leitwalzen 3 und eine untere, ebenfalls besaugte Wende-Leitwalze 4 zur Bildung eines senkrechten Impingement-Trocknungsabschnittes übereinander angeordnet.
  • Das Stützband 2 des Kontakt-Trocknungsabschnitts wird mit der außen liegenden Faserstoffbahn 1 an den Führungs-Leitwalzen 3 und nach der Umschlingung der Wende-Leitwalze 4 an den Führungs-Leitwalzen 3 auf der radial etwa gegenüberliegenden Seite in umgekehrter Richtung entlanggeführt. Dabei umschlingt die Faserstoffbahn 1 die Führungs-Leitwalze 3 jeweils teilweise.
  • Nach der letzten Umschlingung der Führungs-Leitwalze 3 führt das Stützband 2 die Faserstoffbahn 1 dann über die beheizten Trockenzylinder 8, wobei die Trockenzylinder 8 über der Führungs-Leitwalze 3 angeordnet sind.
  • Das Stützband 2 übernimmt die Faserstoffbahn 1 von einem luftdurchlässigen Führungsband 9 in Form eines Trockensiebes eines vorgelagerten, ersten Impingement-Trocknungsabschnittes.
  • In dem ersten Impingement-Trocknungsabschnitt der Trocknungsanordnung wird die Oberseite der Faserstoffbahn 1 von einer Heißlufthaube 14 zur Trocknung mit Heißluft beblasen.
  • Dabei läuft das, die Unterseite der Faserstoffbahn 1 stützende Führungsband 9 annähernd waagerecht.
  • Vor dem ersten Impingement-Trocknungsabschnitt durchläuft die Faserstoffbahn 1 gemeinsam mit Transfer- und/oder Entwässerungsbändern 16 zumindest einen, von gegeneinander gedrückten Presswalzen 17 gebildeten Pressspalt zur Entwässerung.
  • Beispielhaft wird dann die Faserstoffbahn 1 vom unteren Entwässerungsband 16 an ein Transferband 15 und von diesem an das unter der Faserstoffbahn 1 laufende Führungsband 9 des ersten Impingement-Trocknungsabschnittes übergeben.
  • Die Übergabe an das Führungsband 9 wird von einer vom Führungsband 9 umschlungenen, besaugten Leitwalze 20 unterstützt.
  • Am Ende des ersten Impingement-Trocknungsabschnittes umschlingt das Führungsband 9 eine besaugte Leitwalze 13, in dessen Umschlingungsbereich das Stützband 2 des folgenden Trocknungsabschnittes mit der Faserstoffbahn 1 in Kontakt kommt.
  • Zusätzlich oder alternativ kann das Führungsband 9 allerdings auch die Führungsleitwalze 3 umschlingen.
  • Dies bedeutet, dass die Faserstoffbahn 1 vom letzten Pressspalt bis zum ersten beheizten Trockenzylinder 8 ständig von einem Band oder einer Walze gestützt ist, was die Bahnführung, insbesondere das bahnbreite Überführen sicherer macht.
  • Vor und nach der Wende-Leitwalze 4 der senkrechten Impingment-Trocknungsabschnitte befindet sich gegenüber der freien Fläche der Faserstoffbahn 1 je eine Heißlufthaube 5, welche die Unterseite Faserstoffbahn 1 zur Trocknung mit Heißluft bebläst.
  • Die Führungs-Leitwalze 3 sowie die Wende-Leitwalze 4 sind relativ groß und haben einen Durchmesser zwischen 1000 und 2000 mm.
  • Die Führungs- 3 und Wende-Leitwalzen 4 können zur Vereinfachung gleich groß sein. Zwischen der Führungs- 3 und der Wende-Leitwalze 4 stützt sich das Stützband 2 auf Stützwalzen 6 ab, die kleiner als die Leitwalzen 3,4 sind. Dies ermöglicht einen gekrümmten Verlauf des Stützbandes 2 zwischen Führungs- 3 und Wende-Leitwalze 4, was den Bahnlauf verbessert.
  • In den Zwischenräumen zwischen der Führungs-Leitwalze 3, den Stützwalzen 6 und der Wende-Leitwalze 4 befinden sich Saugkästen 7. Diese Saugkästen 7 besaugen die ungestützte, d.h. freie Strecke des Stützbandes 2. Im Ergebnis wird das Stützband 2 unter Erhöhung der Bandspannung zum entsprechenden Saugkasten 7 und die Faserstoffbahn 1 dabei gleichzeitig an das Stützband 2 gesaugt.
  • Beides stabilisiert die Bahnführung, was insbesondere bei hohen Maschinengeschwindigkeiten von Bedeutung ist.
  • Die Führungs- 3 und Wende-Leitwalzen 4 besitzen eine perforierte und mit Umfangsrillen versehene Mantelfläche und können daher auch über die entsprechenden Saugkästen 7 besaugt werden, was den Aufwand verringert.
  • Dabei wird die Perforation der Leitwalzen-Mantelfläche über durchgehende Bohrungen realisiert, wobei die perforierte Fläche des Walzenmantels zumindest der Führungs-Leitwalze 3 in Abschnitten axial entlang der Walze unterschiedlich ist. Dies schafft Abschnitte mit verstärkter und verminderter Ansaugung, was den Aufwand zur Unterdruckbereitstellung bei Aufrechterhaltung einer sicheren Bahnführung begrenzt.
  • Die Besaugung der Leitwalzen 3,4 verbessert die Haftung der Faserstoffbahn 1 am Stützband 2 und verhindert ein Abheben der Faserstoffbahn 1 vom Stützband 2, wenn dieses mit der mitgeführten Luftgrenzschicht auf die Leitwalze 3,4 aufläuft. Diese Luftgrenzschicht wird so nicht durch das Stützband 2 gedrückt, sondern in die Leitwalze 3,4 gesaugt.
  • Um die Besaugung der Führungs-Leitwalze 3 an die Erfordernisse anpassen zu können und somit den Aufwand für die Unterdruckerzeugung zu minimieren, besitzt diese mehrere Saugzonen 11,12, von denen jeweils eine, jedem Umschlingungsbereich des Stützbandes 2 zugeordnet ist.
  • Die Saugzonen 11,12 erstrecken sich dabei über 10 bis 15° des Walzenumfangs, wobei der Unterdruck in der in Bahnlaufrichtung 19 ersten Saugzone 11 zwischen 1500 Pa und 10 000 Pa und in der zweiten Saugzone 12 zwischen 200 Pa und 1000 Pa liegt.
  • Da die erste Saugzone 11 nicht nur für die Führung der Faserstoffbahn 1 am Stützband 2, sondern auch für eine sichere Übergabe der Faserstoffbahn 1 vom Führungsband 9 des ersten Impingement-Trocknungsabschnittes sorgen muss, ist der Unterdruck in der ersten Saugzone 11 auch höher als in der zweiten 12.
  • Bei der in Figur 2 gezeigten Ausführung wird die erste Saugzone 11 von einem separaten Saugkasten 21 innerhalb des Walzenmantels der Führungs-Leitwalze 3 gebildet.
  • Die Besaugung der zweiten Saugzone 12 erfolgt durch den perforierten Walzenmantel über einen äußeren Saugkasten 10, der über der Führungs-Leitwalze 3 im nicht-umschlungenen Umfangsbereich angeordnet ist.
  • Dieser äußere Saugkasten 10 deckt gleichzeitig diesen Umfangsbereich ab und reduziert so die Ansaugung von Falschluft.
  • Falls das Stützband 2 bereits vor der Umschlingung der Führungs-Leitwalze 3 mit der Faserstoffbahn 1 in Kontakt kommt, kann die Übernahme noch durch eine Hochvakuum-Saugzone 18 unterstützt werden, welche sich hier etwa gegenüber der besaugten Leitwalze 13 des übergebenden Führungsbandes 9 am äußeren Saugkasten 10 der Führungs-Leitwalze 3 befindet.
  • Figur 3 zeigt hierzu eine alternative Gestaltung, bei der beide Saugzonen 11,12 der Führungs-Leitwalze 3 von einem eigenen inneren Saugkasten 21,22 gebildet werden. Dabei werden die Umfangsabschnitte der Führungs-Leitwalze 3 zwischen den Saugzonen 11,12 nicht besaugt.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Faserstoffbahn
    2
    Stützband
    3
    Führungs-Leitwalzen
    4
    Wende-Leitwalze
    5
    Heißlufthaube
    6
    Stützwalzen
    7
    Saugkästen
    8
    Trockenzylinder
    9
    Führungsband
    10
    Saugkasten
    11
    Saugzone
    12
    Saugzone
    13
    Leitwalze
    14
    Heißlufthaube
    15
    Transferband
    16
    Entwässerungsbänder
    17
    Presswalzen
    18
    Hochvakuum-Saugzone
    19
    Bahnlaufrichtung
    20
    Leitwalze
    21
    Saugkasten
    22
    22 Saugkasten

Claims (27)

  1. Trocknungsanordnung zur Trocknung einer Papier-, Karton-, Tissue- oder einer anderen Faserstoffbahn (1) in einer Maschine zur Herstellung und/oder Veredlung derselben mit mehreren Trocknungsabschnitten, wobei die Faserstoffbahn (1) in wenigstens einem Impingement-Trocknungsabschnitt von wenigstens einem endlos umlaufenden, luftdurchlässigen Stützband (2) gestützt wird, das Stützband (2) mit der außen liegenden Faserstoffbahn (1) zumindest eine besaugte Führungs-Leitwalze (3) teilweise umschlingt und nach der Umschlingung einer besaugten Wende-Leitwalze (4) die Führungs-Leitwalze (3) auf der radial etwa gegenüberliegenden Seite in umgekehrter Richtung teilweise umschlingt und die Faserstoffbahn (1) von wenigstens einer gegenüber dieser angeordneten Heißlufthaube (5) mit Heißluft beblasen wird, dadurch gekennzeichnet, dass
    das Stützband (2) die Faserstoffbahn (1) vor und/oder während der Umschlingung der Führungs-Leitwalze (3) von einem Führungsband (9) übernimmt und die Führungs-Leitwalze (3) zwei separate, jeweils einem Umschlingungsbereich des Stützbandes (2) zugeordnete Saugzonen (11,12) besitzt.
  2. Trocknungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Führungs-Leitwalze (3) und die Wende-Leitwalze (4) in einer vorzugsweise senkrecht oder geringfügig schräg zur Senkrechten verlaufenden Reihe angeordnet sind.
  3. Trocknungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Faserstoffbahn (1) in wenigstens einem, dem Impingement-Abschnitt folgendem Kontakt-Trocknungsabschnitt über beheizte Trockenzylinder (8) geführt wird.
  4. Trocknungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Führungs-Leitwalze (3) und die Wende-Leitwalze (4) wenigstens unter dem folgenden, vorzugsweise unter allen Trockenzylindern (8) angeordnet sind.
  5. Trocknungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    das die Faserstoffbahn (1) vor und nach der Wende-Leitwalze (4) mit Heißluft beblasen wird.
  6. Trocknungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Faserstoffbahn (1) vor der Führungs-Leitwalze (3) mit Heißluft beblasen wird.
  7. Trocknungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    in den Zwischenräumen zwischen der Führungs-Leitwalze (3) und der Wende-Leitwalze (4) Stützwalzen (6) vorhanden sind.
  8. Trocknungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Wende-Leitwalze (4) besaugt ist, wobei der Unterdruck vorzugsweise größer als bei der Führungs-Leitwalze (3) ist und insbesondere zwischen 500 und 3000 Pa liegt.
  9. Trocknungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    der Unterdruck in der, in Bahnlaufrichtung (19) ersten Saugzone (11) der Führungs-Leitwalze (3) größer als in der zweiten Saugzone (12) ist.
  10. Trocknungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    der Unterdruck in der ersten Saugzone (11) der Führungs-Leitwalze (3) mindestens 1000, vorzugsweise mindestens 1500 Pa beträgt.
  11. Trocknungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    der Unterdruck in der zweiten Saugzone (12) der Führungs-Leitwalze (3) wenigstens 200 Pa beträgt.
  12. Trocknungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    der maximale Unterdruck in der ersten Saugzone (11) bei höchstens 10 000 Pa und/oder in der zweiten Saugzone (12) bei maximal 1000 Pa liegt.
  13. Trocknungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Abschnitte zwischen den Saugzonen der Führungs-Leitwalze (3) nicht besaugt werden.
  14. Trocknungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    wenigstens einem Abschnitt der Führungs-Leitwalze (3), der nicht im Kontakt mit dem Stützband (2) steht, innerhalb und/oder außerhalb des Walzenmantels der Führungs-Leitwalze (3) eine Abdeckung zugeordnet ist.
  15. Trocknungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Führungs-Leitwalze (3) einen perforierten Walzenmantel besitzt und wenigstens eine, vorzugsweise die erste Saugzone (11) von einem innerhalb des Walzenmantels angeordneten Saugkasten (21,22) besaugt wird.
  16. Trocknungsanordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass
    beide Saugzonen (11,12) von je einem innerhalb des Walzenmantels angeordneten Saugkasten (21,22) besaugt werden.
  17. Trocknungsanordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass
    die andere, vorzugsweise die zweite Saugzone (12) von einem außerhalb des Walzenmantels im nichtumschlungenen Umfangsbereich angeordneten Saugkasten (10) besaugt wird.
  18. Trocknungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    das Stützband (2) bereits vor der Umschlingung der Führungs-Leitwalze (3) mit der Faserstoffbahn (1) in Kontakt kommt und in diesem Bereich von einer Hochvakuum-Saugzone (18) besaugt wird, welche vorzugsweise am äußeren Saugkasten (10) angeordnet ist.
  19. Trocknungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Umschlingungsbereiche der Führungs-Leitwalze (3) jeweils eine Ausdehnung von 4 bis 25° aufweisen.
  20. Trocknungsanordnung nach einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass
    die perforierte Fläche des Walzenmantels der Führungs-Leitwalze (3) in Abschnitten axial entlang der Walze unterschiedlich ist.
  21. Trocknungsanordnung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass
    die perforierte Fläche des Walzenmantels in zumindest einem Abschnitt doppelt so groß ist, wie in einem benachbarten.
  22. Trocknungsanordnung nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass
    die perforierte Fläche des Walzenmantels im Durchschnitt höchstens 5 % der Mantelfläche entspricht.
  23. Trocknungsanordnung nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Abschnitte mit größerer, perforierter Fläche 20 bis 50% der gesamten perforierten Fläche des Walzenmantels ausmachen.
  24. Trocknungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    das Führungsband (9) die Faserstoffbahn (1) von einer Pressenpartie zur Entwässerung der Faserstoffbahn (1) zum Stützband (2) führt.
  25. Trocknungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass
    das Führungsband (9) die Faserstoffbahn (1) von einem Trocknungsabschnitt, vorzugsweise einem Impingement-Trocknungsabschnitt der Trocknungsanordnung, in dem die Faserstoffbahn (1) zur Trocknung mit Heißluft beblasen wird, zum Stützband (2) führt.
  26. Trocknungsanordnung nach Anspruch 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Faserstoffbahn (1) von einer, vor dem ersten Trocknungsabschnitt der Trocknungsanordnung angeordneten Pressenpartie zur Entwässerung der Faserstoffbahn (1) ständig von einem Band (9,15,16) und/oder einer Walze gestützt zum Stützband (2) geführt wird.
  27. Trocknungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Überführung der Faserstoffbahn durch die Impingement-Trocknungsabschnitte bahnbreit erfolgt.
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