WO2016166192A1

WO2016166192A1 - Reinigungsvorrichtung

Info

Publication number: WO2016166192A1
Application number: PCT/EP2016/058185
Authority: WO
Inventors: Mark Hodson; Karlheinz Straub
Original assignee: Voith Patent Gmbh
Priority date: 2015-04-15
Filing date: 2016-04-14
Publication date: 2016-10-20
Also published as: EP3283685B1; CN107454918A; DE102015206747A1; US20180119349A1; EP3283685A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zum Reinigen einer endlos umlaufenden Bespannung (2) in einer Papiermaschine zur Herstellung und/oder Bearbeitung einer Papier-, Karton- oder Tissue- oder einer anderen Faserstoffbahn, umfassend mindestens eine Reinigungsdüse (3, 3.1), welche mindestens einen auf die Bespannung (2) gerichteten Reinigungsstrahl (4) aus einem Fluid erzeugt und einen Abführkanal (5) zur Abführung des Fluids und den durch den Reinigungsstrahl (4) von der Bespannung (2) abgelösten Schmutz in einer Abführungsrichtung (8), wobei der Abführkanal (5) einen ersten Abschnitt (5.1) mit einer Aufnahmeöffnung (6) am Beginn des Abführkanals (5) aufweist, wobei der erste Abschnitt (5.1) des Abführkanals (5) eine zu der umlaufenden Bespannung (2) weisende und eine Reinigungszone (13) bildende Reinigungsöffnung (12) aufweist und die mindestens eine Reinigungsdüse (3, 3.1) derart angeordnet ist, dass der mindestens eine Reinigungsstrahl (4) im Bereich der Reinigungszone (13) auf die Bespannung (2) trifft. Die erfindungsgemäße Vorrichtung (1) ist dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeöffnung (6) gegen die Laufrichtung (9) der umlaufenden Bespannung (2) weist und dass die mindestens eine Reinigungsdüse (3, 3.1) so angeordnet ist, dass der mindestens eine Reinigungsstrahl (4) eine Geschwindigkeitskomponente in Querrichtung (9.1), also quer zur Laufrichtung (9) der Bespannung (2), aufweist und, in Laufrichtung der Bespannung (9) gesehen, der Reinigungsstrahl (4) in einem Winkelbereich von 20° < B < 80°, insbesondere in einem Winkelbereich von 30° < B < 70° zur Bespannungsebene (2.1) auf die Bespannung (2) trifft.

Description

Reinigungsvorrichtung

Die Erfindung betrifft Vorrichtung zum Reinigen einer endlos umlaufenden Bespannung in einer Papiermaschine zur Herstellung und/oder Bearbeitung einer Papier-, Karton- oder Tissue- oder einer anderen Faserstoffbahn, umfassend mindestens eine Reinigungsdüse, welche mindestens einen auf die Bespannung gerichteten Reinigungsstrahl aus einem Fluid erzeugt und einen Abführkanal zur Abführung des Fluids und den durch den Reinigungsstrahl von der Bespannung abgelösten Schmutz in einer Abführungsrichtung, wobei der Abführkanal einen ersten Abschnitt mit einer Aufnahmeöffnung am Beginn des Abführkanals aufweist, wobei der erste Abschnitt des Abführkanals eine zu der umlaufenden Bespannung weisende und eine Reinigungszone bildende Reinigungsöffnung aufweist und die mindestens eine Reinigungsdüse derart angeordnet ist, dass der mindestens eine Reinigungsstrahl im Bereich der Reinigungszone auf die Bespannung trifft.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Reinigen einer endlos umlaufenden Bespannung in einer Papiermaschine zur Herstellung und/oder Bearbeitung einer Papier-, Karton- oder Tissue- oder einer anderen Faserstoffbahn. In den verschiedenen Sektionen einer Papiermaschine werden unterschiedliche Bespannungen eingesetzt. Sie dienen einerseits zum Transport der Faserstoffbahn von einer Sektion zur anderen und andererseits sind sie auf die technologischen Vorgänge in den jeweiligen Sektionen abgestimmt. In der Formiersektion unterstützen die Formiersiebe die gleichmäßige Entwässerung der Faserstoffsuspension, in der Pressensektion nehmen die Pressfilze das ausgepresste Wasser auf und in der Trocknungssektion stützen sie die Faserstoffbahn und Transportieren den Wasserdampf von der Faserstoffbahn weg. In allen Fällen werden die Bespannungen mit Feinstoffen, Füllstoffen und Störstoffen aus der Faserstoffbahn belastet. Damit die Eigenschaften der Bespannungen möglichst lange Zeit konstant bleiben und möglichst wenig beeinträchtigt werden, müssen sie gereinigt werden. Dies gilt nicht nur für die erwähnten luft- und wasserdurchlässigen Bespannungen, sondern auch für wasserundurchlässige Bänder, welche beispielsweise in der Pressensektion eingesetzt werden.

Eine bekannte Reinigungsvorrichtung ist aus dem Dokument WO2005/113890 AI . bekannt. Dort wird vorgeschlagen, eine Reinigungsdüse zur Reinigung eines Transportbandes so einzusetzen, dass der Reinigungsstrahl immer gegen die Laufrichtung des Transportbandes auf das Transportband trifft. Die Reinigungsdüse ist dabei in Laufrichtung des Transportbandes nach oder am Ende der Reinigungsvorrichtung angeordnet. Diese Anordnung hat den Nachteil, dass das Gemisch aus Reinigungsmedium und Schmutz immer entgegen der Laufrichtung des Transportbandes abgesaugt werden muss. Dies erfordert einen entsprechend hohen Energieaufwand. Es tritt auch eine merkliche Verschmutzungsneigung der Umgebung durch die Ausbildung von Wassernebel, der auch mit Schmutzpartikel beladen sein kann, auf, insbesondere wenn die Saugleistung im Saugkanal zu gering gehalten wird oder die Geschwindigkeit des Reinigungsstrahles erhöht wird.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der bekannten Reinigungsvorrichtungen zu vermeiden, die Reinigungswirkung zu verbessern und eine einfache und kostengünstige Vorrichtung vorzuschlagen.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

Es wird eine Vorrichtung zum Reinigen einer endlos umlaufenden Bespannung in einer Papiermaschine zur Herstellung und/oder Bearbeitung einer Papier-, Karton- oder Tissue- oder einer anderen Faserstoffbahn vorgeschlagen, umfassend mindestens eine Reinigungsdüse, welche mindestens einen auf die Bespannung gerichteten Reinigungsstrahl aus einem Fluid erzeugt und einen Abführkanal zur Abführung des Fluids und den durch den Reinigungsstrahl von der Bespannung abgelösten Schmutz in einer Abführungsrichtung. Der Abführkanal weist einen ersten Abschnitt mit einer Aufnahmeöffnung am Beginn des Abführkanals auf, wobei der erste Abschnitt des Abführkanals eine zu der umlaufenden Bespannung weisende und eine Reinigungszone bildende Reinigungsöffnung aufweist und dass die mindestens eine Reinigungsdüse derart angeordnet ist, dass der mindestens eine Reinigungsstrahl im Bereich der Reinigungszone auf die Bespannung trifft. Entsprechend der Erfindung ist vorgesehen, dass die Aufnahmeöffnung gegen die Laufrichtung der umlaufenden Bespannung weist und dass die mindestens eine Reinigungsdüse so angeordnet ist, dass der mindestens eine Reinigungsstrahl eine Geschwindigkeitskomponente in Querrichtung, also quer zur Laufrichtung der Bespannung, aufweist und, in Laufrichtung der Bespannung gesehen, der Reinigungsstrahl (4) in einem Winkelbereich von 20° < B< 80°, insbesondere in einem Winkelbereich von 30° < B< 70° zur Bespannungsebene auf die Bespannung trifft.

Mit Bespannungsebene ist jene Ebene gemeint, die von der endlos umlaufenden Bespannung - bevorzugt im Bereich der Vorrichtung und bevorzugt im Bereich der Reinigungszone - aufgespannt wird. Als Reinigungszone kann jener Raum verstanden werden, der von dem Abführkanal - bevorzugt dessen erstem Abschnitt - und der dieser unmittelbar gegenüberliegenden umlaufenden Bespannung - also der Bespannungsebene begrenzt wird.

Wenn davon die Rede ist, dass die Aufnahmeöffnung gegen die Laufrichtung der umlaufenden Bespannung weist, kann darunter folgendes verstanden werden: Die Verlängerung der Längsmittelachse des ersten Abschnitts des Abführkanals bildet mit der Laufrichtung der Bespannung - bevorzugt im Bereich der Reinigungszone gesehen - den kleinsten Winkel gesehen, der weniger 90° und bevorzugt kleiner gleich 45° beträgt. Das erfindungsgemäße Merkmal, dass die Aufnahmeöffnung gegen die Laufrichtung der umlaufenden Bespannung weist, bezieht sich auf den bestimmungsgemäßem Betrieb der Vorrichtung. Dieser liegt dann vor, wenn die Vorrichtung bezüglich der Bespannung in an der an Papiermaschine angeordnet ist und der mindestens eine Reinigungsstrahl auf die Bespannung auftrifft.

Der Winkel B liegt in der von der Querrichtung und einer senkrechten zur Bespannungsebene aufgespannten Ebene. Der Reinigungsstrahl trifft also im Bereich der Reinigungszone auf. Unter Bereich ist vorzugsweise auch der randnahe, an die Reinigungsöffnung angrenzende Bereich erfasst, solange das Fluid und der abgelöste Schmutz zuverlässig im Abführkanal abgeführt werden können. In diesem Fall ist die Reinigungszone größer als die Reinigungsöffnung.

Die mindestens eine Reinigungsdüse ist vorzugsweise stationär zur Vorrichtung angeordnet.

Die Aufnahmeöffnung ist entsprechend der Erfindung entgegen der Laufrichtung der zu reinigenden Bespannung angeordnet. Dadurch entsteht eine Treibwirkung durch die mitgeschleppte Luftgrenzschicht. Dabei wird die kinetische Energie der von der Bespannung mitgeschleppten Luftgrenzschicht dazu genutzt, die Abführung des Fluids und den durch den Reinigungsstrahl von der Bespannung abgelösten Schmutz in den Abführkanal zu unterstützen. Die Abführungsrichtung und die Laufrichtung der Bespannung weisen also im Wesentlichen dieselbe Richtung. Beide Richtungen können auch bis zu 30° voneinander abweichen ohne die Wirkung des Treibeffekts wesentlich zu beeinträchtigen. Durch diese Anordnung wird die Verschmutzung der Umgebung ebenfalls reduziert, da der Auftreffpunkt des Reinigungsstrahles auf der Bespannung vollständig innerhalb des ersten Abschnitts des Abführkanals liegt. Zusätzlich wird durch die erfindungsgemäße Ausrichtung des Reinigungsstrahles die Reinigungswirkung verbessert. Der Reinigungsstrahl kann bei Bespannungen, insbesondere bei Trockensieben, aufgrund der Webstrukturen tiefer in das Trockensiebgewebe eindringen und einen größeren Teil des offenen Volumens reinigen. Die Vorrichtung kann getrennt von der Papiermaschine ausgeführt sein. Das bedeutet, dass diese im Bereich der endlos umlaufenden Bespannung der Papiermaschine anordenbar ist (angeordnet werden kann) und der wenigstens eine Reinigungsstrahl auf die Bespannung richtbar ist. Die Vorrichtung zur Reinigung ist bevorzugt auf der Außenseite der umlaufenden Bespannung, also auf der Faserstoffbahn zugewandten Seite der Bespannung angeordnet und kann mit einer sich in Querrichtung erstreckenden Traversiereinrichtung, das heißt quer zur Laufrichtung der Bespannung, gekoppelt sein.

In einer praktischen Ausführung ist die mindestens eine Reinigungsdüse so angeordnet, dass der mindestens eine Reinigungsstrahl, in einer Ebene parallel zur Bespannungsebene betrachtet, in einem Winkelbereich von -45°<A<45° zur Querrichtung auf die Bespannung trifft. Der Reinigungsstrahl trifft also zum einen, in Laufrichtung 9 gesehen, unter einem Winkel B auf die Bespannungsebene und zum anderen ist er bevorzugt quer zur Laufrichtung der Bespannung ausgerichtet. In einem praktischen Fall konnten gute Ergebnisse mit einem Winkelbereich von -20°<A<20° erreicht werden. Eine vollständige Ausrichtung in Querrichtung, das heißt für A=0° konnten für viele Bespannungen sehr gute Ergebnisse erzielt werden. Der Winkel A liegt also in der von der Querrichtung und der Laufrichtung der Bespannung aufgespannten Ebene. In einer weiteren praktischen Ausgestaltung ist dem ersten Abschnitt des Abführkanals im Bereich der Reinigungsöffnung ein Gleitschuh zugeordnet, wobei der Gleitschuh die Reinigungsöffnung umgibt, das heißt der Gleitschuh verdeckt die Reinigungsöffnung nicht. Der erste Abschnitt des Abführkanals ist dabei mit dem Gleitschuh, beispielsweise durch Schweißen oder Schrauben, verbunden. Der Gleitschuh gleitet während des Reinigungseinsatzes der Vorrichtung auf der Bespannung oder weist einen kleinen Abstand von kleiner als 3 mm, vorzugsweise von kleiner als 2 mm, auf. Durch den direkten Kontakt mit der Bespannung oder durch den kleinen Abstand zur Bespannung, wird der Saugraum des ersten Abschnittes des Abführkanals zur Umgebung abgedichtet, so dass auftretende Strömungen aus Luft und Wassernebel aus dem ersten Abschnittes des Abführkanals verhindert oder zumindest gedrosselt werden. Verschmutzungen der Vorrichtung und der Umgebung werden dadurch reduziert. Das von der Bespannung reflektierte Fluid und der abgelöste Schmutz wird vollständig abgeführt.

Gemäß einer Weiterentwicklung ist es möglich die Gleitfläche des Gleitschuhes auf der der Bespannung zugewandten Seite mit Rillen zu versehen, wobei sich die Rillen, in Laufrichtung der Bespannung, vom Beginn des Gleitschuhes bis zur Reinigungsöffnung erstrecken können.

Es ist ferner auch denkbar, den ersten Abschnitt des Abführkanals im Bereich der Reinigungsöffnung so auszuführen, dass dieser direkt und ohne die Verwendung eines Gleitschuhes, auf der Bespannung aufliegt. Dafür wird eine Gleitfläche am ersten Abschnitt des Abführkanals ausgebildet.

In einer weiteren möglichen Ausführung ist der Rand, der die Reinigungszone bildende Reinigungsöffnung des ersten Abschnittes des Abführkanals oder des Gleitschuhes umgibt, mit einer Abschrägung versehen. Dabei ist die Abschrägung so ausgeführt, dass die Fläche der Reinigungsöffnung zum Innenraum des Abführkanals größer wird. Diese Form hat sich hinsichtlich der Abführung von groben, an der Bespannung anhaftenden Verunreinigungen als vorteilhaft erwiesen. Der Schmutz wird durch diese Geometrie von der Bespannung abgeschabt und abgeführt.

In einer vorteilhaften Ausführungsvariante nimmt der Strömungsquerschnitt des ersten Abschnittes des Abführkanals in Abführungsrichtung zu. Die Aufnahmeöffnung besitzt somit den kleinsten Querschnitt des ersten Abschnittes des Abführkanals. Dadurch wird der Gefahr des Austritts von Fluid und Verunreinigungen, infolge turbulenter Luftbewegungen entgegengewirkt. Es ist jedoch auch denkbar, dass der Strömungsquerschnitt abnimmt oder konstant bleibt.

Zur Vermeidung von Anhaftungen von Schmutz an der inneren Wand des ersten Abschnittes des Abführkanals, insbesondere des gesamten Abführkanals, besitzt der Strömungsquerschnitt mindestens des ersten Abschnittes des Abführkanals ausschließlich gerundete Ecken. Dies ist dann besonders von Bedeutung, wenn der Abführkanal, insbesondere der erste Abschnittes des Abführkanals, einen nicht kreisförmigen, beispielsweise einen rechteckigen, Strömungsquerschnitt besitzt. In einer besonders vorteilhaften Ausführung ist der Strömungsquerschnitt mindestens des ersten Abschnittes des Abführkanals rohrförmig ausgeführt und vorzugsweise aus einem Rohr hergestellt. Zur Vermeidung oder zur Reduzierung der Verschmutzung des ersten Abschnittes des Abführkanals, insbesondere des gesamten Abführkanals, kann die innere Wand und oder die äußere Wand Antihafteigenschaften aufweisen und hierfür mit Antihaftmaterialien beschichtet oder aus solchen Materialien bestehen. Solche Antihaftmaterialien können beispielsweise Teflon umfassen.

In einer praktischen Ausführungsform ist die Fläche der Reinigungsöffnung in Abführungsrichtung zur Mittellinie des, insbesondere rohrförmigen, Abführkanals geneigt, vorzugsweise verläuft die Fläche der Reinigungsöffnung in Abführungsrichtung divergent zur Mittellinie des Abführkanals. Durch diese Ausführung entsteht eine besondere vorteilhafte Form der Reinigungsöffnung, welche auch einfach hergestellt werden kann. Wird der erste Abschnitt des Abführkanals aus einem Rohr hergestellt, so erhält die Reinigungsöffnung eine parabolische Form, wenn das Rohr nicht parallel zur Mittellinie abgeschnitten wird. Wird ein Rechteckrohr verwendet und die Reinigungsöffnung ebenfalls durch einen nicht parallelen Schnitt zur Mittellinie erzeugt, so entsteht eine rechteckige Form.

Vorteilhafterweise beginnt die Reinigungsöffnung ab der Aufnahmeöff ung am Beginn des Abführkanals. Die durch die Bespannung mitgeschleppte Luftgrenzschicht kann so ungehindert in den ersten Abschnitt des Abführkanals und in die offene Reinigungszone gelangen.

In einer praktischen Ausführung weist die Reinigungsöffnung eine Form auf, welche sich in Abführungsrichtung, insbesondere stetig, verjüngt. Beispielsweise weist sie eine parabolische Form auf. Da die Reinigungsöffnung parallel zur Bespannungsebene verläuft und vorzugsweise in Kontakt mit ihr steht oder in kleinem Abstand zur ihr positioniert ist, können somit an der Bespannung anhaftende Verunreinigungen durch den Rand der Reinigungsöffnung sanft abgeschabt werden. Es entstehen somit auch keine Schwingungen, wie dies bei einer rechteckigen Form der Reinigungsöffnung der Fall sein kann, da hierbei die Luftgrenzschicht und die Verschmutzungen schlagartig auf die sich über die Breite der Reinigungsöffnung erstreckende Endkante der Öffnung treffen.

Zweckmäßigerweise ist die mindestens eine Reinigungsdüse im ersten Abschnitt des Abführkanals in der seitlichen Wand des Abführkanals und/oder im Gleitschuh, angeordnet. Vorzugsweise ist sie so angeordnet, dass sie nicht über die Wand des Abführkanals hinaus in den Innenraum des Abführkanals übersteht. Dadurch werden Anlagerungen vermieden. Ist die Reinigungsdüse im Gleitschuh angeordnet, so kann sie auch so angeordnet sein, dass der Reinigungsstrahl im angrenzenden Randbereich der Reinigungszone so auf die Bespannung trifft, dass das Fluid und die Verunreinigungen noch zuverlässig im Abführkanal abgeführt werden können. In einer praktischen Ausführung sind mindestens zwei einander gegenüberliegende Reinigungsdüsen vorgesehen sind, welche vorzugsweise in Laufrichtung der Bespannung versetzt sind.

Das Fluid des Reinigungsstrahls kann Wasser und/oder Luft und/oder Dampf umfassen.

Der erste Abschnitt des Abführkanals kann eine, vorzugsweise einstellbare, Blende zur Begrenzung der Fläche der Aufnahmeöffnung aufweisen.

Wie bereits angesprochen ist die Reinigungsöffnung vorzugsweise im Wesentlichen parallel zur Bespannung angeordnet.

Zweckmäßigerweise ist der Abführkanal besaugt.

In einer praktischen Ausführung folgt dem ersten Abschnitt des Abführkanals ein weiterer Abschnitt, wobei der weitere Abschnitt eine Krümmung aufweist und die Abführungsrichtung direkt nach der Krümmung von der Bespannung weggerichtet ist. Gemäß einer bevorzugten praktischen Weiterentwicklung sind im Bereich der Krümmung des weiteren Abschnittes Treibstrahldüsen vorgesehen. Die Treibstrahldüsen sind vorzugsweise so angeordnet, dass sie in die Abführungsrichtung, vorzugsweise direkt nach der Krümmung, wirken. Diese Anordnung besitzt einen einfachen und kostengünstigen Aufbau und ermöglicht das Einbringen von Energie über den gesamten Querschnitt des Abführkanals direkt nach der Krümmung. Die Treibstrahldüsen sind zweckmäßigerweise in einem Düsenblock angeordnet, der mit dem Abführkanal verbunden ist. In einer weiteren Ausführungsvariante kann zusätzlich zu der mindestens einen Reinigungsdüse noch mindestens eine mit einem gasförmigen Medium, wie beispielsweise Luft, betriebenen Freiblasdüse in dem ersten Abschnitt des Abführkanals angeordnet sein. Die Bespannung kann dadurch nach der Reinigung von Fluid des mindestens einen Reinigungsstrahles befreit werden. Die Anordnung und Ausrichtung der Freiblasdüse kann gleich sein wie bei den Reinigungsdüsen.

Die erste und der weitere Abschnitt des Abführkanals sind vorzugsweise aus Rohren hergestellt. Der Düsenblock kann ebenfalls eine zylindrische Form besitzen, welche vorzugsweise denselben Durchmesser aufweist wie der Abführkanal. Hierdurch wird eine kompakte, kostengünstige und wenig zu Verschmutzung neigende Bauweise ermöglicht. Auch ist diese Bauform leicht zu reinigen.

Die Aufgabe wird auch durch ein Verfahren zum Reinigen einer endlos umlaufenden Bespannung in einer Papiermaschine zur Herstellung und/oder Bearbeitung einer Papier-, Karton- oder Tissue- oder einer anderen Faserstoffbahn, gelöst. Das Verfahren umfasst folgende Schritte:

-Erzeugen mindestens eines auf die Bespannung gerichteten Reinigungsstrahles aus einem Fluid;

-Bereitstellen eines Abführkanals ;

-Abführung des Fluids und den durch den Reinigungsstrahl von der Bespannung abgelösten Schmutz in einer Abführungsrichtung; -Ausbilden einer Aufnahmeöffnung in einem ersten Abschnitt des Abführkanals;

-Ausbilden einer zu der umlaufenden Bespannung weisenden und eine Reinigungszone bildenden Reinigungsöffnung innerhalb des ersten Abschnittes des Abführkanals und -Ausrichten des mindestens einen Reinigungsstrahls auf die Reinigungszone;

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Aufnahmeöffnung gegen die Laufrichtung der umlaufenden Bespannung ausgerichtet wird und dass die mindestens eine Reinigungsdüse so angeordnet wird, dass der mindestens eine Reinigungsstrahl, in Laufrichtung der Bespannung gesehen, , in einem Winkelbereich von 20° < B< 80° zur Bespannungsebene auf die Bespannung trifft.

Die vorliegende Erfindung betrifft auch eine eingangs genannte Papiermaschine, umfassend wenigstens eine endlos umlaufende Bespannung sowie wenigstens eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Reinigen dieser.

Ferner betrifft die Vorrichtung auch die Verwendung einer erfindungsgemäßen

Vorrichtung in der zuvor genannten Papiermaschine.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden

Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung.

Es zeigen

Figur 1 eine beispielhafte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in schematischer und perspektivischer Darstellung;

Figur 2 eine Seitenansicht der Ausführungsform nach Figur 1 ;

Figur 2b eine Vorderansicht der Ausführungsform nach Figur 1

Figur 3 eine perspektivische Darstellung eines Ausschnittes der Ausführungsform nach

Figur 1

Figur 4 eine Vorderansicht der Ausführungsform nach Figur 1 in schematischer

Darstellung Figur 5 eine weitere perspektivische Darstellung eines Ausschnittes der Ausführungsform nach Figur 1

Figur 6 eine schematische Darstellung der Unterseite des Gleitschuhes

Figur 7 eine schematische Darstellung eines Ausschnitts der Ausführungsform nach

Figur 1 in der Draufsicht in geschnittener Form

Die einander entsprechenden Elemente in den Figuren wurden mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.

In der Figur 1 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1 in schematischer und perspektivischer Darstellung gezeigt. Bei der ausschnittsweise dargestellten Bespannung 2 handelt es sich um ein in Laufrichtung 9 umlaufendes Trockensieb zum Trocknen einer Faserstoffbahn in einer Trockenpartie einer Papiermaschine. Die Vorrichtung 1 ist mit einer nicht dargestellten Traversiereinrichtung verbunden und wird während dem Reinigungseinsatz kontinuierlich oder in Intervallen in Querrichtung 9.1 hin und her bewegt. Somit kann die gesamte, im Bereich der Vorrichtung 1 eine Bespannungsebene 2.1 aufspannende, umlaufende Bespannung 2 gereinigt werden. Die Vorrichtung 1 umfasst einen Abführkanal 5, der einen ersten Abschnitt 5.1 aufweist. Dieser ist aus einem Rohr hergestellt und weist daher im Innern keine rechtwinkligen oder spitzwinkligen Ecken auf. Die Verschmutzungsneigung ist daher gering. Der erste Abschnitt 5.1 weist eine Aufnahmeöffnung 6 auf. Die Vorrichtung 1 ist so zum Trockensieb 2 angeordnet, dass die Aufnahmeöffnung 6 entgegen der Laufrichtung 9 zeigt. Die vom Trockensieb mitgeschleppten Luftgrenzschichten passieren somit nahezu mit der Trockensiebgeschwindigkeit die Aufnahmeöffnung 6. Der erste Abschnitt 5.1 des Abführkanals 5 weist eine zum Trockensieb 2 weisende Reinigungsöffnung 12 auf, die eine Reinigungszone 13 ausgebildet. In der Wand des ersten Abschnittes 5.1 des Abführkanals 5 ist seitlich jeweils eine Reinigungsdüse 3, 3.1 stationär und in Laufrichtung 9 versetzt zueinander angeordnet. Um einer Verschmutzungsgefahr entgegenzuwirken ragen die Reinigungsdüsen 3, 3.1 nicht in den Abführungskanal 5.1 hinein. Die Reinigungsdüsen 3, 3.1 geben jeweils einen Reinigungsstrahl 4 aus Reinigungsfluid, in diesem Beispiel aus Wasser, ab. Die Reinigungsstrahlen 4 treffen in der Reinigungszone 13 auf das Trockensieb 2 und lösen Verunreinigungen ab. Diese werden zusammen mit dem Reinigungsfluid in der Abführrichtung 8 aus der Reinigungszone 13 in Richtung der Laufrichtung 9 der Bespannung 2, das heißt in diesem Beispiel des Trockensiebs 2, abgeführt. Der Strömungsquerschnitt des ersten Abschnitts 5.1 des Abführkanals 5 nimmt beginnend von der Aufnahmeöffnung 6 in Abführungsrichtung 8 zu. Am Ende besitzt er einen kreisförmigen Querschnitt an den sich ein weiterer Abschnitt des Abführkanals 5 anschließt. Dieser weitere Abschnitt ist rohrförmig und weist eine Krümmung auf, so dass sich die Abführungsrichtung 8 in diesem Abschnitt so ändert, dass das Fluid und die abgelösten Verunreinigungen vom Trockensieb 2 in einer Abführungsrichtung 8.1 nach der Krümmung zur weiteren Aufbereitung außerhalb der Papiermaschine weggeführt werden. Im Bereich der Krümmung ist ein Düsenblock mit Treibstrahldüsen 15 so angeordnet, dass die Treibstrahldüsen 15 in Richtung der Abführungsrichtung 8.1 nach der Krümmung ausgerichtet sind und in diese Richtung wirken. Dem ersten Abschnitt 5.1 des Abführkanals 5 ist im Bereich der Reinigungsöffnung 12 ein Gleitschuh 10 zugeordnet, wobei der Gleitschuh 10 die Reinigungsöffnung 12 umgibt, das heißt der Gleitschuh 10 verdeckt die Reinigungsöffnung 12 nicht. Der erste Abschnitt 5.1 des Abführkanals 5 ist dabei mit dem Gleitschuh 10, beispielsweise durch Schweißen oder Schrauben, verbunden. Der Gleitschuh 10 gleitet während des Reinigungseinsatzes der Vorrichtung 1 auf der Bespannung oder weist einen kleinen Abstand von kleiner als 3 mm, vorzugsweise von kleiner als 2 mm, auf. Durch den direkten Kontakt mit der Bespannung oder durch den kleinen Abstand zur Bespannung, wird der Saugraum des ersten Abschnittes des Abführkanals zur Umgebung abgedichtet, so dass auftretende Strömungen aus Luft und Wassernebel aus dem ersten Abschnittes verhindert oder zumindest gedrosselt werden. Verschmutzungen der Vorrichtung 1 und der Umgebung werden dadurch reduziert. Der Gleitschuh 10 weist in Laufrichtung 9 der Bespannung 2 am Beginn Kufen auf, welche vom Trockensieb weggebogen verlaufen, um ein sanftes Auflaufen des Trockensiebes 2 zu gewährleisten. Gleichzeitig wird dadurch die Beschädigung des Trockensiebes bei Betriebsstörungen und instabilem Lauf der Bespannung vermieden. Das vom Trockensieb 2 reflektierte Fluid und der abgelöste Schmutz wird somit vollständig abgeführt. Der Abführkanal 5 ist mit einer nicht dargestellten Saugeinrichtung verbunden. Dadurch wird eine zuverlässige Abführung des Fluids und der abgelösten Verunreinigungen gewährleistet. In der Figur 2 ist eine Seitenansicht der Ausführungsform nach Figur 1 schematisch dargestellt. Es ist zu erkennen, dass der Strömungsquerschnitt des ersten Abschnitts 5.1 des Abführkanals 5 beginnend von der Aufnahmeöffnung 6 in Abführungsrichtung 8 zunimmt. Am Ende besitzt er einen kreisförmigen Querschnitt an den sich ein weiterer Abschnitt des Abführkanals 5 anschließt. Dieser weitere Abschnitt ist rohrförmig und weist eine

Krümmung auf, so dass sich die Abführungsrichtung 8 in diesem Abschnitt so ändert, dass das Fluid und die abgelösten Verunreinigungen vom Trockensieb 2 in einer

Abführungsrichtung 8.1 nach der Krümmung zur weiteren Aufbereitung außerhalb der Papiermaschine weggeführt werden. Im Bereich der Krümmung ist ein Düsenblock 14 mit Treibstrahldüsen 15 so angeordnet, dass die Treibstrahldüsen 15 in Richtung der

Abführungsrichtung 8.1 nach der Krümmung ausgerichtet sind und in diese Richtung wirken. Es ist auch gut zu erkennen, dass durch diese Anordnung des gesamte Querschnitt des Abführkanals 5 nach der Krümmung durch die Treibstrahldüsen 15 beaufschlagt wird. Dies ergibt einen sehr wirkungsvollen Treibeffekt. In den Düsenblock 14 ist auch die Versorgungsleitung 16 für die Treibstrahldüsen 15 integriert. Aus dieser Darstellung ist auch ersichtlich, dass die Reinigungsöffnung 12 zur Abführungsrichtung 8, welche im Wesentlichen dem Verlauf der Mittellinie 5.2 des Abführkanals entspricht, divergent geneigt verläuft.

Die Figur 2b zeigt eine Vorderansicht der Ausführungsform nach Figur 1. Über die bisherige Beschreibung der Vorrichtung 1 hinaus ist hier der Austritt einer Treibstrahldüse 15 in den Abführkanal 5 im Bereich der Krümmung zu erkennen.

Die Figur 3 zeigt eine perspektivische, vereinfachte Darstellung eines Ausschnittes der Ausführungsform nach Figur 1. Der Gleitschuh 10 ist ohne Kufen ausgeführt, die jedoch in diesem Beispiel ebenfalls Anwendung finden können. In dieser Darstellung ist die Form der Reinigungsöffnung 12 zu erkennen. Sie weist eine Form auf, welche sich in Abführungsrichtung 8 stetig verjüngt. Hier weist sie eine parabolische Form auf. Da die Reinigungsöffnung parallel zur Bespannungsebene verläuft und in Kontakt mit ihr steht oder in kleinem Abstand zur ihr positioniert ist, können somit am Trockensieb 2 anhaftende Verunreinigungen durch den Rand 12.1 der Reinigungsöffnung sanft abgeschabt werden. Der Rand 12, der die Reinigungszone 13 bildende Reinigungsöffnung 12 des ersten Abschnittes 5.1 des Abführkanals 5 oder des Gleitschuhes 10 umgibt, ist mit einer Abschrägung versehen, so dass eine scharfe Kante gebildet wird. Dabei ist die Abschrägung so ausgeführt, dass die Fläche der Reinigungsöffnung 12 zum Innenraum des Abführkanals 5.1 größer wird. Diese Form hat sich hinsichtlich der Abführung von groben, an der Bespannung anhaftenden Verunreinigungen als vorteilhaft erwiesen. Der Schmutz wird durch diese Geometrie von der Bespannung abgeschabt und abgeführt. Es entstehen somit auch keine Schwingungen, wie dies bei einer rechteckigen Form der

Reinigungsöffnung der Fall sein kann, da hierbei die Luftgrenzschicht und die

Verschmutzungen schlagartig auf die sich über die Breite der Reinigungsöffnung 12 erstreckende Endkante der Öffnung treffen. Die Reinigungsöffnung 12 beginnt ab der Aufnahmeöffnung 6 am Beginn des Abführkanals. Die durch das Trockensieb 2

mitgeschleppte Luftgrenzschicht kann so ungehindert in den ersten Abschnitt 5.1 des Abführkanals 5 und in die offene Reinigungszone 13 gelangen. Die Figur 4 zeigt eine Vorderansicht der Ausführungsform nach Figur 1 in schematischer Darstellung. In dieser Ausführungsvariante sind die Reinigungsdüsen 3, 3.1 im Gleitschuh 10 angeordnet. Das Trockensieb 2 ist vom Gleitschuh 10 infolge des Impulses des Reinigungsstrahls 4 etwas abgehoben. Die Reinigungsstrahlen 4 treffen etwas außerhalb der Reinigungsöffnung 12 auf das Trockensieb 2 auf. In diesem Fall ist die Reinigungszone 13 größer als die Reinigungsöffnung 12. Die Reinigungszone 13 kann also auch den randnahen, an die Reinigungsöffnung 12 angrenzenden Bereich erfassen, solange das Fluid und der abgelöste Schmutz zuverlässig im Abführkanal 5 abgeführt werden können. Die reflektierten Reinigungsstrahlen 4 sind gestrichelt dargestellt und werden vollständig vom ersten Abschnitt 5.1 des Abführkanals 5 aufgenommen und in Abführungsrichtung 8 abgeführt. Die Reinigungsstrahlen 4 besitzen eine Geschwindigkeitskomponente in Querrichtung und sind zur Bespannung 2 geneigt. Durch die Geschwindigkeitskomponente in Querrichtung wird insbesondere bei der Reinigung von Trockensieben, aufgrund der Webstruktur ein sehr guter Reinigungseffekt erzielt. Der Winkel B zur Bespannungsebene 2.1 beträgt in diesem Beispiel 40°. Der Winkel A zur Querrichtung kann im Bereich zwischen -45° und +45° liegen, wie aus der Figur 7 ersichtlich ist. In diesem Beispiel ist der Reinigungsstrahl 4 genau in Querrichtung ausgerichtet, das heißt er hat keine Geschwindigkeitskomponente in Laufrichtung 9. Der Winkel A beträgt also 0°.

Die Figur 5 zeigt eine weitere perspektivische Darstellung eines Ausschnittes der Ausführungsform nach Figur 1. In diesem Beispiel besitzt der erste Abschnitt 5.1 des Abführkanals 5 eine Blende 7, welche den Querschnitt des ersten Abschnitts 5.1 des Abführkanals 5 am Beginn reduziert. Die Aufnahmeöffnung 6 ist somit kleiner als der Querschnitt des ersten Abschnitts 5.1 des Abführkanals 5 am Beginn. Die Blende 7 kann fest mit dem Abführkanal 5 verbunden sein. Es ist jedoch auch möglich, dass sie verstellbar ausgeführt ist. Dadurch lassen sich die Strömungsverhältnisse optimieren.

In der Figur 6 ist eine schematische Darstellung der Unterseite des Gleitschuhes 10 gezeigt. Sie weist im Bereich der Reinigungsöffnung 12 Rillen 11 auf, welche geradlinig oder gekrümmt verlaufen können, wie beispielhaft auf der rechten und linken dargestellt ist. Die Rillen 11 erstrecken sich in Laufrichtung der Bespannung, vom Beginn des Gleitschuhes 10 bis zur Reinigungsöffnung 12. Durch diese Anordnung werden die Rillen 11 durch die vom Trockensieb 2 mitgeschleppte Luftgrenzschicht durchströmt und gelangt somit in den ersten Abschnitt 5.1 des Abführkanals 5. Dies hat die Wirkung einer Dichtung und der Spülung des Randes der Reinigungsöffnung 12. Dies führt insgesamt zu einer geringeren Verschmutzungsneigung der Vorrichtung 1 auf der Außenseite als auch auf der Innenseite.

Die Figur 7 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausschnitts der Ausführungsform nach Figur 1 in der Draufsicht und in geschnittener Form im Bereich des ersten Abschnitts 5.1 des Abführkanals 5. Es ist in der seitlichen Wand des ersten Abschnitts 5.1 jeweils eine Reinigungsdüse 3, 3.1 angeordnet. Die Reinigungsdüsen 3, 3.1 ragen nicht in den Innenraum des ersten Abschnitts 5.1 hinein. Die erzeugten Reinigungsstrahlen 4 treffen innerhalb der Reinigungsöffnung 12 auf das Trockensieb 2 auf. Der Auftreffpunkte sind als Kreis dargestellt. Die Reinigungsstrahlen 3, 3.1 weisen in diesem Beispiel unterschiedliche Richtungen zur Querrichtung 9.1 auf und sind, in einer Ebene parallel zur Bespannungsebene 2.1 betrachtet, durch den jeweiligen Winkel A zwischen dem Reinigungsstrahl 3, 3.1 und einer parallel zur Querrichtung 9.1 verlaufenden Linie festgelegt. Der Winkel A kann zwischen -45° und +45° liegen, wobei bei positiven Winkeln der Reinigungsstrahl 4 eine Geschwindigkeitskomponente in Laufrichtung und bei negativen Winkeln der Reinigungsstrahl 4 eine Geschwindigkeitskomponente entgegen der Laufrichtung 9 besitzt. Bei einer bevorzugten Ausführungsform kann der Winkel A=0° betragen. Die Richtung der Reinigungsstrahlen 3, 3.1 zur Bespannung ist also durch einen Raumwinkel festgelegt, der durch den Winkel A und den in der Figur 4 gezeigten Winkel B definiert ist.

Bezugszeichenliste

1 Vorrichtung

2 Bespannung

2.1 Bespannungsebene

3 Reinigungsdüse

3.1 Reinigungsdüse

4 Reinigungsstrahl

5 Abführkanal

5.1 erster Abschnitt des Abführkanals

5.2 Mittellinie des Abführkanals

6 Aufnahmeö ffhung

7 Blende

8 Abführungsrichtung

8.1 Abführungsrichtung nach Krümmung

9 Laufrichtung der Bespannung

9.1 Querrichtung

10 Gleitschuh

11 Rillen

12 Reinigungsöffnung

12.1 abgeschrägter Rand

13 Reinigungszone

14 Düsenblock

15 Treibstrahldüse

16 Versorgungs leitung

A Winkel

B Winkel

Claims

Patentansprüche

Vorrichtung (1) zum Reinigen einer endlos umlaufenden Bespannung (2) in einer Papiermaschine zur Herstellung und/oder Bearbeitung einer Papier-, Karton- oder Tissue- oder einer anderen Faserstoffbahn, umfassend mindestens eine

Reinigungsdüse (3, 3.1), welche mindestens einen auf die Bespannung (2) gerichteten Reinigungsstrahl (4) aus einem Fluid erzeugt und einen Abführkanal (5) zur Abführung des Fluids und den durch den Reinigungsstrahl (4) von der

Bespannung (2) abgelösten Schmutz in einer Abführungsrichtung (8), wobei der Abführkanal (5) einen ersten Abschnitt (5.1) mit einer Aufnahmeöffnung (6) am Beginn des Abführkanals (5) aufweist, wobei der erste Abschnitt (5.1) des

Abführkanals (5) eine zu der umlaufenden Bespannung (2) weisende und eine Reinigungszone (13) bildende Reinigungsöffnung (12) aufweist und die mindestens eine Reinigungsdüse (3, 3.1) derart angeordnet ist, dass der mindestens eine Reinigungsstrahl (4) im Bereich der Reinigungszone (13) auf die Bespannung (2) trifft,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Aufnahmeöffnung (6) gegen die Laufrichtung (9) der umlaufenden Bespannung (2) weist und dass die mindestens eine Reinigungsdüse (3, 3.1) so angeordnet ist, dass der mindestens eine Reinigungsstrahl (4) eine Geschwindigkeitskomponente in Querrichtung (9.1), also quer zur Laufrichtung (9) der Bespannung (2), aufweist und in Laufrichtung der Bespannung (9) gesehen, der Reinigungsstrahl (4) in einem Winkelbereich von 20° < B< 80°, insbesondere in einem Winkelbereich von 30° < B< 70° zur Bespannungsebene (2.1) auf die Bespannung (2) trifft.

Vorrichtung (1) nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, dass. die mindestens eine Reinigungsdüse (3, 3.1) so angeordnet ist, dass der mindestens eine Reinigungsstrahl (4), in einem Winkelbereich von -45°<A<45° zur

Querrichtung (9.1) auf die Bespannung (2) trifft.

3. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet, dass.

dem ersten Abschnitt (5.1) des Abführkanals (5) im Bereich der Reinigungsöffnung (12) ein Gleitschuh (10), insbesondere zum Gleiten auf der Bespannung (2), zugeordnet ist, wobei der Gleitschuh (10) die Reinigungsöffnung (12) umgibt.

4. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2 oder 3,

dadurch gekennzeichnet, dass

der Strömungsquerschnitt des ersten Abschnittes (5.1) des Abführkanals (5) in Abführungsrichtung (8) zunimmt oder abnimmt oder konstant bleibt.

5. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

der Strömungsquerschnitt des mindestens ersten Abschnittes (5.1) des

Abführkanals (5) ausschließlich gerundete Ecken besitzt.

6. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

der Strömungsquerschnitt mindestens des ersten Abschnittes (5.1) des

Abführkanals (5) rohrförmig ausgeführt ist und vorzugsweise aus einem Rohr hergestellt ist. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Fläche der Reinigungsöffhung (12) in Abführungsrichtung (8) zur Mittellinie (5.2) des, insbesondere rohrförmigen, ersten Abschnitts (5.1) des Abführkanals (5) geneigt ist, vorzugsweise divergent verläuft.

Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

sich die Form der Reinigungsöffnung (12) in Abführungsrichtung (8), insbesondere stetig, verjüngt, insbesondere entsprechend einer parabolischen Form verjüngt.

Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

die mindestens eine Reinigungsdüse (3, 3.1) im ersten Abschnitt (5.1) des

Abführkanals (5) in der seitlichen Wand des ersten Abschnitts (5.1) des

Abführkanals (5) angeordnet ist.

10. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 9,

dadurch gekennzeichnet, dass

die mindestens eine Reinigungsdüse (3, 3.1) im Bereich des ersten Abschnitts (5.1) des Abführkanals (5) im Gleitschuh (10), angeordnet ist.

11. Vorrichtung (1) nach Anspruch 10,

dadurch gekennzeichnet, dass

die mindestens eine Reinigungsdüse (3, 3.1) derart angeordnet ist, dass der mindestens eine Reinigungsstrahl (4) im angrenzenden Randbereich der

Reinigungszone (13) auftrifft.

12. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

mindestens zwei einander gegenüberliegende Reinigungsdüsen (3, 3.1) vorgesehen sind, welche vorzugsweise in Laufrichtung (9) der Bespannung (2) versetzt sind.

13. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

der erste Abschnitt (5.1) des Abführkanals (5) eine, vorzugsweise einstellbare, Blende (7) zur Begrenzung der Fläche der Aufnahmeöffnung (6) aufweist.

14. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

dem ersten Abschnitt (5.1) des Abführkanals (5) ein weiterer Abschnitt folgt, und dass der weitere Abschnitt eine Krümmung aufweist und die Abführungsrichtung (8.1) nach der Krümmung von der Bespannung (2) weggerichtet ist.

15. Vorrichtung (1) nach Anspruch 14,

dadurch gekennzeichnet, dass

im Bereich der Krümmung des weiteren Abschnittes Treibstrahldüsen (15) vorgesehen sind und dass die Treibstrahldüsen (15) so angeordnet sind, dass sie in die Abführungsrichtung (8.1) nach der Krümmung wirken.

16. Verfahren zum Reinigen einer endlos umlaufenden Bespannung (2) in einer

Papiermaschine zur Herstellung und/oder Bearbeitung einer Papier-, Karton- oder Tissue- oder einer anderen Faserstoffbahn, umfassend folgende Schritte:

- Erzeugen mindestens eines auf die Bespannung (2) gerichteten Reinigungsstrahls (4) aus einem Fluid; - -Bereitstellen eines Abführkanals (5.1, 5);

- Abführung des Fluids und den durch den Reinigungsstrahl (4) von der Bespannung (2) abgelösten Schmutz in einer Abführungsrichtung (8, 8.1);

- Ausbilden einer Aufnahmeöffnung (6) in einem ersten Abschnitt (5.1) des

Abführkanals (5) ;

- Ausbilden einer zu der umlaufenden Bespannung (2) weisenden und eine

Reinigungszone (13) bildenden Reinigungsöffnung (12) innerhalb des ersten Abschnittes (5.1) des Abführkanals (5) und

- Ausrichten des mindestens einen Reinigungsstrahls (4) auf die Reinigungszone (13); dadurch gekennzeichnet, dass.

die Aufnahmeöffnung (6) gegen die Laufrichtung(9) der umlaufenden Bespannung (2) ausgerichtet wird und dass die mindestens eine Reinigungsdüse (3, 3.1) so angeordnet wird, dass der mindestens eine Reinigungsstrahl (4), in Laufrichtung (9) der Bespannung (2) gesehen, in einem Winkelbereich von 20° < B< 80° zur

Bespannungsebene (2.1) auf die Bespannung (2) trifft.