WO2013072196A1 - Presseinrichtung - Google Patents

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WO2013072196A1
WO2013072196A1 PCT/EP2012/071571 EP2012071571W WO2013072196A1 WO 2013072196 A1 WO2013072196 A1 WO 2013072196A1 EP 2012071571 W EP2012071571 W EP 2012071571W WO 2013072196 A1 WO2013072196 A1 WO 2013072196A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
vapor deposition
press
fibrous web
nip
support structure
Prior art date
Application number
PCT/EP2012/071571
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English (en)
French (fr)
Inventor
Frank Wegehaupt
Friedrich Kendel
Thomas Keuerleber
Original Assignee
Voith Patent Gmbh
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Publication date
Application filed by Voith Patent Gmbh filed Critical Voith Patent Gmbh
Publication of WO2013072196A1 publication Critical patent/WO2013072196A1/de

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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21G—CALENDERS; ACCESSORIES FOR PAPER-MAKING MACHINES
    • D21G7/00—Damping devices
    • 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
    • D—TEXTILES; PAPER
    • 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

Definitions

  • the invention relates to a pressing device consisting of two press rolls, which together form a nip, through which a paper board or other fibrous web, supported by a circumferentially guided support structure, is feasible, wherein the fibrous web, before entering the nip of the support structure can be adopted, comprising a the carrier structure facing away from the web side of the fibrous web associated with Dampfampfseinnchtung.
  • steaming equipment is used within the press section of a fibrous web making machine. With steaming, hot steam is applied to the surface of the web, which condenses there and heats the web. The temperature of the web thus increases, whereby the viscosity of the water, which one would like to remove from the web, decreases. The drainage performance in the nip is thereby improved.
  • the dry content is significantly increased after the nip or after the press, which in turn saves later dry energy.
  • the heating of the fibrous web carried out as described occurs only while the running web is passing through the steaming device (referred to in practice as a steam blower box).
  • a steam blower box In general, one builds the Dampfungsseinnchtung below the upstream of the press web guide roller or pick-up roller, by means of which the web can be taken before the inlet into the nip or on the support structure.
  • the web In the further path of the fibrous web to the press nip out the web is then exposed to the cold and relatively dry ambient air, causing it to cool the fibrous web, which is not desirable.
  • the warm-up or heating phase of the fibrous web is relatively short, since it is just limited to the residence time of the fibrous web on the steaming or the steam blower box.
  • So-called steam blow boxes i. Steam-dispensing moistening devices for calenders or Satinier drivingen are known for example from DE 102 55 716 A1 and EP 1 541 757 B1.
  • the vapor deposition device covers an essential part of the distance a, between the transfer point of the fibrous web through the support structure and the nip, in such a way that the fibrous web, on the side of the web facing away from the support structure, is shielded from the ambient air or Bedampfungs worn inflowing air boundary layers deflects.
  • the web temperature can be advantageously increased.
  • a cooling of the fibrous web between the vapor deposition device and the nip located between the following press rollers is thereby avoided, or at least greatly reduced, so that a higher drainage line is achieved than hitherto by the increased web temperature.
  • the vapor deposition device comprises at least two vapor deposition elements, a vapor deposition element and a post-evaporation element each covering a Dampfwirkumble (b1, b2). This ensures that the vaporization of the web can be done in stages. The necessary moisture can be applied in two steps, so that the total moisture application can be better adapted to the properties of the fibrous web.
  • the steam-action sections b1, b2 can be of different lengths, wherein the steam-effective section b1 is preferably longer than the steam-effective section b2.
  • the total steam effective distance (b) of the vapor deposition device is at least 50% of the length of the total distance (a) between takeover point and nip.
  • vapor deposition and / or post-evaporation elements are each themselves designed to be extendible or extendable with additional elements so as to be optimally adapted to the properties of the fibrous web.
  • additional elements so as to be optimally adapted to the properties of the fibrous web.
  • the vapor deposition device consists of a first vapor deposition element and an attachable first insulation element and, if desired, a second vapor deposition element a second insulation element. It is advantageous if the first insulating at its rear end openings, for discharging the superfluous air-vapor mixture before the second evaporation element has. This increases the partial pressure of steam after the second sputtering element. Namely, the condensed vapor can be compensated with the second sputtering element.
  • the first insulating element and the second insulating element should each be firmly connected to its associated evaporation element. This creates a a very compact unit that is easy to handle.
  • the second sputtering element may be followed by such an insulating element which is heated. This can keep the temperature in the evaporation zone high and prevent a reduction in the partial pressure of the amount of steam by mixing with ambient air.
  • the vapor deposition and post-evaporation element may have different distances (c1, c2) to the fibrous web, preferably c1 ⁇ c2.
  • the distance c1 can be less than 50 mm, preferably less than 20 mm.
  • the smaller the distance the smaller the influence of ambient air on the fibrous web.
  • the ambient air is prevented or at least it is difficult to penetrate into the gap of the Bedampfungsumble or dwell.
  • This nozzle which is also directed to the underside of the fibrous web, can be acted upon by steam or compressed air.
  • the additionally or alternatively attached deflecting element may for example be a kind of doctor blade.
  • the said insulating elements which are run as wide as the vapor deposition elements, but can also remain unheated.
  • the first sputtering element (7a) and / or the post-evaporation element can be provided with a moisture cross profile control, which is further preferably divided zonally in order to be able to realize a moisture cross profile control.
  • a moisture cross profile control which is further preferably divided zonally in order to be able to realize a moisture cross profile control.
  • the post-evaporation element it is also possible to dispense with the zone control in order to allow a more compact design, whereas the first evaporation element (A) is provided with a zone-wise moisture cross-profile control.
  • the above-described lengthening of the warm-up or indwelling zone or vaporization zone can be achieved by the vaporization device consisting of a first sputtering element and an attachable first insulating element and, if desired, a second sputtering element and a second insulating element.
  • the first insulating element has at its end openings for the derivation of a forming air vapor mixture before the second evaporation element. This increases the partial pressure of steam after the second sputtering element. Namely, with the second evaporation element, the condensed vapor can be compensated.
  • the second sputtering element no zone control is preferably provided in order to allow a more compact design, whereas the first sputtering element (A) is provided with a zone-wise moisture transverse profile control.
  • the first insulating element and the second insulating element should each be firmly connected to its associated evaporation element. This creates a very compact unit that is easy to handle.
  • the second sputtering element may be followed by such an insulating element which is heated. This can keep the temperature in the evaporation zone high and prevent a reduction in the partial pressure of the amount of steam by mixing with ambient air.
  • the said insulating elements which are run as wide as the vapor deposition elements, but can also remain unheated.
  • the advantage of the solution according to the invention in addition to the improvement of the (Runnability) and the quality of the web, especially in the energy savings, because less drying performance is necessary due to the improved drainage.
  • the solution according to the invention can be used for different types of presses, namely single, tandem and duo presses.
  • FIG. 1 shows a rough schematic cross section of a compression device according to the invention
  • FIG. 3 shows a further embodiment of the compression device according to the invention in cross-section
  • FIG. 1 shows a press device 1 according to the invention consisting of two press rolls 3 and 4 forming a nip 2 with one another.
  • the nip 2 passes through a fibrous web 5 on a supporting structure 16 in the running direction L, wherein the fibrous web is formed in a previous, not shown, web forming section of a manufacturing machine.
  • the support structure can be a sieve or a felt, as used for dewatering fibrous webs.
  • the fibrous web is taken over by a web guide roll 6 or pick-up roll, which is looped around by the support structure 16, and guided on the latter by the press device with the press rolls 3, 4 and supported therefrom.
  • FIG. 1 it can be seen that the fibrous web 5 with its one side of the web 5 a (which is here the upper side of the web) lies or is supported on the support structure and Web page 5b to the sputtering device (7) shows. Between web guide roller 6 and nip 2, the web 5 is supported by the support structure 16 and can be treated by means of the vapor deposition device 7.
  • the vapor deposition device 7 covers a substantial part of the distance of the free web train a, wherein also ambient air shielded or incoming air boundary layers LG are deflected.
  • the vapor deposition device 7 consists of two vaporization elements 7a, 7b, a vaporization element 7a and a post-vaporization element 7b, each of which covers a vapor flow path (b1, b2) of different lengths. wherein the steam-effective section b1 is preferably longer than the steam-effective section b2.
  • the steaming section d. H. however, the said heating or dwell zone b should be at least 1 m long and is preferably at least 50% of the length of the total length of the free web train a.
  • the sputtering elements themselves are extended with additional elements 8, 9 or insulating elements.
  • the complete vapor deposition device 7 therefore consists of a first sputtering element 7a, a first insulation element 8, a second sputtering element 7b and a second downstream insulation element 9.
  • the first sputtering element 7a and the second sputtering element 7b are of basically the same design, however, the first element 7a is provided with a zone-wise moisture transverse profile control (not shown), whereas the second steaming element 7b does not require any zonal moisture profile control. With the second evaporation element 7b of the condensed vapor can be compensated.
  • the first insulating element 8 is fixedly connected to the first sputtering element 7a and the second insulating element 9 likewise fixedly connected to the second sputtering element 7b, so that there is a compact structural unit.
  • the second insulating element 9 is heated in the example shown in order to maintain the temperature in the vapor deposition zone b.
  • the vapor deposition device 7 or 7a has at its initial region a smaller distance c to the fibrous web 5 than at its extended region.
  • a strong initial flow of the steam jets D is useful. As a result, the air boundary layer LG flowing in with the fibrous web is deflected and also the amount of air in the evaporation or residence zone b is reduced.
  • the distance c to the fibrous web 5 is less than 50mm.
  • the vapor deposition device 7 or 7a is provided with an additional nozzle 10 at its initial region. This nozzle 10 is acted upon by steam or compressed air and directed against the incoming air boundary layers L.
  • a deflection element 1 1 is also attached, whereby the air boundary layers LG are brought into a harmless direction.
  • the first insulating element 8 has at its end openings 12 for the derivation of a forming air-vapor mixture, as the downward dashed arrow is intended to indicate.
  • an additional stripping element 13 is provided to isolate the gusset Z in front of the nip 2. It shields the gusset Z from incoming air boundary layers LG, which flow with a lower wire 14 or transfer belt. As a result, a largely saturated air / steam readily sets in, which further reduces the cooling of the web 5.
  • the pressing device 1 is also shown.
  • additional lateral protective covers 15 are provided on the vapor deposition device 7 or 7a and 7b.
  • These side shields 15 are on both sides, so on the driver and drive side of the machine, available and are the gusset Z at nipeinlauf iso- Iieren.
  • These protective covers can build up a low back pressure and thus prevent the entry of cold dry air. But they also serve to prevent a discharge of steam.
  • FIG. 3 schematically shows a so-called tandem nipcoflex press in which a first press unit I corresponds to the press device 1 from FIGS. 1 and 2, and only the guide press of the second press unit II can be seen here is.
  • FIG. 3 is also intended to show that the vapor deposition device 7 can be pivoted downwards or in the lateral direction for cleaning or servicing purposes. This is indicated by the curved arrow S (pivoting movement).
  • the pivoting movement can be carried out via a pneumatic device or lateral guide rails, not shown here.

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  • Treatment Of Fiber Materials (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Presseinrichtung (1) bestehend aus zwei Presswalzen (3, 4), die miteinander einen Nip (2) bilden, durch den eine Papier-, Karton- oder andere Faserstoffbahn (5), gestützt von einer umlaufend geführten Tragstruktur (16), durchführbar ist, wobei die Faserstoff bahn (5), vor dem Einlauf in den Nip (2) von der Tragstruktur übernehmbar ist, umfassend eine der Tragstruktur abgewandten Bahnseite (5b) der Faserstoffbahn zugeordnete Bedampfungseinrichtung (7). Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, mit der Bedampfungseinrichtung (7) einen wesentlichen Teil der Strecke a zwischen Übernahmenpunkt der Faserstoffbahn durch die Tragstruktur (16) und dem Nip (2) derart abzudecken, dass die Faserstoffbahn (5) auf der der Tragstruktur abgewandten Bahnseite (5b) im Wesentlichen gegenüber der Umgebungsluft abgeschirmt ist, bzw. die Bedampfungseinrichtung (7) einströmende Luftgrenzschichten (LG) ablenkt. Dadurch kann unter anderem die Bahntemperatur vorteilhaft erhöht werden.

Description

Presseinrichtung
Die Erfindung betrifft eine Presseinrichtung bestehend aus zwei Presswalzen, die miteinander einen Nip bilden, durch den eine Papier- Karton- oder andere Faserstoff- bahn, gestützt von einer umlaufend geführten Tragstruktur, durchführbar ist, wobei die Faserstoffbahn, vor dem Einlauf in den Nip von der Tragstruktur übernommen werden kann, umfassend eine der Tragstruktur abgewandten Bahnseite der Faserstoffbahn zugeordnete Bedampfungseinnchtung. In der Praxis setzt man Bedampfungseinnchtungen innerhalb der Pressenpartie einer Faserstoffbahn-Herstellungsmaschine ein. Mit der Bedampfungseinnchtung bringt man heißen Dampf auf die Bahnoberfläche auf, der dort kondensiert und die Bahn aufheizt. Die Temperatur der Bahn steigt also, wodurch die Viskosität des Wassers, welches man ja aus der Bahn entfernen möchte, abnimmt. Die Entwässerungsleis- tung im Nip wird dadurch verbessert. Außerdem wird der Trockengehalt nach dem Nip bzw. nach der Presse deutlich erhöht, wodurch wiederum später Trockenenergie gespart wird.
Die wie beschrieben erfolgte Aufheizung der Faserstoffbahn erfolgt aber nur während die laufende Bahn die Bedampfungseinnchtung (in der Praxis als Dampfblaskasten bezeichnet) passiert. In der Regel baut man nämlich die Bedampfungseinnchtung unterhalb der, der Presse vorgeschalteten Bahnleitwalze bzw. Pick up-Walze ein, mittels der die Bahn vor dem Einlauf in den Nip von bzw. auf die Tragstruktur übernommen werden kann.
Im weiteren Laufweg der Faserstoffbahn zum Pressnip hin ist die Bahn dann der kalten und relativ trockenen Umgebungsluft ausgesetzt, wodurch es zur Abkühlung der Faserstoffbahn kommt, was nicht gewünscht ist. Man könnte die Bedampfungseinnchtung zwar direkt vor dem Nip montieren, wo es nicht mehr zur Abkühlung kommt. Allerdings müsste man dabei einen größeren Abstand zur Faserstoffbahn einhalten, da diese sonst gegen die Bedampfungseinrich- tung schwingt. Aufgrund des notwendigen größeren Abstandes kommt aber eine größere Menge Luft in Form von Luftgrenzschichten in den Zwickel vor dem Nip- Einlauf. Dort kann der Dampf dann nur bei Temperaturen kondensieren, die durch den Parti- aldruck im Luft/ Dampf-Gemisch definiert sind, was ebenfalls nicht optimal ist.
In jedem Fall ist die Aufwärm- bzw. Aufheizphase der Faserstoffbahn relativ kurz, da sie eben auf die Verweilzeit der Faserstoffbahn über der Bedampfungseinrichtung bzw. dem Dampfblaskasten beschränkt ist. So genannte Dampfblaskästen, d.h. Dampf abgebende Befeuchtungseinrichtungen für Kalander bzw. Satiniereinrichtungen sind beispielsweise aus der DE 102 55 716 A1 sowie der EP 1 541 757 B1 bekannt.
Es ist Aufgabe der Erfindung eine Presseinrichtung anzugeben, bei der keine Abküh- lung der Faserstoffbahn zwischen Bedampfungseinrichtung und Pressnip stattfindet und eine höhere Entwässerungsleitung als bisher erreichbar ist.
Die Aufgabe der Erfindung wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Bedampfungseinrichtung einen wesentli- chen Teil der Strecke a, zwischen dem Übernahmepunkt der Faserstoffbahn durch die Tragstruktur und dem Nip, derart abdeckt, dass die Faserstoffbahn, auf der der Tragstruktur abgewandten Bahnseite, gegenüber der Umgebungsluft abschirmt ist bzw. die Bedampfungseinrichtung einströmende Luftgrenzschichten ablenkt. Dadurch kann unter anderem die Bahntemperatur vorteilhaft erhöht werden.
Eine Abkühlung der Faserstoffbahn zwischen Bedampfungseinrichtung und dem zwischen den nachfolgenden Presswalzen befindlichem Nip wird dadurch vermieden, zumindest aber stark vermindert, sodass durch die erhöhte Bahntemperatur eine höhere Entwässerungsleitung als bisher erreicht wird.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Bedampfungseinrichtung aus mindestens zwei Bedampfungselementen, einem Bedampfung- und einem Nachbedampfungselement besteht, die je eine Dampfwirkstrecke (b1 , b2) abdecken. So wird erreicht, dass die Bedampfung der Bahn Stufenweise erfolgen kann. Die notwendige Feuchtigkeit kann in zwei Schritten aufgetragen werden, sodass der Gesamtfeuchtigkeitsauftrag besser an die Eigenschaften der Faserstoffbahn angepasst werden kann.
So können beispielsweise die Dampfwirkstrecken b1 , b2 unterschiedlich lang sein, wobei die Dampfwirkstrecke b1 vorzugsweise länger ist als die Dampfwirkstrecke b2.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Gesamtdampfwirkstrecke (b) der Bedampfungs- einrichtung mindestens 50% der Länge der Gesamtstrecke (a) zwischen Übernahmepunkt und Nip beträgt.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführung sind Bedampfungs- und/oder Nachbe- dampfungselement jeweils selbst verlängerbar aufgebaut oder mit zusätzlichen Ele- menten verlängerbar, um so an die Eigenschaften der Faserstoffbahn optimal angepasst werden zu können. In vorteilhafter Weise ist es möglich die Aufwärm- bzw. Aufheizphase und damit die Verweilzeit der Faserstoffbahn über der Bedampfungseinnchtung zu verlängern, indem die Bedampfungseinrichtungen selbst oder mit zusätzlichen anbaubaren Elementen verlängerbar sind.
Die zuvor beschriebene Verlängerung des Bedampfung- und/oder Nachbedamp- fungselements lässt sich dadurch erreichen, dass die Bedampfungseinrichtung aus einem ersten Bedampfungselement und einem anbaubaren ersten Isolierelement und falls gewünscht einem zweiten Bedampfungselement einem zweiten Isolierelement besteht. Dabei ist es vorteilhaft, wenn das erste Isolierelement an seinem hinteren Ende Öffnungen, zur Ableitung des überflüssigen Luft-Dampfgemisches vor dem zweiten Bedampfungselement, aufweist. Dadurch erhöht man den Partialdruck von Dampf nach dem zweiten Bedampfungselement. Mit dem zweiten Bedampfungselement kann nämlich der kondensierte Dampf ausgeglichen werden.
Bevorzugt sollten das erste Isolierelement und das zweite Isolierelement jeweils fest mit dem ihm zugeordneten Bedampfungselement verbunden sein. Damit entsteht ei- ne sehr kompakte Baueinheit, die gut händelbar ist.
Dem zweiten Bedampfungselement kann ein solches Isolierelement folgen, das beheizt ist. Dadurch kann man die Temperatur in der Bedampfungszone hochhalten und eine Verringerung des Partialdrucks der Dampfmenge durch Vermischung mit Umgebungsluft verhindern.
Daneben kann das Bedampfung- und Nachbedampfungselement unterschiedliche Abstände (c1 , c2) zur Faserstoffbahn aufweisen, vorzugsweise ist c1 <c2. Der Ab- stand c1 kann dabei kleiner als 50mm, vorzugsweise kleiner als 20mm sein. Je kleiner der Abstand, um so kleiner der Einfluss der Umgebungsluft auf die Faserstoffbahn. Die Umgebungsluft wird daran gehindert oder zumindest wird es ihr erschwert in den Spalt der Bedampfungsstrecke bzw. Verweilzone einzudringen. Um die Luftgrenzschicht ablenken zu können, vor allem aber um die Umgebungsluftmenge in der Bedampfungsstrecke bzw. Verweilzone noch weiter verringern zu können, ist es außerdem von Vorteil, wenn die Bedampfungseinrichtung an ihrem Anfangsbereich mit einer zusätzlichen Düse und/oder mit einem Ablenkelement ausgerüstet ist.
Diese Düse, die ebenfalls auf die Unterseite der Faserstoffbahn hin gerichtet ist, ist mit Dampf oder mit Druckluft beaufschlagbar. Das zusätzlich oder auch alternativ angebrachte Ablenkelement kann beispielsweise eine Art Schaberklinge sein. Die besagten Isolierelemente, die ebenso wie die Bedampfungselemente bahnbreit ausgeführt sind, können aber auch unbeheizt bleiben.
Des Weiteren kann das erste Bedampfungselement (7a) und/oder das Nachbedampfungselement mit einer Feuchtequerprofilregelung versehen ist, die weiterhin vor- zugsweise zonenweisen aufgeteilt ist, um eine Feuchtequerprofiregelung realisieren zu können. Beim Nachbedampfungselement kann aber auch auf die Zonenregelung verzichtet werden, um eine kompaktere Bauweise zu ermöglichen, wohingegen das erste Be- dampfungselement (A) mit einer zonenweisen Feuchtequerprofilregelung versehen ist.
Die zuvor beschriebene Verlängerung der Aufwärm- bzw. Verweilzone oder Bedamp- fungsstrecke lässt sich dadurch erreichen, indem die Bedampfungseinrichtung aus einem ersten Bedampfungselement und einem anbaubaren ersten Isolierelement und gewünschtenfalls einem zweiten Bedampfungselement und einem zweiten Isolie- relement besteht. Dabei ist es vorteilhaft, dass das erste Isolierelement an seinem Ende Öffnungen aufweist, zur Ableitung eines sich ausbildenden Luft- Dampfgemisches noch vor dem zweiten Bedampfungselement. Dadurch erhöht man den Partialdruck von Dampf nach dem zweiten Bedampfungselement. Mit dem zweiten Bedampfungselement kann nämlich der kondensierte Dampf ausgeglichen wer- den.
Beim zweiten Bedampfungselement ist bevorzugt keine Zonenregelung vorgesehen, um eine kompaktere Bauweise zu ermöglichen, wohingegen das erste Bedampfungselement (A) mit einer zonenweisen Feuchtequerprofilregelung versehen ist. Bevorzugt sollten das erste Isolierelement und das zweite Isolierelement jeweils fest mit dem ihm zugeordneten Bedampfungselement verbunden sein. Damit entsteht eine sehr kompakte Baueinheit, die gut händelbar ist.
Dem zweiten Bedampfungselement kann ein solches Isolierelement folgen, das be- heizt ist. Dadurch kann man die Temperatur in der Bedampfungszone hochhalten und eine Verringerung des Partialdrucks der Dampfmenge durch Vermischung mit Umgebungsluft verhindern.
Die besagten Isolierelemente, die ebenso wie die Bedampfungselemente bahnbreit ausgeführt sind, können aber auch unbeheizt bleiben.
Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht neben der Verbesserung der Lau- feigenschaften (Runnability) und der Qualität der Bahn vor allem in der Energieeinsparung, weil weniger Trockenleistung aufgrund der verbesserten Entwässerung notwendig ist. Die erfindungsgemäße Lösung ist für verschiedene Arten von Pressen, nämlich Single-, Tandem- und Duo- Pressen verwendbar.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung:
Figur 1 : einen grobschematischen Querschnitt einer erfindungsgemäßen Presseinrichtung,
Figur 2: eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Presseinrichtung im Querschnitt,
Figur 3: eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Presseinrichtung im Querschnitt,
In den Figuren sind jeweils gleiche Elemente mit gleichem Bezugszeichen angegeben.
In der Figur 1 ist eine erfindungsgemäße Presseinrichtung 1 bestehend aus zwei miteinander einen Nip 2 bildenden Presswalzen 3 und 4 gezeigt. Den Nip 2 durchläuft eine Faserstoffbahn 5 auf einer Tragstruktur 16 in Laufrichtung L, wobei die Faserstoffbahn in einem vorherigen, nicht mit dargestelltem, Bahnbildungsabschnitt einer Herstellungsmaschine gebildete wird.
Die Tragstruktur kann ein Sieb oder ein Filz sein, wie sie zur Entwässerung von Faserstoffbahnen eingesetzt werden.
Die Faserstoffbahn wird von einer Bahnleitwalze 6 bzw. Pick up- Walze, die von der Tragstruktur 16 umschlungen wird, übernommen und auf dieser durch die Pressein- richtung mit den Presswalzen 3, 4 geführt und von dieser gestützt.
In der Figur 1 erkennt man, dass die Faserstoffbahn 5 mit ihrer einen Bahnseite 5a (das ist hier die Bahnoberseite) auf der Tragstruktur liegt bzw. gestützt wird und die Bahnseite 5b zur Bedampfungseinrichtung (7) zeigt. Zwischen Bahnleitwalze 6 und Nip 2 wird die Bahn 5 von der Tragstruktur 16 getragen und ist mittels der Bedampfungseinrichtung 7 behandelbar. Die Bedampfungseinrichtung 7 deckt dabei einen wesentlichen Teil der Strecke des freien Bahnzugs a ab, wobei auch Umgebungsluft abgeschirmt bzw. einströmende Luftgrenzschichten LG abgelenkt werden.
Aus Figur 1 ist weiterhin ersichtlich, dass die Bedampfungseinrichtung 7 aus zwei Bedampfungselementen 7a, 7b, einem Bedampfung- (7a) und einem Nachbedamp- fungselement (7b) besteht, die je eine Dampfwirkstrecke (b1 , b2) abdecken, die unterschiedlich lang sind, wobei die Dampfwirkstrecke b1 vorzugsweise länger ist als die Dampfwirkstrecke b2.
Die Bedampfungsstrecke d. h. die besagte Aufheiz- bzw. Verweilzone b sollte aber mindestens 1 m lang sein und beträgt vorzugsweise mindestens 50% der Länge der Gesamtstrecke des freien Bahnzugs a.
Die Bedampfungselemente selbst sind mit zusätzlichen Elementen 8, 9 bzw. Isolierelementen verlängert. Die komplette Bedampfungseinrichtung 7 besteht also aus einem ersten Bedampfungselement 7a, einem ersten Isolierelement 8, einem zweiten Bedampfungselement 7b und einem zweiten nachgeordneten Isolierelement 9.
Das erste Bedampfungselement 7a und das zweite Bedampfungselement 7b sind prinzipiell gleich aufgebaut, jedoch ist das erste Element 7a mit einer zonenweisen Feuchtequerprofilregelung (nicht dargestellt) versehen, wohingegen das zweite Be- dampfungselement 7b ohne zonenweise Feuchtequerprofilregelung auskommt. Mit dem zweiten Bedampfungselement 7b ist der kondensierte Dampf ausgleichbar.
Das erste Isolierelement 8 ist fest mit dem ersten Bedampfungselement 7a und das zweite Isolierelement 9 ebenfalls fest mit dem zweiten Bedampfungselement 7b ver- bunden, so das eine kompakte Baueinheit besteht. Das zweite Isolierelement 9 ist im gezeigten Beispiel beheizt, um die Temperatur in der Bedampfungszone b hochzuhalten. Die Bedampfungseinrichtung 7 bzw. 7a weist an ihrem Anfangsbereich einen geringeren Abstand c zur Faserstoffbahn 5 auf als an ihrem verlängerten Bereich. Außerdem ist eine starke Anfangsströmung der Dampfstrahlen D sinnvoll. Dadurch wird die mit der Faserstoffbahn einströmende Luftgrenzschicht LG abgelenkt und auch die Luftmenge in der Bedampfungs- bzw. Verweilzone b verringert.
Der Abstand c zur Faserstoffbahn 5 beträgt weniger als 50mm. Um die Luftmenge in der Bedampfungs- bzw. Verweilzone b weiter zu vermindern, ist die Bedampfungseinrichtung 7 bzw. 7a an ihrem Anfangsbereich mit einer zusätzlichen Düse 10 versehen. Diese Düse 10 ist mit Dampf oder mit Druckluft beaufschlagbar und den einströmenden Luftgrenzschichten L entgegengerichtet. Zusätzlich ist noch ein Ablenkelement 1 1 angebracht, wodurch die Luftgrenzschichten LG in ei- ne unschädliche Richtung gebracht werden.
In Figur 1 ist auch zu erkennen, dass das erste Isolierelement 8 an seinem Ende Öffnungen 12 aufweist zur Ableitung eines sich ausbildenden Luft-Dampfgemisches, wie der nach unten gerichtete gestrichelt gezeichnete Pfeil andeuten soll.
Zur Isolierung des Zwickels Z vor dem Nip 2 ist ein zusätzliches Abstreifelement 13 vorgesehen. Es schirmt den Zwickel Z von zuströmenden Luftgrenzschichten LG ab, die mit einem Untersieb 14 oder Transferband mitströmen. Es stellt sich dadurch ein weitgehend gesättigtes Luft/Dampf gern isch ein, was die Abkühlung der Bahn 5 weiter vermindert.
In Figur 2 ist ebenfalls die Presseinrichtung 1 dargestellt. Die Bedampfungseinrichtung 7, bestehend aus den Bedampfungselementen 7a und 7b und den Isolierelementen 8,9, ist hier nur angedeutet. Es soll in Figur 2 nur gezeigt sein, dass zusätzli- che seitliche Schutzblenden 15 an der Bedampfungseinrichtung 7 bzw. 7a und 7b vorhanden sind. Diese seitlichen Schutzblenden 15 sind beidseitig, also an Führerund Triebseite der Maschine, vorhanden und sollen den Zwickel Z am Nipeinlauf iso- Iieren. Diese Schutzblenden können einen geringen Staudruck aufbauen und damit den Einzug von kalter trockener Luft verhindern. Sie dienen aber auch dazu, dass ein Ausschwaden von Dampf verhindert wird. In Figur 3 ist eine sogenannte Tandem Nipcoflex Presse schematisch dargestellt, bei der eine erste Presseinheit I der Presseinrichtung 1 aus den Figuren 1 und 2 entspricht und bei der von der zweiten Presseinheit II hier nur die Leitwalze noch zu sehen ist, die hier mit 60 bezeichnet ist. Die Figur 3 soll auch zeigen, dass die Bedamp- fungseinrichtung 7 für Reinigungs- oder Servicezwecke nach unten oder in seitliche Richtung schwenkbar ist. Dies ist mit dem gebogenen Pfeil S (Schwenkbewegung) angedeutet.
Die Schwenkbewegung ist über eine hier nicht dargestellte pneumatische Vorrichtung oder seitliche Führungsschienen ausführbar.
Bezugszeichenliste
1 Presseinrichtung
Nip
3 Presswalze
4 Presswalze
5 Faserstoffbahn
5a eine Bahnseite
5b andere Bahnseite
6, 60 Leitwalze
7 Bedampfungseinnchtung 7a Bedampfungselement
7b Nachbedampfungselement
8 erstes Isolierelement
9 zweites Isolierelement
10 Düse
1 1 Ablenkelement
12 Öffnung
13 Abstreifelement
14 Untersieb
15 Schutzblende
16 Tragstruktur
a freier Bahnzug
b Verweil- bzw. Aufheizzone bzw.
Bedampfungsstrecke
c Abstand
L Bahnlaufrichtung
LG Luftgrenzschicht
D Dampfstrahl
S Schwenkbewegung
Z Zwickel
I, II Presseinheit

Claims

Patentansprüche
1 . Presseinrichtung (1 ) bestehend aus zwei Presswalzen (3, 4), die miteinander einen Nip (2) bilden, durch den eine Papier- Karton- oder andere Faserstoff- bahn (5), gestützt von einer umlaufend geführten Tragstruktur, durchführbar ist, wobei die Faserstoffbahn (5), vor dem Einlauf in den Nip (2) von der Tragstruktur (16) übernommen werden kann, umfassend eine der Tragstruktur abgewandten Bahnseite (5b) der Faserstoffbahn zugeordnete Bedampfungseinrich- tung (7),
dadurch gekennzeichnet,
dass die Bedampfungseinrichtung (7) einen wesentlichen Teil der Strecke a, zwischen dem Übernahmepunkt der Faserstoffbahn durch die Tragstruktur (16) und dem Nip (2), derart abdeckt, dass die Faserstoffbahn (5), auf der der Tragstruktur (16) abgewandten Bahnseite (5b), gegenüber der Umgebungsluft ab- schirmt ist bzw. die Bedampfungseinrichtung (7) einströmende Luftgrenzschichten (LG) ablenkt.
2. Presseinrichtung nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Bedampfungseinrichtung aus mindestens zwei Bedampfungselemen- ten (7a, 7b), einem Bedampfung- (7a) und einem Nachbedampfungselement (7b) besteht, die je eine Dampfwirkstrecke (b1 , b2) abdecken.
3. Presseinrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Dampfwirkstrecke b1 , b2 unterschiedlich lang sind, wobei die Dampfwirkstrecke b1 vorzugsweise länger ist als die Dampfwirkstrecke b2.
4. Presseinrichtung nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Gesamtdampfwirkstrecke (b) der Bedampfungseinrichtung (7) mindestens 50% der Länge der Gesamtstrecke (a) zwischen Übernahmepunkt und Nip beträgt.
5. Presseinrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Bedampfung- (7a) und/oder Nachbedampfungselement (7b) selbst verlängerbar oder mit zusätzlichen Elementen (8, 9) verlängerbar ist.
6. Presseinrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die den Bedampfungselementen (7a, 7b) nachgeordneten zusätzlichen Elemente (8, 9) Isolierelemente sind.
7. Presseinrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass das erste Isolierelement (8) an seinem Ende Öffnungen (12), zur Ableitung eines sich ausbildenden Luft-Dampfgemisches, aufweist.
8. Presseinrichtung nach Anspruch 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Bedampfung- (7a) und Nachbedampfungselement (7b) unterschiedliche Abstände (c1 , c2) zur Faserstoffbahn (5) aufweisen, vorzugsweise ist c1 <c2.
9. Presseinrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Abstand c1 kleiner als 50mm, vorzugsweise kleiner als 20mm ist.
10. Presseinrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Bedampfungszone (7a) der Bedampfungseinnchtung (7) an ihrem Anfangsbereich mit einer zusätzlichen Düse(10), durch die Dampf oder Druckluft auf die Faserstoffbahn geleitet werden kann, und/oder mit einem Ablen- kelement(1 1 ) ausgerüstet ist.
Presseinrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Bedampfungselement (7a) und/oder Nachbedampfungselement (7b) mit einer Feuchtequerprofilregelung versehen ist, die weiterhin vorzugsweise zonenweisen aufgeteilt ist.
Presseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein zusätzliches Abstreifelement (13) vorgesehen ist, welches im bestehenden Zwickel (Z) vor dem Nip (2) der Presswalzen (3, 4) angeordnet ist und den Zwickel (Z) von zuströmenden Luftgrenzschichten (LG) abschirmt.
Presseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass zusätzliche seitliche Schutzblenden (15) an der Bedampfungseinrichtung (7, 7a, 7b) vorgesehen sind.
Presseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Bedampfungseinrichtung (7, 7a, 7b) nach unten oder in seitliche Richtung schwenkbar gestaltet ist.
Presseinrichtung nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schwenkbewegung (S) über eine pneumatische Vorrichtung oder seitliche Führungsschienen ausführbar ist.
PCT/EP2012/071571 2011-11-18 2012-10-31 Presseinrichtung WO2013072196A1 (de)

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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3242587A (en) * 1964-12-07 1966-03-29 Joseph H Dupasquier Apparatus for concentrating a blanket of dry steam for an extended area on a pulp mat
WO1985003094A1 (en) * 1984-01-16 1985-07-18 Weyerhaeuser Company Louvered steam box for controlling moisture profile of a fibrous web
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EP2309057A1 (de) * 2009-10-07 2011-04-13 Voith Patent GmbH Pressanordnung

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