EP2165019A1 - Verfahren und vorrichtung zum befeuchten einer materialbahn - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zum befeuchten einer materialbahnInfo
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- EP2165019A1 EP2165019A1 EP08735945A EP08735945A EP2165019A1 EP 2165019 A1 EP2165019 A1 EP 2165019A1 EP 08735945 A EP08735945 A EP 08735945A EP 08735945 A EP08735945 A EP 08735945A EP 2165019 A1 EP2165019 A1 EP 2165019A1
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- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
- D21F7/00—Other details of machines for making continuous webs of paper
- D21F7/008—Steam showers
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- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21G—CALENDERS; ACCESSORIES FOR PAPER-MAKING MACHINES
- D21G7/00—Damping devices
Definitions
- the amount of moisture to be applied in each case to the material web is advantageously set and / or regulated via the cooling of the relevant medium flow.
- various sensors for pressure and temperature measurement as well as optionally also optical sensors can be used in order to be able to draw conclusions on the droplet size and / or the water content on the basis of the so-called vapor analysis.
- the two steam streams 14, 16 of different temperature can be supplied from a common steam supply 20 and a device 22 for cooling one of the two steam streams, in this case the steam stream 16, can be provided.
- the temperature of the uncooled steam streams in this case the steam stream 16, can be provided.
- the moistening device 10 comprises a control device 26, for example in the form of a control computer, with a plurality of inputs 28 for connecting various sensors 30 to 38 and a plurality of outputs 40 to 44, in particular for acting on different actuators.
- the two medium streams 14, 16 are purely by way of example two vapor streams. However, in a further embodiment, they may also be a vapor stream and a gas stream or the like. LIST OF REFERENCE NUMBERS
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Abstract
Bei einem Verfahren zum Befeuchten einer insbesondere bewegten Materialbahn (12), insbesondere Papier- oder Kartonbahn, wird die Feuchtigkeit über wenigstens zwei Mediumströme (14, 16), insbesondere zwei Dampfströme oder einen Dampfstrom und einen Gasstrom, unterschiedlicher Temperatur auf die Materialbahn (12) aufgebracht.
Description
Verfahren und Vorrichtung zum Befeuchten einer Materialbahn
Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Befeuchten einer insbesondere bewegten Materialbahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn.
Es ist bereits bekannt, an einem Kalander zur Beeinflussung von Qualitätseigenschaften des hergestellten Papiers, insbesondere zur Beeinflussung von Glanz, Glätte und Feuchte in Maschinenlaufrichtung und in Querrichtung Dampfblaskästen und Dampffeuchter einzusetzen. Bei einem Aufbringen der Feuchtigkeit durch reinen Dampf ist die aufgebrachte Feuchtemenge jedoch begrenzt.
Bei einer aus der Druckschrift WO 2007/003059 A1 bekannten Sprüheinrichtung wird zur Erhöhung des Feuchtegesamtauftrags auf die Materialbahn im Bereich eines Kalanders innerhalb einer speziellen Düse dem Dampf Kondensat zugesetzt. Eine solche Sprüheinrichtung kann zwar zur Querprofilierung eingesetzt werden. Sie tendiert jedoch zur Tropfenbildung sowie zu einem sehr schnellen Verstopfen der Kondensatleitungen, da diese sehr dünn ausgelegt sein müssen, um Wassertropfen zu vermeiden. Besonders kritisch sind hierbei so genannte Überkopfeinbauten.
Bei einem aus der Druckschrift DE 29 25 026 A1 bekannten Verfahren zum Befeuchten von Materialbahnen wird dem Dampf beim Austritt aus den Düsen Wasser zugesetzt.
Gemäß der Druckschrift WO 2004/063463 A1 wird die Materialbahn über einen Dampfblaskasten und zusätzlich mit Wasser beaufschlagt. Auch in diesem Fall besteht unter anderem wieder die Gefahr einer Tropfenbildung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Verfahren sowie eine verbesserte Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei denen die zuvor erwähnten Nachteile beseitigt sind. Dabei soll insbesondere ein zonenweises Aufbringen von Feuchtigkeit auf eine bewegte Materialbahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn, vor- und/oder innerhalb eines Kalanders zur Beeinflussung von Feuchte, Glanz und/oder Glätte in Quer- und/oder Längsrichtung ermöglicht werden.
Bezüglich des Verfahrens wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Feuchtigkeit über wenigstens zwei Mediumströme unterschiedlicher Temperatur auf die Materialbahn aufgebracht wird. Die wenigstens zwei Mediumströme können dabei zwei Dampfströme oder einen Dampfstrom und einen Gasstrom umfassen.
Da die beiden Mediumströme unterschiedlicher Temperatur unterschiedlich große Feuchteeinheiten oder Tröpfchen aufweisen, ist es möglich, der Materialbahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn mehr Feuchtigkeit mitzugeben.
Bevorzugt werden über die Mediumströme unterschiedlicher Temperatur das Feuchtequerprofil, das Feuchtelängsprofil und/oder das Feuchteniveau der Materialbahn beeinflusst.
Von Vorteil ist insbesondere auch, wenn die Befeuchtung der Materialbahn quer zur Bahnlaufrichtung betrachtet zonenweise erfolgt und die in einer jeweiligen Zone auf die Materialbahn aufzubringende Feuchtigkeit jeweils über wenigstens zwei Mediumströme unterschiedlicher Temperatur aufgebracht wird.
Für den die relativ höhere Temperatur besitzenden Mediumstrom, insbesondere Dampfstrom, wird zweckmäßigerweise überhitzter Dampf eingesetzt.
Gemäß einer bevorzugten praktischen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Temperatur eines jeweiligen Mediumstroms relativ höherer Temperatur zumindest im Wesentlichen konstant und/oder die Temperatur der über die Zonen verteilten Mediumströme relativ höherer Temperatur zumindest im Wesentlichen gleich gehalten.
Bevorzugt ist die Temperatur des die relativ niedrigere Temperatur besitzenden Mediumstroms für jede Zone getrennt variierbar, wodurch eine entsprechende Profilierung ermöglicht wird.
Eine bevorzugte praktische Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass die beiden Mediumströme, insbesondere
Dampfströme, unterschiedlicher Temperatur aus einer gemeinsamen Versorgung, insbesondere Dampfversorgung, gespeist werden und einer der beiden
Mediumströme, insbesondere Dampfströme, gekühlt wird. Dabei kann der betreffende Mediumstrom, insbesondere Dampfstrom, zweckmäßigerweise durch die Kühlung in den Bereich des Satt- oder Nassdampfs verändert werden.
Die jeweils auf die Materialbahn aufzubringende Feuchtigkeitsmenge wird vorteilhafterweise über die Kühlung des betreffenden Mediumstroms eingestellt und/oder geregelt.
Gemäß einer zweckmäßigen praktischen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der betreffende Mediumstrom direkt gekühlt. Für eine solche direkte Kühlung des betreffenden Mediumstroms wird vorteilhafterweise Kondensat in den Mediumstrom eingebracht. Bevorzugt wird hierbei die einzubringende Kondensatomenge über eine Dosiereinrichtung gesteuert.
Gemäß einer zweckmäßigen alternativen Ausgestaltung kann der betreffende Mediumstrom jedoch auch indirekt gekühlt werden. Eine solche indirekte Kühlung erfolgt zweckmäßigerweise über wenigstens einen Kühlkörper mit getrenntem Kühlmittelkreislauf. Das Kühlmittel wird zweckmäßigerweise über eine Dosiereinrichtung in der gewünschten Weise dosiert.
Zur Beeinflussung bestimmter Eigenschaften der Materialbahn wird vorteilhafterweise zusätzlich die Menge des Mediumstroms relativ höherer Temperatur und/oder die Menge des Mediumstroms relativ geringerer Temperatur variiert. Dabei können insbesondere wieder solche Eigenschaften wie die Feuchte, Glanz und/oder Glätte gemäß dem „Bügeleisen-Prinzip" entsprechend beeinflusst werden.
Gemäß einer bevorzugten praktischen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die beiden Mediumströme unterschiedlicher Temperatur innerhalb einer Düse zusammengeführt und die Materialbahn über eine solche Düse beaufschlagt.
Gemäß einer alternativen vorteilhaften Ausgestaltung können die beiden Mediumströme unterschiedlicher Temperatur jedoch auch nach dem Austritt aus einer jeweiligen Düse vermischt werden, bevor sie auf die Materialbahn auftreffen.
Die erfindungsgemäße Befeuchtungsvorrichtung zeichnet sich entsprechend dadurch aus, dass sie einen Dampffeuchter zum Aufbringen der Feuchtigkeit über wenigstens zwei Mediumströme unterschiedlicher Temperatur umfasst. Die wenigstens zwei Mediumströme können dabei zwei Dampfströme oder einen Dampfstrom und einen Gasstrom umfassen.
Bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Von besonderem Vorteil ist eine Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens und/oder der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Beeinflussung von Feuchte, Glanz und/oder Glätte einer Material bahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn, insbesondere vor und/oder innerhalb eines Kalanders. Dabei ist insbesondere wieder eine Profilierung in Quer- und/oder Längsrichtung denkbar.
Das zonale Aufbringen der Feuchtigkeit kann also durch zwei unterschiedlich temperierte Mediumströme, insbesondere Dampfströme, erfolgen. Der höher temperierte Mediumstrom, vorzugsweise überhitzter Dampf, kann dabei in seiner Temperatur konstant belassen werden. Der zweite Mediumstrom, der von der gleichen Versorgungsleitung wie der erste Mediumstrom höherer Temperatur gespeist sein kann, kann separat für jede Zone durch eine geeignete Kühlung insbesondere in den Bereich des Satt- und Nassdampfs verändert werden. Dabei kann das betreffende Kühlelement zur Regelung der Auftragsmenge verwendet werden.
Die beiden Mediumströme können durch Zusammenführen innerhalb einer Düse gemeinsam auf die Materialbahn aufgebracht werden. Der Strom höherer Temperatur beziehungsweise der überhitzte Strom kann als Trägermedium für den anderen Strom beziehungsweise Nassdampf verwendet werden, um dadurch eine Tropfenbildung am Dampffeuchter zu vermeiden.
Alternativ dazu können die beiden Mediumströme nach dem Austritt aus einer Düse vermischt werden, bevor sie auf die Materialbahn auftreffen. Die unterschiedlichen Mediumströme weisen unterschiedlich große Feuchteeinheiten, das heißt. Tröpfchen auf, wodurch der Materialbahn mehr Feuchtigkeit mitgegeben werden kann.
Die zuvor erwähnte Kühlung kann direkt oder indirekt erfolgen. Die direkte Kühlung kann durch Einbringen von Kondensat erfolgen, welches mit einer geeigneten Dosiereinrichtung gesteuert wird. Das indirekte Kühlen kann durch einen Kühlkörper erfolgen, der mit einem separaten Kühl kreislauf versehen ist und
insbesondere wie ein Wärmetauscher wirkt. Dabei kann die in dem Kühlkreislauf verwendete Kühlflüssigkeit präzise dosiert werden.
Bei beiden Kühlungsarten kann ergänzend sowohl die Menge des ersten Mediumstroms höherer Temperatur als auch die Menge des Mediumstroms geringerer Temperatur variiert werden, um die Qualitäten der Materialbahn beziehungsweise Papierqualitäten zu optimieren. Auch hierzu ist eine geeignete Dosiervorrichtung zweckmäßig.
Zur optimalen Regelung können verschiedene Sensoren zur Druck- und Temperaturmessung sowie optional auch optische Sensoren eingesetzt werden, um anhand der so genannten Dampfdurchsicht Rückschlüsse auf die Tröpfchengröße und/oder den Wassergehalt ziehen zu können.
Indem die Gefahr einer Verstopfung kleinerer Bohrungen beseitigt ist, wird entsprechend die Verfügbarkeit erhöht. Zudem wird die Dosierung vereinfacht. Anstatt der bisher üblichen Kombination von Dampf und Wasser oder Luft und Wasser werden erfindungsgemäß zwei unterschiedliche Mediumströme verwendet. Dabei kann insbesondere die Kühlung eines der beiden Mediumströme zur zonalen Einstellung der jeweiligen Qualitäten der Materialbahn beziehungsweise zur zonalen Einstellung der jeweiligen Papierqualitäten wie insbesondere Feuchte, Glanz und/oder Glätte insbesondere in Quer- und/oder Längsrichtung herangezogen werden.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert; in dieser zeigen:
Fig. 1 eine vereinfachte schematische Darstellung einer beispielhaften
Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Befeuchtungsvorrichtung, bei der die beiden Dampfströme unterschiedlicher Temperatur innerhalb einer Düse zusammengeführt sind;
Fig. 2 eine detailliertere schematische Darstellung einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der Befeuchtungsvorrichtung, bei der die beiden Dampfströme unterschiedlicher Temperatur wieder innerhalb einer Düse zusammengeführt sind; und Fig. 3 eine detailliertere schematische Darstellung einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der Befeuchtungsvorrichtung, bei der die beiden Dampfströme unterschiedlicher Temperatur nach dem Austritt aus einer jeweiligen Düse vermischt werden.
Fig. 1 zeigt in vereinfachter schematischer Darstellung eine beispielhafte Ausführungsform einer Vorrichtung 10 zum Befeuchten einer insbesondere bewegten Materialbahn 12, bei der es sich insbesondere um eine Papier- oder Kartonbahn handeln kann.
Die Befeuchtungsvorrichtung 10 umfasst einen Dampffeuchter 18 zum Aufbringen der Feuchtigkeit über zwei Dampfströme 14, 16 unterschiedlicher Temperatur, über die insbesondere das Feuchtequerprofil, das Feuchtelängsprofil und/oder das Feuchtniveau der Material bahn 12 beeinflussbar sind.
In der vorliegenden Figurenbeschreibung sind die beiden Mediumströme 14, 16 rein beispielhaft zwei Dampfströme. Sie können in weiterer Ausgestaltung jedoch auch ein Dampfstrom und ein Gasstrom oder ähnliches sein, die die an sie gestellten Anforderungen vollumfänglich erfüllen.
Dabei kann der Dampffeuchter 18 insbesondere für eine quer zur Bahnlaufrichtung L betrachtet zonenweise Befeuchtung der Materialbahn 12 ausgeführt sein. In diesem Fall kann die in einer jeweiligen Zone auf die Materialbahn 12 aufzubringende Feuchtigkeit jeweils über wenigstens zwei solche Dampfströme 14, 16 unterschiedlicher Temperatur aufgebracht werden.
Der die relativ höhere Temperatur besitzende erste Dampfstrom 14 kann insbesondere durch einen Strom überhitzten Dampfs gebildet sein.
Die Befeuchtungsvorrichtung 10 kann insbesondere so ausgelegt sein, dass die Temperatur eines jeweiligen Dampfstroms 14 relativ höherer Temperatur zumindest im Wesentlichen konstant und/oder die Temperatur der über die Zonen verteilten Dampfströme 14 relativ höherer Temperatur zumindest im Wesentlichen gleich gehalten ist.
Dagegen ist die Temperatur des die relativ niedrigere Temperatur besitzenden zweiten Dampfstroms 16 vorzugsweise variierbar. Bei der bevorzugten Auslegung des Dampfbefeuchters 18 für eine zonenweise Befeuchtung der Materialbahn 12 ist die Temperatur des die relativ niedrigere Temperatur besitzenden zweiten Dampfstroms 16 für jede Zone getrennt variierbar.
Wie anhand der Fig. 1 zu erkennen ist, können die beiden Dampfströme 14, 16 unterschiedlicher Temperatur aus einer gemeinsamen Dampfversorgung 20 gespeist und eine Einrichtung 22 zur Kühlung eines der beiden Dampfströme, hier also des Dampfstroms 16 vorgesehen sein. Die Temperatur des ungekühlten
Dampfs in der gemeinsamen Dampfversorgung 20 und entsprechend des Dampfs des ersten Dampfstroms relativ höherer Temperatur kann insbesondere in einem Bereich von etwa 115 bis etwa 125 0C liegen.
Der zweite Dampfstrom 16 ist über die Kühleinrichtung 22 zweckmäßigerweise in den Bereich des Satt- oder Nassdampfs veränderbar.
Die Kühleinrichtung 22 kann zur direkten oder zur indirekten Kühlung des zweiten Dampfstroms 16 vorgesehen sein.
Wie anhand der Fig. 1 zu erkennen ist, werden im vorliegenden Fall die beiden Dampfströme 14, 16 unterschiedlicher Temperatur beispielsweise innerhalb einer einzelnen Düse 24, insbesondere einer Sprühdüse, zusammengeführt und die Materialbahn über diese Düse 24 beaufschlagt.
Fig. 2 zeigt in detaillierterer schematischer Darstellung eine weitere beispielhafte Ausführungsform der Befeuchtungsvorrichtung 10, die im Prinzip wieder so aufgebaut ist wie die Vorrichtung gemäß Fig. 1. Einander entsprechenden Teilen sind gleiche Bezugszeichen zugeordnet. Dabei sind auch im vorliegenden Fall die beiden Dampfströme 14, 16 unterschiedlicher Temperatur wieder innerhalb einer Düse 24 zusammengeführt, über die dann die Materialbahn 12 entsprechend beaufschlagt wird.
Wie anhand der Fig. 2 zu erkennen ist, umfasst die Befeuchtungsvorrichtung 10 eine Steuereinrichtung 26, beispielsweise in Form eines Steuercomputers, mit mehreren Eingängen 28 zum Anschluss verschiedener Sensoren 30 bis 38 und mehreren Ausgängen 40 bis 44 insbesondere zur Beaufschlagung unterschiedlicher Stellglieder.
Wie bereits erwähnt, kann die Kühleinrichtung 22 zur direkten oder zur indirekten Kühlung des zweiten Dampfstroms 16 relativ geringerer Temperatur vorgesehen sein.
Im Fall einer direkten Kühlung des Dampfstroms 16 kann beispielsweise eine Kondensateinspritzung vorgesehen sein. Dabei ist beispielsweise eine
Dosiereinrichtung 46 vorgesehen, über die Kondensat in den Dampfstrom 16 eingebracht werden kann. Die Dosiervorrichtung 16 kann zur Einstellung oder
Regulierung des Durchflusses des Kondensats mit dem Ausgang 42 der
Steuereinrichtung 26 verbunden sein. Die einzubringende Kondensatmenge ist in diesem Fall also über die Dosiereinrichtung 46 steuerbar.
Im Fall einer indirekten Kühlung des zweiten Dampfstroms 16 kann die Kühleinrichtung 22 wenigstens einen Kühlkörper mit getrenntem Kühlmittelkreislauf umfassen. In diesem Fall ist das Kühlmittel, z.B. Kühlwasser, über eine Dosiereinrichtung 48 entsprechend dosierbar. Dazu kann in diesem Fall diese Dosiereinrichtung 48 mit dem Ausgang 42 der Steuereinrichtung 26
verbunden sein. Über die Dosiereinrichtung 48 kann dann die Durchflussmenge des betreffenden Kühlmittels eingestellt oder reguliert werden.
Zur Beeinflussung bestimmter Eigenschaften der Materialbahn 12, insbesondere zur Beeinflussung von Feuchte, Glanz und/oder Glätte kann zusätzlich die Menge des Dampfstroms 14 relativ höherer Temperatur und/oder die Menge des Dampfstroms 16 relativ geringerer Temperatur variiert werden. Dazu kann beispielsweise ein den Dampfstrom 14 beeinflussendes Stellglied wie z.B. ein Druckeinstellelement 50 und/oder ein den Dampfstrom 16 beeinflussendes Stellglied wie z.B. ein Druckeinstellelement 52 vorgesehen sein. Wie anhand der Fig. 2 zu erkennen ist, kann dabei das Druckeinstellelement 50 beispielsweise mit dem Ausgang 44 und das Druckeinstellelement 52 beispielsweise mit dem Ausgang 40 der Steuereinrichtung 26 verbunden sein.
Die Druckeinstellelemente 50, 52 sind, wie bereits erwähnt, optional und können beispielsweise zonal oder global eingesetzt werden.
Für die beiden Dampfströme 14, 16 ist wieder eine gemeinsame Dampfversorgung 20 vorgesehen, die Dampf mit dem Druck P und der Temperatur T liefert.
Die Eingänge 28 der Steuereinrichtung 26 sind zum Teil mit Sensoren 30 bis 36 zur Messung des Drucks und/oder zur Messung der Temperatur des Dampfs in der gemeinsamen Dampfversorgung 20, des Dampfstroms 14 relativ höherer Temperatur beziehungsweise des Dampfs in der Düse 24 beziehungsweise des die Materialbahn 12 beaufschlagenden Dampfs vorgesehen. Wie anhand der Fig. 2 zu erkennen ist, ist der Sensor 32 im vorliegenden Fall im Bereich der Kühleinrichtung 22 vorgesehen.
Optional können ein oder mehrere optische Sensoren 38 vorgesehen sein, um beispielsweise anhand einer Dampfdurchsicht jeweils ein für die Tröpfchengröße und/oder den Wassergehalt der Dampfströme und/oder des die Materialbahn 12
beaufschlagenden Dampfs repräsentatives Signal zu liefern. Im vorliegenden Fall dient der optische Sensor 38 dazu, ein für die Tröpfchengröße und/oder den Wassergehalt des die Materialbahn 12 beaufschlagenden Dampfs repräsentatives Signal an die Steuereinrichtung 26 zu liefern.
Die Zuleitungen für die beiden Dampfströme, die betreffenden Stellglieder, die Kühleinrichtung, die Düse und/oder die Sensoren sind im Fall einer zonalen Beeinflussung für jede Zone getrennt vorgesehen.
Fig. 3 zeigt in detaillierterer schematischer Darstellung eine weitere beispielhafte Ausführungsform der Befeuchtungsvorrichtung 10.
Diese Befeuchtungsvorrichtung 10 unterscheidet sich von der gemäß Fig. 2 im Wesentlichen nur dadurch, dass die beiden Dampfströme 14, 16 unterschiedlicher Temperatur nach dem Austritt aus einer jeweiligen Düse 54 beziehungsweise 56 gemischt werden, bevor sie auf die Material bahn 12 auftreffen.
Im Übrigen besitzt diese in der Fig. 3 wiedergegebene Befeuchtungsvorrichtung 10 zumindest im Wesentlichen den gleichen Aufbau wie die gemäß Fig. 2. Einander entsprechenden Teilen sind gleiche Bezugszeichen zugeordnet.
Abschließend ist nochmals festzuhalten, dass in der vorliegenden Figurenbeschreibung die beiden Mediumströme 14, 16 rein beispielhaft zwei Dampfströme sind. Sie können in weiterer Ausgestaltung jedoch auch ein Dampfstrom und ein Gasstrom oder ähnliches sein.
Bezugszeichenliste
10 Befeuchtungsvorrichtung
12 Materialbahn
14 Mediumstrom (Dampfstrom) relativ höherer Temperatur
16 Mediumstrom (Dampfstrom) relativ geringerer Temperatur
18 Dampffeuchter
20 Gemeinsame Versorgung
22 Kühleinrichtung
24 Düse
26 Steuereinrichtung
28 Eingänge
30 Sensor
32 Sensor
34 Sensor
36 Sensor
38 Sensor
40 Ausgang
42 Ausgang
44 Ausgang
46 Dosiereinrichtung
48 Dosiereinrichtung
50 Druckeinstellelement
52 Druckeinstellelement
54 Düse
56 Düse
L Bahnlaufrichtung
Claims
1. Verfahren zum Befeuchten einer insbesondere bewegten Materialbahn (12), insbesondere Papier- oder Kartonbahn, dadurch gekennzeichnet, dass die Feuchtigkeit über wenigstens zwei Mediumströme (14, 16), insbesondere zwei Dampfströme oder einen Dampfstrom und einen Gasstrom, unterschiedlicher Temperatur auf die Materialbahn (12) aufgebracht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass über die Mediumströme (14, 16) unterschiedlicher Temperatur das
Feuchtequerprofil, das Feuchtelängsprofil und/oder das Feuchteniveau der Materialbahn (12) beeinflusst werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Befeuchtung der Materialbahn (12) quer zur Bahnlaufrichtung (L) betrachtet zonenweise erfolgt und dass die in einer jeweiligen Zone auf die Materialbahn (12) aufzubringende Feuchtigkeit jeweils über wenigstens zwei Mediumströme (14, 16) unterschiedlicher Temperatur aufgebracht wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für den die relativ höhere Temperatur besitzenden Mediumstrom (14), insbesondere Dampfstrom, überhitzter Dampf eingesetzt wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur eines jeweiligen Mediumstroms (14) relativ höherer Temperatur zumindest im Wesentlichen konstant gehalten wird und/oder die Temperatur der über die Zonen verteilten Mediumströme (14) relativ höherer Temperatur zumindest im Wesentlichen gleich gehalten wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur des die relativ niedrigere Temperatur besitzenden Mediumstroms (16) für jede Zone getrennt variierbar ist.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Mediumströme (14, 16), insbesondere Dampfströme, unterschiedlicher Temperatur aus einer gemeinsamen Versorgung (20), insbesondere Dampfversorgung, gespeist werden und einer (16) der beiden
Mediumströme (14, 16), insbesondere Dampfströme, gekühlt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der betreffende Mediumstrom (16), insbesondere Dampfstrom, durch die Kühlung in den Bereich des Satt- oder Nassdampfs verändert wird.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweils auf die Materialbahn (12) aufzubringende
Feuchtigkeitsmenge über die Kühlung des betreffenden Mediumstroms (16) eingestellt und/oder geregelt wird.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der betreffende Mediumstrom (16) direkt gekühlt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass zur direkten Kühlung des betreffenden Mediumstroms (16) Kondensat in den Mediumstrom (16) eingebracht wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die einzubringende Kondensatmenge über eine Dosiereinrichtung (46) gesteuert wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der betreffende Mediumstrom (16) indirekt gekühlt wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die indirekte Kühlung über wenigstens einen Kühlkörper mit getrenntem Kühlmittelkreislauf erfolgt.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlmittel über eine Dosiereinrichtung (48) dosiert wird.
16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Beeinflussung bestimmter Eigenschaften der Materialbahn (12) zusätzlich die Menge des Mediumstroms (14) relativ höherer Temperatur und/oder die Menge des Mediumstroms (16) relativ geringerer Temperatur variiert wird.
17. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Mediumströme (14, 16) unterschiedlicher Temperatur innerhalb einer Düse (24) zusammengeführt werden und die Materialbahn (12) über eine solche Düse (24) beaufschlagt wird.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Mediumströme (14, 16) unterschiedlicher Temperatur nach dem Austritt aus einer jeweiligen Düse (54 beziehungsweise 56) vermischt werden, bevor sie auf die Materialbahn (12) auftreffen.
19. Vorrichtung (10) zum Befeuchten einer insbesondere bewegten Materialbahn (12), insbesondere Papier- oder Kartonbahn, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Dampffeuchter (18) zum Aufbringen der Feuchtigkeit über wenigstens zwei Mediumströme (14, 16), insbesondere zwei Dampfströme oder einen Dampfsrom und einen Gasstrom, unterschiedlicher Temperatur umfasst.
20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass über die Mediumströme (14, 16) unterschiedlicher Temperatur das Feuchtequerprofil, das Feuchtelängsprofil und/oder das Feuchteniveau der Materialbahn (12) beeinflussbar sind.
21. Vorrichtung nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Dampffeuchter (15) für eine quer zur Bahnlaufrichtung (L) betrachtet zonenweise Befeuchtung der Materialbahn (12) ausgeführt ist, wobei die in einer jeweiligen Zone auf die Materialbahn (12) aufzubringende Feuchtigkeit jeweils über wenigstens zwei M edi umströme (14, 16) unterschiedlicher Temperatur aufbringbar ist.
22. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der die relativ höhere Temperatur besitzende Mediumstrom (14), insbesondere Dampfstrom, durch einen Strom überhitzten Dampfs gebildet wird.
23. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur eines jeweiligen Mediumstroms (14) relativ höherer
Temperatur zumindest im Wesentlichen konstant und/oder die Temperatur der über die Zonen verteilten Mediumströme (14) relativ höherer Temperatur zumindest im Wesentlichen gleich gehalten ist.
24. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur des die relativ niedrigere Temperatur besitzenden Mediumstroms (16) für jede Zone getrennt variierbar ist.
25. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Mediumströme (14, 16), insbesondere Dampfströme, unterschiedlicher Temperatur aus einer gemeinsamen Versorgung (20) insbesondere Dampfversorgung, gespeist und eine Einrichtung (22) zur Kühlung eines der beiden Mediumströme (14, 16), insbesondere
Dampfströme, vorgesehen sind.
26. Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass der betreffende Mediumstrom (16), insbesondere Dampfstrom, über die Kühleinrichtung (22) in den Bereich des Satt- oder Nassdampfs veränderbar ist.
27. Vorrichtung nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Steuereinrichtung (26) umfasst, um die jeweils auf die Materialbahn aufzubringende Feuchtigkeitsmenge über die Kühlung des betreffenden Mediumstroms (16) einzustellen und/oder zu regeln.
28. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühleinrichtung (22) zur direkten Kühlung des betreffenden
Mediumstroms (16) vorgesehen ist.
29. Vorrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass eine Dosiereinrichtung (46) vorgesehen ist, über die zur direkten
Kühlung des betreffenden Mediumstroms Kondensat in den Mediumstrom (16) einbringbar ist.
30. Vorrichtung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass die einzubringende Kondensatmenge über die Dosiereinrichtung (46) steuerbar ist.
31. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühleinrichtung (22) zur indirekten Kühlung des betreffenden Mediumstroms (16) vorgesehen ist.
32. Vorrichtung nach Anspruch 31 , dadurch gekennzeichnet, dass die Kühleinrichtung (22) zur indirekten Kühlung wenigstens einen Kühlkörper mit getrenntem Kühlmittelkreislauf umfasst.
33. Vorrichtung nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlmittel über eine Dosiereinrichtung (48) dosierbar ist.
34. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Beeinflussung bestimmter Eigenschaften der Materialbahn (12) zusätzlich die Menge des Mediumstroms (14) relativ höherer Temperatur und/oder die Menge des Mediumstroms (16) relativ geringerer Temperatur variiert ist.
35. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Mediumströme (14, 16) unterschiedlicher Temperatur innerhalb einer Düse (24) zusammengeführt sind und die Materialbahn über eine solche Düse (24) beaufschlagbar ist.
36. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 34, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel vorgesehen sind, um die beiden Mediumströme unterschiedlicher Temperatur nach dem Austritt aus einer jeweiligen Düse zu vermischen, bevor sie auf die Materialbahn auftreffen.
37. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass verschiedene Sensoren (30 - 36) zur Messung des Drucks und/oder zur Messung der Temperatur des Mediums, insbesondere Dampfs, in der gemeinsamen Versorgung (20), insbesondere Dampfversorgung, wenigstens eines der Mediumströme (14, 16), insbesondere Dampfströme, und/oder des die Materialbahn (12) beaufschlagenden Mediums, insbesondere Dampfs, vorgesehen sind.
38. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere optische Sensoren (38) vorgesehen sind, um anhand einer Dampfdurchsicht jeweils ein für die Tröpfchengröße und/oder den Wassergehalt wenigstens eines der Mediumströme (14, 16), insbesondere Dampfströme, und/oder des die Materialbahn (12) beaufschlagenden Mediums, insbesondere Dampfs, repräsentatives Signal zu liefern.
39. Verwendung des Verfahrens und/oder der Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Beeinflussung von Feuchte, Glanz und/oder Glätte einer Materialbahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn, insbesondere vor und/oder innerhalb eines Kalanders.
Applications Claiming Priority (2)
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