EP2133465A1

EP2133465A1 - Pressanordnung

Info

Publication number: EP2133465A1
Application number: EP09158484A
Authority: EP
Inventors: Daniel Gronych; Georg Dr. Kleiser; Robert Koplin
Original assignee: Voith Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2008-06-11
Filing date: 2009-04-22
Publication date: 2009-12-16
Anticipated expiration: 2029-04-22
Also published as: ATE543949T1; EP2133465B1; DE102008002373A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Pressanordnung zur Entwässerung einer Papier-, Karton-, Tissue- oder einer anderen Faserstoffbahn (1) in einer Maschine zur Herstellung und/oder Veredlung derselben mit vorzugsweise nur einem von zwei Presswalzen (2,3) gebildeten Pressspalt, durch den die Faserstoffbahn (1) gemeinsam mit mehreren endlos umlaufenden, permeablen Bändern (4,5,6,7,8) läuft. Dabei soll die Entwässerungsleistung bei möglichst langen Bandlaufzeiten dadurch verbessert werden, dass zumindest auf einer Seite der Faserstoffbahn (1) wenigstens zwei permeable Bänder (4,5,6,7) durch den Pressspalt geführt werden, wobei das mit der Faserstoffbahn (1) in Kontakt kommende Führungsband (4,6) luftdurchlässiger als das andere, den wesentlichen Teil des ausgepressten Wassers aufnehmende Entwässerungsband (5,7) ausgeführt ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Pressanordnung zur Entwässerung einer Papier-, Karton-, Tissue- oder einer anderen Faserstoffbahn in einer Maschine zur Herstellung und/oder Veredlung derselben mit vorzugsweise nur einem von zwei Presswalzen gebildeten Pressspalt, durch den die Faserstoffbahn gemeinsam mit mehreren endlos umlaufenden, permeablen Bändern läuft.
In den letzten Jahren gibt es Bestrebungen die Entwässerung von Papierbahnen innerhalb der Pressenpartie mit nur einem Pressspalt zu erreichen. Dabei bereitet allerdings der hohe Wasseranfall im Pressspalt Probleme.
Für das Erreichen hoher Trockengehalte und guter Bahneigenschaften sind möglichst dichte Entwässerungsbänder notwendig. Neben einer relativ niedrigen Lebensdauer dieser Bänder gestaltet sich auch die Bahnführung schwierig, da Saugeinrichtungen wegen der Dichte der Bänder weniger wirksam sind.
Daher ist der Einsatz derartiger Pressanordnung bisher auf gut entwässerbare Papiersorten mit wenigen Störstoffen beschränkt.
Die Aufgabe der Erfindung ist es daher eine Pressanordnung mit vorzugsweise nur einem Pressspalt zu schaffen, die eine möglichst hohe Entwässerungsleistung bei guter Bahnführung ermöglicht.
Erfindungsgemäß wurde die Aufgabe dadurch gelöst, dass zumindest auf einer Seite der Faserstoffbahn wenigstens zwei permeable Bänder durch den Pressspalt geführt werden, wobei das mit der Faserstoffbahn in Kontakt kommende Führungsband durchlässiger als das andere, einen wesentlichen Teil des ausgepressten Wassers aufnehmende Entwässerungsband ausgeführt ist.
Dadurch können die Funktionen Bahnführung und Wasseraufnahme auf zwei Bänder verteilt werden, die speziell für ihre Aufgabe ausgebildet sind. Das wesentlich offenere Führungsband nimmt relativ wenig Wasser auf, erlaubt aber den Einsatz von Saugeinrichtungen zur Unterstützung der Bahnführung.
Demgegenüber nimmt das dichte Entwässerungsband einen wesentlichen Teil des im Pressspalt aus der Faserstoffbahn gepressten Wasser auf. Ein weiterer Teil des Wassers gelangt durch das Entwässerungsband auf die profilierte Manteloberfläche der Presswalze. Dabei ist auch ein Wasserfluss in diesem dichteren Entwässerungsband in Querrichtung möglich.
Bei Bedarf können zumindest auf einer Seite der Faserstoffbahn auch mehrere Entwässerungsbänder durch den Pressspalt laufen.
Hierzu sollte die Luftdurchlässigkeit des Führungsbandes über 40 cfm, vorzugsweise über 80 cfm und die des Entwässerungsbandes unter 40 cfm, vorzugsweise unter 30 cfm liegen.
Je nach Art der Faserstoffbahn sowie ihrem Feuchtegehalt kann es genügen, dass auf einer Seite der Faserstoffbahn nur ein Band durch den Pressspalt läuft, oder aber von Vorteil sein, wenn auf beiden Seiten der Faserstoffbahn zumindest zwei Bänder durch den Pressspalt laufen.
Um eine Rückbefeuchtung der Faserstoffbahn vom Entwässerungsband aus zu verhindern, sollte das Entwässerungsband möglichst kurz nach dem Pressspalt vom Führungsband weggeführt werden und das Führungsband die Faserstoffbahn darüber hinaus weiterführen. Da das Führungsband nur wenig Wasser aufnimmt, ist die Weiterführung hinsichtlich der Rückbefeuchtung unproblematisch. Außerdem kann so das Entwässerungsband einer Konditionierung, d.h. Reinigung und Trocknung zugeführt werden.
Um eine sichere, geschlossene Bahnführung zu erreichen, sollte ein Führungsband die Faserstoffbahn an ein Band einer folgenden Maschineneinheit, vorzugsweise einer Trockengruppe übergeben.
Eine Vereinfachung der Konstruktion kann sich jedoch ergeben, wenn wenigstens ein Führungsband die Faserstoffbahn zumindest durch einen Teil einer folgenden Trocknungseinheit führt. Dies hängt natürlich auch von der Art und Gestaltung der Trocknungseinheit ab, wobei es vorteilhaft ist, wenn die freie Seite der Faserstoffbahn in der Trocknungseinheit mit Heißluft beaufschlagt wird.
Vor dem Pressspalt sollte ein Führungsband die Faserstoffbahn von einer vorgelagerten Maschineneinheit, vorzugsweise einem Formerband eines Formers übernehmen.
Zur Unterstützung der Bahnführung am Führungsband ist es sehr wirkungsvoll, wenn dem ohne das entsprechende Entwässerungsband gemeinsam mit der Faserstoffbahn laufenden Führungsband auf der freien Seite zumindest eine Saugeinrichtung zugeordnet wird.
Da die Bänder unterschiedlich gestaltet und unterschiedlich intensiv mit Wasser und Verunreinigungen belastet sind, sollten Führungs- und Entwässerungsband auch getrennt konditioniert werden. Dies erlaubt es, die Konditioniereinrichtungen speziell für die Bänder zu gestalten.
Zur Minimierung des Aufwandes für die Bandführung sollten die Führungs- und Entwässerungsbänder zumindest auf einer Seite der Faserstoffbahn nach der Abgabe der Faserstoffbahn wenigstens abschnittsweise, vorzugsweise zumindest über ein Bandleitelement gemeinsam verlaufen.
Im Interesse einer intensiven, aber volumenschonenden Entwässerung sollte der Pressspalt verlängert ausgeführt sein.
Nachfolgend soll die Erfindung an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. In der beigefügten Zeichnung zeigen die Figuren 1 - 3 einen schematischen Querschnitt durch unterschiedlich gestaltete Pressanordnungen mit nur einem Pressspalt.
Dabei wird der verlängert ausgeführte Pressspalt von einer oberen Schuhpresswalze 2 und einer unteren, zylindrischen Presswalze 3 gebildet. Die Schuhpresswalze 2 besitzt einen flexiblen Walzenmantel, der von einem Anpresselement 24 mit konkaver Pressfläche zur gegenüberliegenden Presswalze 3 gedrückt wird. Die relativ lange Verweilzeit der Faserstoffbahn 1 in diesem verlängerten Pressspalt ermöglicht eine volumenschonende, aber intensive Entwässerung.
Da diese Entwässerung nur in einem Pressspalt erfolgt, fällt auch relativ viel Wasser an. Um dieses sicher aufnehmen und aus dem Bereich des Pressspaltes transportieren zu können, läuft die Faserstoffbahn 1 gemeinsam mit mehreren wasseraufnehmenden, endlos umlaufenden Bändern 4,5,6,7,8 durch diesen Pressspalt.
Zur besseren Anpassung an spezielle Funktionen befinden sich zumindest auf einer Seite der Faserstoffbahn 1 mehrere Bänder 4,5,6,7, wobei das mit der Faserstoffbahn 1 in Kontakt kommende Führungsband 4,6 eine hohe Luftdurchlässigkeit bei Werten von mehr als 40 cfm, vorzugsweise mehr als 50 cfm aufweist. Zwar können die Führungsbänder 4,6 nur wenig Wasser aufnehmen, jedoch erlaubt deren Luftdurchlässigkeit die Verbesserung der Bahnführung über den Einsatz von Saugeinrichtungen. Außerdem vermindert sich so die Gefahr einer Rückbefeuchtung von den Führungsbändern 4,6 her.
Das zwischen dem Führungsband 4,6 und der Presswalze 2,3 angeordnete Entwässerungsband 5,7 ist relativ dicht bei einer Luftdurchlässigkeit von weniger als 40 cfm, vorzugsweise weniger als 30 cfm. Damit ist eine ausreichende Wasseraufnahmefähigkeit und Durchlässigkeit gewährleistet.
Um auch eine Rückbefeuchtung von den Entwässerungsbändern 5,7 her zu behindern, sollten diese möglichst rasch nach dem Pressspalt von dem jeweiligen Führungsband 4,6 weggeführt werden.
Danach läuft das Führungsband 4,6 dann noch über eine bestimmte Strecke gemeinsam mit der Faserstoffbahn 1.
Nach der Wegführung des Entwässerungsbandes 5,7 vom Führungsband 4,6 und der Trennung der Faserstoffbahn 1 vom Führungsband 4,6 sollten diese Bänder 4,5,6,7 konditioniert werden.
Für die Trocknung des Entwässerungsbandes 5,7 eignen sich insbesondere Rohrsauger 21 oder Blasvorrichtungen. Die Reinigung der Führungsbänder 4,6 sollte vorzugsweise über eine oder mehrere traversierende Hochdruck-Wasserdüsen 22 und/oder -Luftdüsen erfolgen.
In Figur 1 läuft ein Führungs- 4 und ein Entwässerungsband 5 um die obere Schuhpresswalze 2. Um die untere Presswalze 3 läuft ein konventionelles, wasseraufnehmendes Pressfilzband 8.
Dabei übernimmt das Führungsband 4 die Faserstoffbahn 1 vom Formerband 10 eines vorgelagerten Formers zur Blattbildung. Diese Übernahme wird von einer vom Führungsband 4 umschlungenen, besaugten Leitwalze 12 unterstützt. Anschließend wird das Entwässerungsband 5 zum Führungsband 4 geführt.
Nach dem Pressspalt wird das Entwässerungsband 5 vom Führungsband 4 getrennt. Die Wegführung des unteren Pressfilzbandes 8 von der Faserstoffbahn 1 erfolgt während das Führungsband 4 eine besaugte Leitwalze 13 umschlingt. Nach dieser Leitwalze 13 übergibt das Führungsband 4 die Faserstoffbahn 1 an ein unteres Trockensieb 15 einer folgenden Trocknungseinheit, in welcher die Oberseite der Faserstoffbahn 1 über eine Heißlufthaube 18 mit Heißluft beaufschlagt wird.
Im Anschluss übergibt das Trockensieb 15 die Faserstoffbahn 1 an ein Trockensieb 16 einer in Bahnlaufrichtung 9 folgenden Trockengruppe, in der die Faserstoffbahn 1 vom Trockensieb 16 gestützt mäanderförmig abwechselnd über beheizte Trockenzylinder 17 und Leitwalzen 19 geführt wird.
Im Unterschied hierzu läuft bei der Ausführung gemäß Figur 2 auch um die untere Presswalze 3 ein Führungs- 6 und ein Entwässerungsband 7.
Nach dem Pressspalt werden beide Entwässerungsbänder 5,7 vom jeweiligen Führungsband 4,6 weggeführt und konditioniert.
Beide Führungsbänder 4,6 führen die Faserstoffbahn 1 dann gemeinsam bis zu einer vom unteren Führungsband 6 umschlungenen, besaugten Leitwalze 13. Im Saugbereich dieser Leitwalze 13 kann das obere Führungsband 4 problemlos von der Faserstoffbahn 1 wegegeführt werden.
Anschließend übergibt das untere Führungsband 6 die Faserstoffbahn 1 an ein Trockensieb 16 einer folgenden Trockengruppe mit beheizten Trockenzylindern 17 und Leitwalzen 19, was von einer vom Trockensieb 16 umschlungenen, besaugten Leitwalze 14 unterstützt wird.
Wesentlich ist hierbei auch, dass die jeweiligen Führungs- 4,6 und Entwässerungsbänder 5,7 nach ihrer Konditionierung zumindest abschnittsweise gemeinsam über Bandleitelemente 11 in Form von Leitwalzen geführt werden. Auf diese Weise lässt sich der Aufwand für die Bandführung sowie deren Regelung, insbesondere auch der Bandspannung vermindern.
Da das obere Führungsband 4 die Faserstoffbahn 1 übernimmt, können das untere Führungs- 6 und Entwässerungsband 7 gemeinsam zum Pressspalt geführt werden.
Bei der in Figur 3 dargestellten Ausführung führt das untere Führungsband 6 die Faserstoffbahn 1 nach der besaugten Leitwalze 13 und der Wegführung des oberen Führungsbandes 4 allein durch eine folgende Trocknungseinheit. In dieser wird die Oberseite der Faserstoffbahn 1 von einer Heißlufthaube 18 mit Heißluft beaufschlagt.
Anschließend übergibt das Führungsband 6 die Faserstoffbahn 1 nach der Umschlingung einer Leitwalze 23 an ein Trockensieb 16 einer weiteren Trockengruppe. In dieser Trockengruppe wird die Faserstoffbahn 1 von Trockenhauben 20 mit Heißluft beblasen und über beheizte Trockenzylinder 17 geführt.
Wegen der hohen Luftdurchlässigkeit der Führungsbänder 4,6 genügt bei den Saugeinrichtungen, insbesondere den besaugten Leitwalzen 12,13, ein Unterdruck zwischen 5 und 70 kPa, vorzugsweise von weniger als 35 kPa für eine sichere Bahnführung völlig.
Bei Bedarf kann auf den Pressspalt auch eine weitere Pressanordnung zur Entwässerung folgen.

Claims

Pressanordnung zur Entwässerung einer Papier-, Karton-, Tissue- oder einer anderen Faserstoffbahn (1) in einer Maschine zur Herstellung und/oder Veredlung derselben mit vorzugsweise nur einem von zwei Presswalzen (2,3) gebildeten Pressspalt, durch den die Faserstoffbahn (1) gemeinsam mit mehreren endlos umlaufenden, permeablen Bändern (4,5,6,7,8) läuft, dadurch gekennzeichnet, dass
zumindest auf einer Seite der Faserstoffbahn (1) wenigstens zwei permeable Bänder (4,5,6,7) durch den Pressspalt geführt werden, wobei das mit der Faserstoffbahn (1) in Kontakt kommende Führungsband (4,6) luftdurchlässiger als das andere, einen wesentlichen Teil des ausgepressten Wassers aufnehmende Entwässerungsband (5,7) ausgeführt ist.
Pressanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
die Luftdurchlässigkeit des Führungsbandes (4,6) über 40 cfm, vorzugsweise über 80 cfm liegt.
Pressanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass
die Luftdurchlässigkeit des Entwässerungsbandes (5,7) unter 40 cfm, vorzugsweise unter 30 cfm liegt.
Pressanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
auf einer Seite der Faserstoffbahn (1) nur ein Band (8) durch den Pressspalt läuft.
Pressanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass
auf beiden Seiten der Faserstoffbahn (1) zumindest zwei Bänder (4,5,6,7) durch den Pressspalt laufen.
Pressanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
das Entwässerungsband (5,7) nach dem Pressspalt vom Führungsband (4,6) weggeführt wird und das Führungsband (4,6) die Faserstoffbahn (1) darüber hinaus weiterführt.
Pressanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass
das Führungsband (4,6) die Faserstoffbahn (1) an ein Band (15,16) einer folgenden Maschineneinheit, vorzugsweise einer Trockengruppe übergibt.
Pressanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass
wenigstens ein Führungsband (4,6) die Faserstoffbahn (1) zumindest durch einen Teil einer folgenden Trocknungseinheit führt.
Pressanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass
die Faserstoffbahn (1) in der Trocknungseinheit mit Heißluft beaufschlagt wird.
Presanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
ein Führungsband (4,6) die Faserstoffbahn (1) von einer vorgelagerten Maschineneinheit, vorzugsweise einem Formerband (10) eines Formers übernimmt.
Pressanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
dem ohne das entsprechende Entwässerungsband (5,7) gemeinsam mit der Faserstoffbahn (1) laufenden Führungsband (4,6) auf der freien Seite zumindest eine Saugeinrichtung (12,13,23) zugeordnet ist.
Pressanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
Führungs- und Entwässerungsband (4,5,6,7) getrennt konditioniert werden.
Pressanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die Führungs- und Entwässerungsbänder (4,5,6,7) zumindest auf einer Seite der Faserstoffbahn (1) nach der Abgabe der Faserstoffbahn (1) wenigstens abschnittsweise gemeinsam verlaufen.
Pressanordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass
die Führungs- und Entwässerungsbänder (4,5,6,7) zumindest über ein Bandleitelement (11) gemeinsam laufen.
Pressanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
zumindest auf einer Seite der Faserstoffbahn (1) mehrere Entwässerungsbänder (5,7) durch den Pressspalt laufen.
Pressanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
der Pressspalt verlängert ausgeführt ist.