EP2633118A1 - Saugwalze zur entwässerung einer faserstoffbahn - Google Patents

Saugwalze zur entwässerung einer faserstoffbahn

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EP2633118A1
EP2633118A1 EP11788326.4A EP11788326A EP2633118A1 EP 2633118 A1 EP2633118 A1 EP 2633118A1 EP 11788326 A EP11788326 A EP 11788326A EP 2633118 A1 EP2633118 A1 EP 2633118A1
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EP
European Patent Office
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suction
roll
channel
suction roll
stauleisten
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EP11788326.4A
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EP2633118B1 (de
Inventor
Franz Petschauer
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Andritz AG
Original Assignee
Andritz AG
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B25/00Details of general application not covered by group F26B21/00 or F26B23/00
    • F26B25/20Rollers
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F3/00Press section of machines for making continuous webs of paper
    • D21F3/02Wet presses
    • D21F3/10Suction rolls, e.g. couch rolls

Definitions

  • the subject of this invention is a suction roll for dewatering a fibrous web with a rotatable and perforated Saugwalzenmantel and a suction box.
  • the suction box is inside the suction roll
  • a vacuum source such that it applies to a limited by seals inner surface of the suction roll shell a negative pressure, so that a defined surface area of the suction roll is sucked.
  • FIG. 1 A conventional suction roll is shown in FIG. In the case of this suction roll, there is a risk that the filtrate can not be completely sucked off at a higher speed range and that the roll therefore tends to "splash.” The reason for this lies in the non-optimized suction channel.
  • FIG. 1 Another prior art suction roll is shown in FIG.
  • the filtrate is removed by means of a siphon from the roller, this leads to an improvement in Filtratabsaugung, but here is another vacuum connection for the siphon necessary.
  • the invention is therefore based on the object to optimize a suction roll such that the filtrate can be reliably removed from the suction roll. This task is solved by a suction roller with an optimized
  • the suction box has a first and a second
  • the first suction channel extends in the interior of the roller in
  • Substantially along the Saugwalzenachse and the second suction channel extends in the roll interior along the inner surface of the Saugwalzenmantels.
  • the second suction channel is characterized by seals on the inside of the
  • Suction roll jacket abut, sealed.
  • the first and second suction channels are connected to one another via at least one connecting channel connected.
  • This connecting channel preferably runs in the radial direction (relative to the roll geometry).
  • suction box according to the invention can be achieved that the evacuated inner volume of the suction roll compared to conventional suction boxes can be significantly reduced. Due to the lower volume, in particular in the second suction channel high
  • Air velocities through which the sucked filtrate is reliably entrained Air velocities through which the sucked filtrate is reliably entrained.
  • stacks are arranged in the interior of the second suction channel, which extend in the machine direction (C).
  • the task of this Stauraun is to prevent a cross flow to the direction inside the suction zone of the second suction channel.
  • Stauren a non-evacuated area can be avoided within the suction zone. Furthermore, this also ensures that the holes in the Saugwalzenmantel can not be laid by fabric, as they are always rinsed with filtrate.
  • the Stauringn preferably have some play to Saugwalzenmantel, d. H. they do not seal against the suction roll shell.
  • the game of Saugleisten to Saugwalzenmantel can also be adjustable via a positioning.
  • the Stauraun extend from the second suction channel into the connecting channel, which connects the second suction channel with the first suction channel.
  • the flow guidance is further improved. It is also conceivable that in the roll interior of the suction roll another
  • Suction channel is arranged, through which a further defined surface area of the suction roll is sucked.
  • This suction zone can, for example, for
  • Staurauchtn a fabric used.
  • Stauraun a fabric used.
  • Stauraun can be arranged in the further suction.
  • the at least one connecting channel opens above a collecting region of the first suction channel into the first suction channel, so that suctioned water can accumulate in the collecting region and does not flow off again through the connecting channel.
  • Fig. 1 is a schematic cross section of a suction roll according to the prior art
  • Fig. 2 shows another suction roll according to the prior art
  • Fig. 3 is a schematic cross section through the inventive
  • FIG. 4 shows the suction roll according to FIG. 3 with corresponding barriers
  • Fig. 5 is a somewhat more detailed representation of the suction roll of FIG. 4;
  • Fig. 6 is a schematic longitudinal section through the inventive
  • FIG. 1 shows a cross section through a conventional suction roll 20 with a perforated suction roll jacket 21 according to the prior art with a non-optimized suction box 26.
  • the suction box 26 includes a first suction channel 22 and a second suction channel 23, each through the sealing strips 24 and Be sealed 25 to Saugwalzenmantel 21 out.
  • Suction channel 22 are sucked one or two press nips. Through the second suction channel-23-a Nachsaugzone (fabric drying zone) -absaugt. Between the two suction zones is a ventilation zone 28 for vacuum breaking.
  • the direction of rotation or the machine direction is indicated by an arrow and the reference C.
  • FIG. 2 shows a further suction roll 20 according to the prior art, in which case the filtrate within the suction roll 20 is removed by means of a siphon 27 or several siphons 27.
  • FIG. 3 an embodiment of the suction roller 12 according to the invention is shown.
  • the suction roll 12 has a rotatable perforated roll shell 1 and a suction box 7 in the roll interior 14.
  • the suction box 7 consists of a first suction channel 3 and a second suction channel 4, the two suction channels 3, 4 are connected to one another via one or more connecting channels 9.
  • the first suction channel 3 extends substantially in the region of the suction roll axis and is connected to a vacuum source.
  • the second suction channel 4 extends along the inner surface 13 of the
  • the second suction channel 4 is sealed by the sealing strips 2, which rest directly on the Saugwalzenmantel 1, with respect to the atmosphere.
  • the connecting channel 9 opens above a collecting region 15 of the first suction channel 3 in the first suction channel 3. This can be extracted water (filtrate) in the
  • Collection area 15 accumulate and be discharged and thus does not flow through the connection channel 9 back into the second suction channel. 4
  • the suction box 7 shown in this embodiment comprises
  • a ventilation zone 5 is provided for vacuum-breaking In this example, two press nips A and B are sucked through the second suction channel 4, the corresponding counter-rollers are not shown.
  • FIG. 4 shows the suction roll 12 according to FIG. 3 with corresponding stacking strips 0, 11.
  • the stacking strips 10, 11 run parallel to the machine running direction C.
  • This arrangement is intended to avoid a non-evacuated region in the suction roll shell 1 within the suction zone. Furthermore, this also ensures that the holes in the suction roll shell 1 can not be laid by fabric (pulp), since they are always rinsed with filtrate.
  • the task of this Stauancen 0 or 1 is to prevent a cross flow to the direction C inside the second suction channel 4.
  • the Stauarchn 10 and 11 preferably have to Saugwalzenmantel 1 a game, d. that is, they do not seal against the suction roll shell 1.
  • the invention also includes embodiments in which only 4 stacks 10 are arranged in the second suction channel.
  • FIG. 5 shows a somewhat more detailed illustration of the suction roll 12 according to FIG. 4.
  • the guide rollers 6 facilitate the removal of the suction box 7 for maintenance purposes.
  • Fig. 6 is a schematic longitudinal section through the inventive
  • Suction roll 12 is shown. In addition to the Stauringn 10 also recognizes the sealing strips 2a, the suction zone of the second suction channel 4 in

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

Den Gegenstand dieser Erfindung bildet eine Saugwalze (12) zur Entwässerung einer Faserstoffbahn mit einem rotierbaren und perforierten Saugwalzenmantel (1) und einem Saugkasten (7) im Inneren der Saugwalze (12). Erfindungsgemäß weist der Saugkasten (7) einen ersten Saugkanal (3) auf, der sich im Walzeninneren (14) im Wesentlichen entlang der Saugwalzenachse erstreckt. Ebenso weist der der Saugkasten (7) einen zweiten Saugkanal (4) auf, der sich im Walzeninneren (14) entlang der inneren Oberfläche (13) des Saugwalzenmantels (1) erstreckt und durch Dichtungen (2, 2a) begrenzt ist. Der erste Saugkanal (3) ist mit dem zweiten Saugkanal (4) über zumindest einen Verbindungskanal (9) verbunden.

Description

Saugwalze zur Entwässerung einer Faserstoff bahn
Den Gegenstand dieser Erfindung bildet eine Saugwalze zur Entwässerung einer Faserstoffbahn mit einem rotierbaren und perforierten Saugwalzenmantel und einem Saugkasten. Der Saugkasten ist im Inneren der Saugwalze
angeordnet und mit einer Unterdruckquelle derart verbunden, dass er auf eine durch Dichtungen begrenzte innere Oberfläche des Saugwalzenmantels einen Unterdruck aufbringt, sodass ein definierter Oberflächenbereich der Saugwalze besaugt wird.
Eine herkömmliche Saugwalze ist in Fig. 1 dargestellt. Bei dieser Saugwalze besteht die Gefahr, dass in einem höheren Geschwindigkeitsbereich das Filtrat nicht zur Gänze abgesaugt werden kann und dass dadurch die Walze zum „Spritzen" neigt. Der Grund dafür liegt im nicht optimierten Saugkanal.
Eine weitere Saugwalze nach dem Stand der Technik ist in Fig. 2 dargestellt. Bei dieser Walze wird das Filtrat mittels eines Siphon aus der Walze abgeführt, dies führt zwar zu einer Verbesserung der Filtratabsaugung, jedoch ist hier ein weitere Unterdruckanschluss für den Siphon notwendig.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Saugwalze derart zu optimieren, dass das Filtrat zuverlässig aus der Saugwalze abgeführt werden kann. Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Saugwalze mit einem optimierten
Saugkasten. Der Saugkasten weist dabei einen ersten und einen zweiten
Saugkanal auf. Der erste Saugkanal erstreckt sich im Walzeninneren im
Wesentlichen entlang der Saugwalzenachse und der zweite Saugkanal erstreckt sich im Walzeninneren entlang der inneren Oberfläche des Saugwalzenmantels. Der zweite Saugkanal ist dabei durch Dichtungen, die an der Innenseite des
Saugwalzenmantels anliegen, abgedichtet. Erfindungsgemäß sind der erste und der zweite Saugkanal über zumindest einen Verbindungskanal miteinander verbunden. Dieser Verbindungskanal verläuft vorzugsweise in radialer Richtung (bezogen auf die Walzengeometrie).
Durch diese erfindungsgemäße Ausführung des Saugkastens kann erreicht werden, dass das besaugte Innenvolumen der Saugwalze gegenüber herkömmlicher Saugkästen erheblich verringert werden kann. Durch das geringere Volumen treten insbesondere im zweiten Saugkanal hohe
Luftgeschwindigkeiten auf, durch die das abgesaugte Filtrat zuverlässig mitgerissen wird.
Es ist vorteilhaft, wenn durch den zweiten Saugkanal zwei Pressnips
(Pressstellen A, B) der Saugwalze besaugt werden, da dabei durch eine einzige Absaugung das an zwei Stellen anfallende Filtrat abgesaugt wird. In einer günstigen Ausführungsform sind im Inneren des zweiten Saugkanals Stauleisten angeordnet, die in Maschinenlaufrichtung (C) verlaufen. Dadurch lässt sich die Entwässerungsleistung der Saugwalze nochmals verbessern. Die Aufgabe dieser Stauleisten ist, eine Querströmung zur Laufrichtung im Innern der Saugzone des zweiten Saugkanals zu verhindern.
Durch die Stauleisten kann ein nicht besaugter Bereich innerhalb der Saugzone vermieden werden. Weiters wird dadurch auch erreicht, dass die Löcher im Saugwalzenmantel nicht durch Stoff verlegt werden können, da sie immer mit Filtrat gespült werden. Die Stauleisten haben vorzugsweise etwas Spiel zum Saugwalzenmantel, d. h. sie dichten nicht gegen den Saugwalzenmantel ab. Das Spiel der Saugleisten zum Saugwalzenmantel kann auch über ein Anstellelement einstellbar sein.
In einer günstigen Ausführungsform erstrecken sich die Stauleisten vom zweiten Saugkanal bis in den Verbindungskanal, der den zweiten Saugkanal mit dem ersten Saugkanal verbindet. Dadurch wird die Strömungsführung weiter verbessert. Es ist auch denkbar, dass im Walzeninneren der Saugwalze ein weiterer
Saugkanal angeordnet ist, durch den ein weiterer definierter Oberflächenbereich der Saugwalze besaugt wird. Diese Saugzone kann beispielsweise zur
Trockensaugung einer Bespannung verwendet werden. Zur Vergleichmäßigung der Ansaugung über die Maschinenbreite können auch im weiteren Absaugkanal Stauleisten angeordnet sein.
Es ist sinnvoll, wenn der zumindest eine Verbindungskanal oberhalb eines Sammelbereichs des ersten Saugkanals in den ersten Saugkanal mündet, sodass sich abgesaugtes Wasser im Sammelbereich ansammeln kann und nicht wieder durch den Verbindungskanal abfließt.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 einen schematischen Querschnitt einer Saugwalze nach dem Stand der Technik;
Fig. 2 eine weitere Saugwalze nach dem Stand der Technik;
Fig. 3 einen schematischen Querschnitt durch die erfindungsgemäße
Saugwalze;
Fig. 4 die Saugwalze gemäß Fig. 3 mit entsprechenden Stauleisten;
Fig. 5 eine etwas ausführlichere Darstellung der Saugwalze gemäß Fig. 4;
Fig. 6 einen schematischen Längsschnitt durch die erfindungsgemäße
Saugwalze;
Gleiche Bezugszeichen in den jeweiligen Figuren bezeichnen gleiche Bauteile.
Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch eine herkömmliche Saugwalze 20 mit einem perforierten Saugwalzenmantel 21 nach dem Stand der Technik mit einem nicht optimierten Saugkasten 26. Der Saugkasten 26 umfasst einen ersten Saugkanal 22 und einen zweiten Saugkanal 23, die jeweils durch die Dichtleisten 24 bzw. 25 zum Saugwalzenmantel 21 hin abgedichtet werden. Durch den ersten
Saugkanal 22 werden ein oder zwei Pressnips besaugt. Durch den zweiten Saugkanal-23-wird eine Nachsaugzone (Bespannungstrocknungszone)-besaugt. Zwischen den beiden Saugzonen befindet sich eine Belüftungszone 28 zum Vakuumbrechen. Die Drehrichtung bzw. die Maschinenlaufrichtung ist durch einen Pfeil und das Bezugszeichen C angedeutet.
Bei dieser Saugwalze besteht die Gefahr, dass das Filtrat in einem höheren Geschwindigkeitsbereich nicht zur Gänze aus der Saugwalze abgesaugt werden kann und dass dadurch die Walze 20 zum„Spritzen" neigt. Dies ist vom Vakuum und von der Umfangsgeschwindigkeit abhängig.
In Fig. 2 ist eine weitere Saugwalze 20 nach dem Stand der Technik dargestellt, hierbei wird das Filtrat innerhalb der Saugwalze 20 mittels eines Siphon 27oder mehrerer Siphons 27 abgeführt.
In Fig. 3 ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Saugwalze 12 dargestellt. Die Saugwalze 12 weist einen rotierbaren perforierten Walzenmantel 1 und einen Saugkasten 7 im Walzeninneren 14 auf. Der Saugkasten 7 besteht aus einem ersten Saugkanal 3 und einem zweiten Saugkanal 4, die beiden Saugkanäle 3, 4 sind über einen oder mehrere Verbindungskanäle 9 miteinander verbunden. Der erste Saugkanal 3 erstreckt sich im Wesentlichen im Bereich der Saugwalzenachse und ist mit einer Unterdruckquelle verbunden. Der zweite Saugkanal 4 erstreckt sich entlang der inneren Oberfläche 13 des
Saugwalzenmantels 1 und ist im vorliegenden Beispiel sichelförmig. Der zweite Saugkanal 4 wird durch die Dichtleisten 2, die direkt am Saugwalzenmantel 1 anliegen, gegenüber der Atmosphäre abgedichtet. Der Verbindungskanal 9 mündet oberhalb eines Sammelbereichs 15 des ersten Saugkanals 3 in den ersten Saugkanal 3. Dadurch kann sich abgesaugtes Wasser (Filtrat) im
Sammelbereich 15 ansammeln und abgeführt werden und fließt somit nicht durch den Verbindungskanal 9 zurück in den zweiten Absaugkanal 4.
Der in diesem Ausführungsbeispiel dargestellte Saugkasten 7 umfasst
außerdem einen weiteren Saugkanal 8, durch den ein weiterer
Oberflächenbereich des Saugwalzenmantels 1 besaugt werden kann. Dieser Bereich ist durch die Dichtungen 18 abgedichtet und dient zum Trockensaugen einer Bespannung. Zwischen den beiden Saugzonen ist eine Belüftungszone 5 zum-Vakuumbrechen-vorgesehenr Bei diesem Beispiel werden durch den zweiten Saugkanal 4 zwei Pressnips A und B besaugt, die entsprechenden Gegenwalzen sind nicht dargestellt.
Fig. 4 zeigt die Saugwalze 12 gemäß Fig. 3 mit entsprechenden Stauleisten 0, 11. Die Stauleisten 10, 11 verlaufen parallel zur Maschinenlaufrichtung C. Durch diese Anordnung soll ein nicht besaugter Bereich im Saugwalzenmantel 1 innerhalb der Saugzone vermieden werden. Weiters wird dadurch auch erreicht, dass die Löcher im Saugwalzenmantel 1 nicht durch Stoff (Faserstoff) verlegt werden können, da sie immer mit Filtrat gespült werden. Die Aufgabe dieser Stauleisten 0 bzw. 1 ist, eine Querströmung zur Laufrichtung C im Innern des zweiten Saugkanals 4 zu verhindern. Die Stauleisten 10 bzw. 11 haben vorzugsweise zum Saugwalzenmantel 1 ein Spiel, d. h., sie dichten nicht gegen den Saugwalzenmantel 1 ab.
Die Erfindung umfasst natürlich auch Ausführungsbeispiele bei denen nur im zweiten Absaugkanal 4 Stauleisten 10 angeordnet sind.
Im vorliegenden Beispiel erstrecken sich die Stauleisten 10 bis in den
Verbindungskanal 9, dadurch soll das Filtrat von der Saugzone direkt in den oberen Teil des ersten Saugkanals 3 geführt werden und von dort quer aus dem Saugkasten 7 abgeführt werden.
In Fig. 5 ist eine etwas ausführlichere Darstellung der Saugwalze 12 gemäß Fig. 4 dargestellt. Hierbei erkennt man das Anstellelement 16 für die Stauleisten 10, durch die das Spiel der Stauleisten 10 zum Saugwalzenmantel 1 eingestellt werden kann. Die Führungsrollen 6 erleichtern den Ausbau des Saugkastens 7 für Wartungszwecke.
In Fig. 6 ist ein schematischer Längsschnitt durch die erfindungsgemäße
Saugwalze 12 dargestellt. Neben den Stauleisten 10 erkennt man auch die Dichtleisten 2a, die die Saugzone des zweiten Saugkanals 4 in
Maschinenlaufrichtung C gegenüber der Atmosphäre abdichten.

Claims

Patentansprüche
1. Saugwalze (12) zur Entwässerung einer Faserstoffbahn mit einem rotierbaren und perforierten Saugwalzenmantel (1 ) und einem Saugkasten (7), wobei der Saugkasten (7) mit einer Unterdruckquelle derart verbunden ist, dass er auf eine durch Dichtungen (2, 2a) begrenzte innere Oberfläche (13) des Saugwalzenmantels (1) einen Unterdruck aufbringt, sodass ein definierter Oberflächenbereich der Saugwalze (12) besaugbar ist, dadurch
gekennzeichnet, dass der Saugkasten (7) einen ersten Saugkanal (3) aufweist, der sich im Walzeninneren (14) im Wesentlichen entlang der Saugwalzenachse erstreckt und dass der Saugkasten (7) einen zweiten Saugkanal (4) aufweist, der sich im Walzeninneren (14) entlang der inneren Oberfläche (13) des
Saugwalzenmantels (1 ) erstreckt und durch Dichtungen (2, 2a) begrenzt ist, wobei der erste Saugkanal (3) mit dem zweiten Saugkanal (4) über zumindest einen Verbindungskanal (9) verbunden ist.
2. Saugwalze (12) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Verbindungskanal (9) im Wesentlichen in radialer Richtung verläuft.
3. Saugwalze (12) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass durch den zweiten Saugkanal (4) zwei Pressnips (A, B) der Saugwalze (12) besaugt sind.
4. Saugwalze (12) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, dass im Inneren des zweiten Saugkanals (4) Stauleisten (10) angeordnet sind, die in Maschinenlaufrichtung (C) verlaufen.
5. Saugwalze (12) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Stauleisten (10) ein Spiel zum Saugwalzenmantel (1 ) haben.
6. Saugwalze (12) nach einem der Ansprüchen 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Stauleisten (10) vom zweiten Saugkanal (4) bis in den Verbindungskanal (9) erstrecken.
7. Saugwalze (12) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, dass im Walzeninneren (14) ein weiterer Saugkanal (8) angeordnet ist, durch den ein weiterer definierter Oberflächenbereich der
Saugwalze (12) besaugbar ist.
8. Saugwalze (12) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass im weiteren Saugkanal (8) Stauleisten (11 ) angeordnet sind.
9. Saugwalze (12) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, dass der zumindest eine Verbindungskanal (9) oberhalb eines Sammelbereichs des ersten Saugkanals (3) in den ersten Saugkanal (3) mündet, sodass sich abgesaugtes Wasser im Sammelbereich (15) ansammeln kann und nicht wieder durch den Verbindungskanal (9) abfließt.
EP11788326.4A 2010-10-27 2011-10-13 Saugwalze zur entwässerung einer faserstoffbahn Not-in-force EP2633118B1 (de)

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CN (1) CN103180507B (de)
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